细说Docker的核心模块与具体安装

开源将军

1.1什么是Docker
Docker开源项目
Docker是基于Go语言实现的云开源项目，诞生于2013年初，最初发起者是dotCloud公司。Docker自开源后受到广泛的关注和讨论，目前已有多个相关项目，逐渐形成了围绕Docker的生态体系。dotCloud公司后来也改名为Docker Inc，专注于Docker相关技术和产品的开发。
Docker项目目前已加入了Linux基金会，遵循Apache 2.0协议，全部开源代码均在https://github.com/docker/docker上进行维护。在最近一次Linux基金会的调查中，Docker是仅次于OpenStack的最受欢迎的云计算开源项目。
现在主流的Linux操作系统都已经支持Docker。例如，Redhat RHEL 6.5/ CentOS 6.5往上的操作系统、Ubuntu 14.04操作系统，都已经默认带有Docker软件包。Google公司宣称在其PaaS（Platformas a Service）平台及服务产品中广泛应用了Docker。微软公司宣布和 Docker公司合作，以加强其云平台Azure对Docker的支持。公有云提供商亚马逊近期也推出了AWS EC2 Container，提供对Docker的支持。
Docker的主要目标是“Build, Ship and Run Any App, Anywhere”，即通过对应用组件的封装（Packaging）、分发（Distribution）、部署（Deployment）、运行（Runtime）等生命周期的管理，达到应用组件级别的“一次封装，到处运行”。这里的应用组件，既可以是一个Web应用，也可以是一套数据库服务，甚至是一个操作系统或编译器。
Docker基于Linux的多项开源技术提供了高效、敏捷和轻量级的容器方案，并且支持在多种主流云平台（PaaS）和本地系统上部署。可以说Docker为应用的开发和部署提供了“一站式”的解决方案。
Linux容器技术
Docker引擎的基础是Linux容器（Linux Containers，LXC）技术。IBM DeveloperWorks上给出了关于容器技术的准确描述：
容器有效地将由单个操作系统管理的资源划分到孤立的组中，以便更好地在孤立的组之间平衡有冲突的资源使用需求。与虚拟化相比，这样既不需要指令级模拟，也不需要即时编译。容器可以在核心CPU本地运行指令，而不需要任何专门的解释机制。此外，也避免了准虚拟化（paravirtualization）和系统调用替换中的复杂性。
Linux容器其实不是一个全新的概念。最早的容器技术可以追溯到1982年Unix系列操作系统上的chroot工具（直到今天，主流的Unix、Linux操作系统仍然支持和带有该工具）。早期的容器实现技术包括Sun Solaris操作系统上的Solaris Containers（2004年发布），FreeBSD操作系统上的FreeBSD jail（2000年左右出现），以及GNU/Linux上的Linux-VServer(http://linux-vserver.org/)（2001年10月）和OpenVZ (http://openvz.org)（2005年）。
虽然这些技术经过多年的演化已经十分成熟，但是由于种种原因，这些容器技术并没有被集成到主流的Linux内核中，使用起来并不方便。例如，如果用户要使用OpenVZ技术，就需要先给操作系统打上特定的内核补丁方可使用。
后来LXC项目借鉴了前人成熟的容器设计理念，并基于一系列新的内核特性实现了更具扩展性的虚拟化容器方案。更加关键的是，LXC被集成到了主流Linux内核中，进而成为Linux系统轻量级容器技术的事实标准。
从Linux容器到Docker
在LXC的基础上，Docker进一步优化了容器的使用体验。Docker提供了各种容器管理工具（如分发、版本、移植等）让用户无需关注底层的操作，可以简单明了地管理和使用容器。用户操作Docker容器就像操作一个轻量级的虚拟机那样简单。
读者可以简单地将Docker容器理解为一种沙盒（Sandbox）。每个容器内运行一个应用，不同的容器相互隔离，容器之间也可以建立通信机制。容器的创建和停止都十分快速，容器自身对资源的需求也十分有限，远远低于虚拟机。很多时候，甚至直接把容器当作应用本身也没有任何问题。
有理由相信，随着Docker技术的进一步成熟，它将成为更受欢迎的容器虚拟化技术实现，得到更广泛的应用。
2.1核心概念
    Docker镜像（Image）类似于虚拟机镜像，可以将它理解为一个面向Docker引擎的只读模板，包含了文件系统。
2.2安装Docker
    Docker支持在主流的操作系统平台上使用，包括Ubuntu、CentOS、Windows以及MacOS系统等。这里我们重点介绍在CenOS系统下如何安装Docker、如何启动Docker。
CentOS
    Docker支持CentOS6及以后的版本。
    对于CentOS6系统可使用EPEL库安装Docker，命令如下：
$ sudo yum install -y  
          http://mirrors.yum-idc.com/epel/ ... ease-6-8.noarch.rpm
$sudo yum install -ydocker-io
对于CentOS7系统，由于CentOS-Extras源中已内置Docker，大家可以直接使用yum命令进行安装：
$sudo yum install -ydocker
启动Docker：
$sudo systemctl startdocker.service
开机启动Docker：
$sudo systemctl enabledocker.service