基本概念
1. 镜像（Image）
镜像是一个只读的模板，它包含了运行应用程序所需的所有文件系统、代码、依赖库、环境变量和配置文件等。可以把镜像看作是一个软件的“安装包”，它是静态的，不包含任何动态数据。例如，你可以有一个基于Ubuntu系统的Python镜像，这个镜像中已经安装好了Python环境以及相关的依赖库。
2. 容器（Container）
容器是镜像的运行实例。当你启动一个镜像时，就会创建一个容器。容器是一个独立的运行环境，它可以被启动、停止、删除等操作。容器之间相互隔离，每个容器都有自己独立的文件系统、进程空间和网络环境。例如，基于前面提到的Python镜像启动的容器，就可以在其中运行Python程序。
3. 仓库（Registry）
仓库是用于存储和分发镜像的地方。类似于代码仓库，镜像仓库可以包含多个镜像，每个镜像又可以有不同的版本。Docker官方提供了公共的镜像仓库Docker Hub，其中包含了大量的开源镜像，你也可以搭建自己的私有镜像仓库。
4. Dockerfile
Dockerfile是一个文本文件，它包含了一系列的指令，用于构建Docker镜像。通过编写Dockerfile，你可以定义镜像的构建步骤，包括基础镜像的选择、软件的安装、环境变量的设置等。例如，你可以在Dockerfile中指定从Ubuntu镜像开始，然后安装Python和相关的依赖库，最后将你的应用程序代码复制到镜像中。
基本原理
1. 容器化技术基础
Docker主要基于Linux内核的两个特性来实现容器化：
- 命名空间（Namespaces）：命名空间提供了一种隔离机制，它可以将系统资源（如进程、网络、文件系统等）隔离开来，使得不同的命名空间中的进程看起来好像拥有自己独立的系统资源。例如，
PID命名空间可以让每个容器都有自己独立的进程ID，NET命名空间可以让每个容器都有自己独立的网络栈。 - 控制组（Control Groups，简称cgroups）：控制组用于限制和监控容器对系统资源（如CPU、内存、磁盘I/O等）的使用。通过cgroups，可以为每个容器分配一定的资源配额，防止某个容器占用过多的系统资源而影响其他容器的正常运行。
2. 镜像构建原理
当你使用docker build命令根据Dockerfile构建镜像时，Docker会按照Dockerfile中的指令依次执行每个步骤。每执行一个指令，就会创建一个新的镜像层（Layer），这些镜像层是只读的，并且可以被多个镜像共享。最终的镜像就是由这些只读的镜像层叠加而成的。例如，当你在Dockerfile中使用RUN指令安装一个软件时，就会创建一个新的镜像层，该层包含了安装好的软件。
3. 容器运行原理
当你使用docker run命令启动一个容器时，Docker会在镜像的基础上创建一个可写的容器层（Container Layer）。容器层位于镜像层之上，所有对容器内文件系统的写操作都会发生在这个可写层中。当容器被删除时，容器层也会被删除，但镜像层不会受到影响。例如，当你在容器中创建一个新文件时，这个文件会被存储在容器层中。
4. 网络通信原理
Docker提供了多种网络模式，如bridge、host、none等。默认情况下，Docker使用bridge网络模式，它会在宿主机上创建一个虚拟网桥（docker0），每个容器都会连接到这个网桥上。容器之间可以通过IP地址进行通信，同时也可以通过端口映射将容器内的端口映射到宿主机上，使得外部网络可以访问容器内的服务。
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