Docker-第1部分:什么是Docker?

Choerodon猪齿鱼

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原文:https://towardsdatascience.com/learn-enough-docker-to-be-useful-b7ba70caeb4b
作者:Jeff Hale
翻译:付新圆

容器对于提高软件开发和数据科学中的安全性、可重复性和可伸缩性非常有用。容器的崛起是当今科技领域最重要的趋势之一。

Docker是一个用于在容器中开发、部署和运行应用程序的平台。Docker本质上是容器化的同义词。对于有抱负的软件开发人员或数据科学家来说,Doc​​ker就是他们的未来。

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如果您还不适应最新技术,请不要担心——本文将帮助您理解Docker的概念,了解Docker的过程可以想象成是制作披萨的过程。

在本系列有五篇文章,之后的四篇文章我们将会讲解Docker术语、Dockerfiles、Docker镜像、Docker命令和数据存储。阅读完这个系列(再加上一点练习),你将会了解很多Docker发挥的作用?!

Docker的类比

首先,阐明一下Docker的类比。

谷歌中对类比的第二个定义是:

象征物被认为是其他事物的代表或象征的事物,尤指抽象的事物。

类比可以帮助我们理解新的事物。例如,物理容器的类比可以帮助我们快速掌握虚拟容器的本质。

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图为物理容器

容器

以下是塑料容器对照Docker容器的类比:

  1. 容纳东西——东西要么在容器内,要么在容器外;
  2. 便携式——可在本地计算机、远程计算机或云提供商的服务器(例如AWS)上使用。就像盒子一样,你可以随时移动。
  3. 具有清晰的访问接口——物理容器有一个盖子,用于打开和放入物品以及取出物品。同样,Docker容器具有多种与外界交互的机制。它具有可以通过打开浏览器进行交互的端口,您可以通过命令行将其配置为与数据交互。
  4. 可以从远程位置获取——当您需要用到塑料容器时,您可以网购一个,这些塑料容器是商家从制造商那里购买的,这些制造商通过一个模具就能将数千个塑料容器冲压出来。对于Docker容器,异地注册表会为容器保存一个像模具的镜像。然后,当您需要一个容器时,就可以从图像中制作一个。

与虚拟Docker容器不同,网购的塑料容器需要花费钱,并且商家也不会提供商品副本。

实例

Docker容器的第二种类比是可以将其视为一个有生命的的实例。实例是以某种形式存在的东西,不仅仅只是代码,正是这些代码赋予了Docker容器生命。像其他生物一样,实例最终将死亡-这意味着容器将关闭。

Docker容器是Docker镜像的生命表现。

软件程序

除了容器类比和实例类比,您还可以将Docker容器视为软件程序。毕竟,Docker容器确实是软件,在最基本的层次上,容器是一组操纵其他位的指令。

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图为容器是代码

当Docker容器运行时,通常会有程序在运行。容器中的程序执行操作,应用程序也对应执行相关操作。

例如,Docker容器中的代码已经实时将网页上读取的内容发送了您,或者可能会将您的语音命令带到Amazon Alexa,并将其解码为另一个程序并在不同容器中使用的指令。

使用Docker,您可以在主机上同时运行多个容器,和其他软件程序一样,Docker容器可以运行、检查、停止和删除。

概念

虚拟机

虚拟机是Docker容器的前身,它可以隔离应用程序及其依赖项。但是,Docker容器优于虚拟机,因为它们占用的资源更少,非常便捷,并且启动速度更快。

Docker镜像

在本文中,术语“ 镜像 ”的含义无法很好地映射到物理镜像。

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Docker镜像更像是蓝图、饼干切割机或模具。镜像是不可变的主模板,用于抽取完全相同的容器。

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镜像包含应用程序运行所需的Dockerfile、库和代码,所有这些都是捆绑在一起的。

Dockerfile

Dockerfile 是一个文件,其中包含Docker应如何构建图像的说明。

Dockerfile引用用于构建初始镜像层的基础镜像。流行的官方基础镜像包括pythonUbuntualpine

然后,根据Dockerfile中的说明,可以将其他层堆叠在基本镜像层的顶部。例如,用于机器学习应用程序的Dockerfile可以告诉Docker在中间层添加NumPy,Pandas和Scikit-learn。

最后,根据Dockerfile代码,在其他层之上堆叠了一个可写的薄层。(薄层的尺寸很小,在这里薄是一种类比)

在本系列的后续文章中,将会更深入地探讨Dockerfiles。

Docker容器

Docker镜像加上命令docker run image_name,可从镜像创建并启动容器。

容器注册表

如果希望其他人能够从自己的镜像中创建容器,则可以将镜像发送到容器注册表。Docker Hub是最大的注册表,也是默认的注册表。

用Docker烹饪

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图为景观类比

  • 配方就像Dockerfile一样。它告诉您如何实现最终目标。
  • 成分是层。这个比萨饼有皮、酱汁和奶酪。

将食谱和食材想像成一体的披萨制作套件。这是Docker镜像。

配方(Dockerfile)告诉我们我们要做什么。计划如下:

  • 外壳是预成型且不可变的,就像基本的Ubuntu父镜像一样。它是最底层的,是首先被构建的。
  • 然后添加一些奶酪。将第二层添加到比萨饼就像安装一个外部库——例如NumPy。
  • 然后撒一些芝士。芝士就像运行应用程序的文件中编写的代码。

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图为烤箱

  • 烤披萨的烤箱就像Docker平台一样。搬进烤箱并将烤箱安装到了自己的房子里,就可以制作东西了。同样,在计算机上安装了Docker,就可以制作容器了。
  • 通过旋转旋钮可以启动烤箱。该docker run image_name命令就像烤箱的旋钮一样——它可以创建并启动容器。
  • 煮熟的比萨就像一个Docker容器。
  • 吃披萨就像使用您的应用程序一样。

就像制作披萨一样,在Docker容器中制作应用程序需要一些工作,但最终您会拥的是非常有价值的。

总结

以上就是Docker概念的内容。在本系列的第2部分,将阐明在Docker生态系统中常用的一些术语。希望本文对您了解Docker有所帮助,同时也希望您看到类比在理解新技术中的价值。

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