Explication détaillée du principe docker

Docker utilise les fonctionnalités du noyau Linux pour fournir un environnement de fonctionnement d'application efficace et isolé. Son principe de travail est le suivant: 1. Le miroir est utilisé comme modèle en lecture seule, qui contient tout ce dont vous avez besoin pour exécuter l'application; 2. Le Système de fichiers Union (UnionFS) empile plusieurs systèmes de fichiers, ne stockant que les différences, l'économie d'espace et l'accélération; 3. Le démon gère les miroirs et les conteneurs, et le client les utilise pour l'interaction; 4. Les espaces de noms et les CGROUP implémentent l'isolement des conteneurs et les limitations de ressources; 5. Modes de réseau multiples prennent en charge l'interconnexion du conteneur. Ce n'est qu'en comprenant ces concepts principaux que vous pouvez mieux utiliser Docker.

Explication détaillée du principe docker: ce n'est pas seulement un conteneur

Vous avez peut-être entendu parler de Docker et pensez qu'il s'agit d'une machine virtuelle légère. Mais en fait, le charme de Docker est bien plus que cela. Il utilise intelligemment les fonctionnalités du noyau Linux pour construire un environnement de fonctionnement d'application efficace et isolé. Dans cet article, nous explorerons les principes sous-jacents de Docker pour voir comment il fonctionne et pourquoi il est si populaire. Après l'avoir lu, vous pouvez non seulement comprendre le concept principal de Docker, mais aussi mieux l'utiliser dans des applications pratiques pour éviter certains pièges courants.

Connaissances de base jetant les fondations: conteneurs et miroirs

Pour comprendre Docker, vous devez d'abord comprendre les deux concepts clés des conteneurs et des miroirs. Autrement dit, un miroir est un modèle en lecture seule qui contient tout ce dont vous avez besoin pour exécuter une application: code, environnement d'exécution, outils système, bibliothèques système, etc. C'est comme une recette pour la cuisson des gâteaux, et le conteneur est le gâteau réel cuit à partir de cette recette, qui est un exemple de course. Un miroir peut créer plusieurs conteneurs qui sont complètement isolés les uns des autres.

Le cœur de Docker: Union File System (UnionFS)

L'efficacité de Docker dépend en grande partie des UnionFS. Il permet à Docker d'empiler plusieurs systèmes de fichiers pour former un système de fichiers entier. Imaginez que vous construisez un miroir qui contient la couche de base du système, la couche d'application, etc. UnionFS recouvre intelligemment ces couches, ne stockant que les différences, plutôt que de copier complètement chaque couche. Cela économise considérablement l'espace de stockage et accélère la création et le démarrage d'images. Différentes implémentations UnionFS (telles que AuFS, superlayfs et BTRFS) ont leurs propres avantages et inconvénients, et Docker sélectionnera la solution appropriée basée sur le noyau hôte. Cela implique des connaissances au niveau du système de fichiers, telles que la technologie de copie-écriture, et je ne vais pas entrer dans les détails ici. Les étudiants intéressés peuvent effectuer des recherches approfondies à ce sujet. Il convient de noter que la mise en œuvre de UnionFS affectera les performances de Docker et que le choix du bon pilote de stockage est crucial.

Composants centraux de Docker: Daemons and Clients

Docker Daemon fonctionne en arrière-plan et est responsable de la gestion des images, des conteneurs, des réseaux, etc. Le client Docker est un outil pour vous interagir avec le démon. Vous pouvez communiquer avec le démon via la ligne de commande ou l'API pour créer, démarrer, arrêter les conteneurs, etc. La communication entre elles se fait généralement via un socket Unix ou un protocole TCP. Comprendre cela vous aidera à déboguer les problèmes liés à Docker.

Isolement des conteneurs: espaces de noms et CGROUPS

Les conteneurs de Docker peuvent être isolés les uns des autres, ce qui dépend principalement des espaces de noms et des cgroupes fournis par le noyau Linux. Les espaces de noms fournissent des conteneurs avec un espace de processus indépendant, un espace réseau, un système de fichiers, etc., de sorte que différents conteneurs n'interfèrent pas les uns avec les autres. Les CGROUP sont utilisés pour limiter l'utilisation des ressources de conteneurs, tels que CPU, mémoire, IO, etc., pour empêcher un conteneur d'occuper trop de ressources et d'affecter d'autres conteneurs. Comprendre les mécanismes de travail des espaces de noms et des CGROUP est essentiel à une compréhension plus profonde de l'isolement et de la sécurité de Docker. Les contraintes de ressources inappropriées peuvent provoquer des problèmes de performances des conteneurs et même des plantages.

Docker Network: Comment faire des conteneurs Interconnect

Docker fournit plusieurs modes de réseau, permettant aux conteneurs de communiquer entre eux et avec l'hôte. Comprendre ces modèles de réseau (pont, hôte, conteneur, superposition) et leur fonctionnement est crucial pour créer des applications Docker complexes. Les erreurs de configuration du réseau sont l'une des erreurs courantes lors de l'utilisation de Docker, et la configuration du réseau doit être soigneusement vérifiée.

Un exemple simple, expérimentez le charme de Docker

Découvons la commodité de Docker avec une simple application Web Python:

 <code class="python"># app.py<br> from flask import Flask<br> app = Flask(__name__)</code><p> @ app.Route ("/")<br> Def Hello ():</p><pre class="brush:php;toolbar:false"> <code>return "Hello from Docker!"</code>

Si name == "__main__":

 <code>app.run(debug=True, host='0.0.0.0', port=5000)</code>

Ensuite, créez un dockerfile:

 <code class="dockerfile">FROM python:3.9-slim-buster</code><p> WorkDir / App</p><p> Copier les exigences.txt.<br> Exécuter Pip Install --No-Cache-Dir -R Exi -ds.txt</p><p> Copier app.py.</p><p> Exposer 5000</p><p> Cmd ["python", "app.py"] </p>

Enfin, construisez et exécutez l'image:

 <code class="bash">docker build -t my-app .<br> docker run -p 5000:5000 my-app</code> 

Ce code crée une application FLASK simple et les emballe dans une image Docker. Vous n'avez besoin que de quelques lignes de commande pour déployer votre application dans n'importe quel environnement compatible Docker.

Optimisation des performances et meilleures pratiques

La construction d'une image Docker efficace nécessite de considérer de nombreux facteurs, tels que le choix de la bonne image de base, la réduction du nombre de couches d'image, en utilisant la construction en plusieurs étapes, etc. Ces techniques d'optimisation peuvent améliorer considérablement la taille de l'image et la vitesse de démarrage. De plus, la configuration rationnellement des restrictions des ressources et le choix du bon pilote de stockage sont également la clé pour améliorer les performances de Docker.

Le monde de Docker est beaucoup plus complexe que cet article le décrit, mais cet article espère vous aider à comprendre les principes fondamentaux de Docker et à fournir des conseils sur votre parcours Docker. N'oubliez pas que la pratique apporte une véritable connaissance. Ce n'est qu'en essayant constamment et en explorant que vous pouvez vraiment maîtriser l'essence de Docker.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!