Docker 与虚拟机有何不同：指南

Docker 与虚拟机有何不同：指南
Docker 与虚拟机有何不同：指南
Mia Chevalier
2024年6月11日星期二 上午4:56:54

了解 Docker 和虚拟机

Docker 和虚拟机 (VM) 是现代软件开发和部署的重要工具。两者都提供了隔离应用程序的方法，确保它们在一致的环境中运行，无论它们部署在何处。然而，他们的方法和底层技术有很大不同。

VM 依赖成熟的操作系统和虚拟化硬件，而 Docker 使用容器化来实现轻量级且高效的应用程序隔离。这种差异导致在资源使用、部署速度和易于管理方面具有明显的优势。

命令 描述
docker.from_env() 根据环境变量初始化 Docker 客户端。
client.containers.run() 从指定的镜像创建并启动一个新容器。
container.exec_run() 在已运行的容器内执行命令。
container.stop() 停止正在运行的容器。
container.remove() 从 Docker 中删除已停止的容器。
docker pull 从 Docker Hub 获取指定镜像的最新版本。
docker exec 在正在运行的容器中运行命令。

了解脚本：Docker 与虚拟机

提供的 Python 脚本演示了如何使用 Docker SDK for Python 与 Docker 交互。它初始化一个 Docker 客户端 docker.from_env()，它根据环境变量设置客户端。然后，该脚本使用“alpine”图像创建并启动一个新容器 client.containers.run()，以分离模式运行。在容器内，它执行命令“echo hello world” container.exec_run()，捕获并打印输出。最后，脚本停止并使用以下命令删除容器 container.stop() 和 container.remove() 分别确保资源得到释放。

另一方面，Bash 脚本提供了从命令行管理 Docker 容器的实际示例。首先使用以下命令从 Docker Hub 拉取最新的 Ubuntu 镜像： docker pull。然后创建一个名为“my_ubuntu_container”的新容器并以分离模式运行 docker run。要在此运行的容器内执行命令，该脚本使用 docker exec。最后，使用以下命令停止并删除容器 docker stop 和 docker rm， 分别。这些命令说明了 Docker 如何有效管理容器，为传统虚拟机提供轻量级替代方案。

Docker 与虚拟机：实际比较

用于 Docker 容器设置的 Python 脚本 

import docker
client = docker.from_env()

# Create a Docker container
container = client.containers.run("alpine", detach=True)

# Execute a command inside the container
result = container.exec_run("echo hello world")
print(result.output.decode())

# Stop and remove the container
container.stop()
container.remove()

探索差异：Docker 和虚拟机

用于管理 Docker 容器的 Bash 脚本 

#!/bin/bash

# Pull the latest image of Ubuntu
docker pull ubuntu:latest

# Run a container from the Ubuntu image
docker run -d --name my_ubuntu_container ubuntu:latest

# Execute a command inside the container
docker exec my_ubuntu_container echo "Hello from inside the container"

# Stop and remove the container
docker stop my_ubuntu_container
docker rm my_ubuntu_container

Docker 如何实现效率

Docker 与传统虚拟机之间的一个关键区别在于它们处理系统资源的方式。虚拟机在虚拟机管理程序之上运行完整的操作系统，每个操作系统都有自己的内核。这种方法可确保强大的隔离性，但由于需要复制操作系统资源以及虚拟机管理程序管理的性能成本，因此会带来巨大的开销。

然而，Docker 使用容器化技术来共享主机系统的内核，同时保持隔离的用户空间。这意味着多个容器可以在单个主机操作系统上运行，而无需多个内核的开销，从而更有效地利用资源。这种轻量级特性可以缩短启动时间、减少内存使用并提高 CPU 利用率，使 Docker 成为可扩展应用程序和微服务架构的理想选择。

有关 Docker 和虚拟机的常见问题

  1. 什么是 Docker 容器？
  2. Docker 容器是一个轻量级、独立的可执行软件包，其中包含运行它所需的一切：代码、运行时、系统工具、库和设置。
  3. Docker 与虚拟机有何不同？
  4. 与虚拟机不同，Docker 容器共享主机操作系统内核，并使用容器化来运行隔离的进程，这使得它们更加轻量级和高效。
  5. 使用 Docker 相对于 VM 有什么好处？
  6. Docker 容器资源效率更高且启动速度更快，使其成为持续集成和持续部署工作流程的理想选择。
  7. Docker如何提供隔离？
  8. Docker 使用 Linux 内核中的命名空间和控制组 (cgroup) 为容器提供隔离。
  9. 什么是 Docker 镜像？
  10. Docker 镜像是只读模板，提供创建 Docker 容器所需的指令。它们包括应用程序代码和依赖项。
  11. Docker 可以在任何操作系统上运行吗？
  12. Docker 可以通过使用 Docker Desktop 或本机安装在各种操作系统上运行，包括 Linux、Windows 和 macOS。
  13. 什么是 Docker Hub？
  14. Docker Hub 是一个基于云的存储库，Docker 用户可以在其中创建、测试、存储和分发容器映像。
  15. 如何部署 Docker 容器？
  16. 您可以使用以下命令部署 Docker 容器 docker run 命令，指定图像和任何必要的选项或配置。
  17. 常见的 Docker 命令有哪些？
  18. 常见的 Docker 命令包括 docker build 创建一个图像， docker pull 从存储库检索图像，以及 docker push 将图像上传到存储库。

总结：Docker 与虚拟机

Docker 通过利用容器化提供轻量级、高效的应用程序部署解决方案，共享主机操作系统内核并减少开销。这种方法与虚拟机形成鲜明对比，虚拟机需要完整的操作系统和更多资源。通过提供资源使用率较低的隔离环境，Docker 简化了部署和扩展，使其成为现代软件开发的流行选择。

此外，Docker 对镜像和容器的使用简化了部署过程，从而在各个开发阶段提供一致的环境。这确保了应用程序从开发到生产的顺利运行，解决了与环境不一致和资源分配相关的常见问题。

要点：Docker 与虚拟机

综上所述，Docker的容器化技术相对于传统虚拟机具有显着的优势。通过共享主机操作系统内核并提供隔离的用户空间，Docker 减少了开销并提高了效率。这使其成为可扩展应用程序、微服务架构和简化部署工作流程的理想解决方案。 Docker 的易用性与其资源效率相结合，使其成为现代软件开发和部署的绝佳选择。