镜像(Image)
容器(Container)
仓库(Repository)

1、镜像
我们都知道,操作系统分为内核和用户空间,对于linux而言,内核启动后,会挂载root文件系统为其提供用户空间支持,而Docker镜像(Image),就相当于是一个root文件系统。
Docker镜像image是一个特殊的文件系统,除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外,还摆好一些为运行时准备的一些配置参数,如果匿名卷,环境变量,用户等,镜像image不包含任何动态数据,其内容在构建之外也不会被改变。
因为镜像image包含操作系统完整的root文件系统,其体积往往是庞大的,因此在docker设计时,就充分利用Union FS的技术,将其设计为分层存储的架构。所以严格来说,镜像并非由一个文件组成,而是由一组文件系统组成,或者说,由多层文件系统联合组成。
镜像构建时,会一层层构建,前一层是后一层的基础。每一层构建完就不会再发生改变,后一层上的任何改变只会发生在自己这一层。比如删除前一层文件的操作,实际不是真的删除前一层的文件,而是仅在当前层标记为该文件已删除,在最终容器运行的时候,虽然不会看到这个文件,但是实际上该文件会一直跟随镜像,因此,在构建镜像的时候,需要额外小型,每一层尽量只包含该层需要添加的东西,任何额外的东西要改在改成构建结束前清理掉。

2、Docker容器
镜像image和容器container的关系,就像是面向对象程序设计中的类和实例一样,镜像是静态的定义,容器是就像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。
容器的实质是进程,但与直接在宿主执行的进程不同,容器进程运行于属于自己的独立的命名空间。因此容器可以拥有自己的root文件系统、自己的网络配置、自己的进程空间,甚至自己的用户ID空间。容器内的进程是运行在一个隔离的环境里,使用起来,就好像是在一个独立于宿主的系统下操作一样。这种特性使得容器封装的应用比直接在宿主运行更加安全。也因为这种隔离的特性,很多人初学docker时常常把容器和虚拟机搞混淆。
前面讲过镜像使用的是分层存储,容器也是如此,每一个容器运行时,是以镜像为基础层,在其上创建一个当前容器的存储层,我们可以称这个为容器运行时读写而准备的存储层为容器存储层。
容器存储层的生存周期和容器一样,容器消亡时,容器存储层也随之消亡,因此,任何保存于容器存成的信息都会随容器删除而丢失。容器不应该向其存储层写入任何数据,容器存储层要保持无状态化,所有的文件写入操作,都应该使用数据卷,或者绑定宿主目录,在这些位置的读写会跳过容器存储层,直接对宿主发生读写,其性能和稳定性更高。
数据卷的生成周期独立于容器,容器消亡,数据卷不会消亡。因此,使用数据卷后,容器可以随意删除、重新run,数据却不会丢失。

3、仓库
镜像构建完成后,可以很容易在当前宿主上运行,但是,如果需要在其他服务器上使用这个镜像,就需要一个集中的存储、风阀镜像的服务。即仓库
一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像,而标签就常用语对应该软件的各个版本。可以通过仓库名:标签的格式来具体制定这个软件哪个版本的镜像,如果不给出标签,将以latest作为默认标签。
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