280Docker架構(gòu)模塊介紹

Docker架構(gòu)模塊介紹（一）1任務(wù)描述華云數(shù)據(jù)集團(tuán)基于CloudUltra?私有云為兵工物資集團(tuán)構(gòu)建私有云平臺，在保障平臺的高可靠性、高可用性、高安全性的基礎(chǔ)之上，為兵工物資集團(tuán)提供持續(xù)性、可擴(kuò)展性、可管理性的服務(wù)。和傳統(tǒng)模式相比基礎(chǔ)設(shè)施使用率提高了75%以上，數(shù)據(jù)可靠性提高到了99.9%，保證兵工物資集團(tuán)數(shù)據(jù)安全可控，滿足集團(tuán)業(yè)務(wù)需求。本節(jié)主要講解兵工物資集團(tuán)構(gòu)建私有云平臺項目的項目背景詳情目錄Docker架構(gòu)模塊介紹小結(jié)2Docker架構(gòu)內(nèi)各模塊3我們將從Docker總架構(gòu)圖入手，抽離出架構(gòu)內(nèi)各個模塊，并對各個模塊進(jìn)行更為細(xì)化的架構(gòu)分析與功能闡述。主要的模塊有：DockerClientDockerDaemonDockerRegistryGraphDriverLibcontainerDockercontainerDocker架構(gòu)內(nèi)各模塊41.1）DockerClientDockerClient是Docker架構(gòu)中用戶用來和DockerDaemon建立通信的客戶端。用戶使用的可執(zhí)行文件為docker，通過docker命令行工具可以發(fā)起眾多管理container的請求。DockerClient可以通過以下三種方式和DockerDaemon建立通信：tcp://host:port，unix://path_to_socket和fd://socketfd。為了簡單起見，本文一律使用第一種方式作為講述兩者通信的原型。與此同時，與DockerDaemon建立連接并傳輸請求的時候，DockerClient可以通過設(shè)置命令行flag參數(shù)的形式設(shè)置安全傳輸層協(xié)議(TLS)的有關(guān)參數(shù)，保證傳輸?shù)陌踩?。DockerClient發(fā)送容器管理請求后，由DockerDaemon接受并處理請求，當(dāng)DockerClient接收到返回的請求相應(yīng)并簡單處理后，DockerClient一次完整的生命周期就結(jié)束了。當(dāng)需要繼續(xù)發(fā)送容器管理請求時，用戶必須再次通過docker可執(zhí)行文件創(chuàng)建DockerClient。Docker架構(gòu)內(nèi)各模塊51.2）DockerDaemonDockerDaemon是Docker架構(gòu)中一個常駐在后臺的系統(tǒng)進(jìn)程，功能是：接受并處理DockerClient發(fā)送的請求。該守護(hù)進(jìn)程在后臺啟動了一個Server，Server負(fù)責(zé)接受DockerClient發(fā)送的請求；接受請求后，Server通過路由與分發(fā)調(diào)度，找到相應(yīng)的Handler來執(zhí)行請求。DockerDaemon啟動所使用的可執(zhí)行文件也為docker，與DockerClient啟動所使用的可執(zhí)行文件docker相同。在docker命令執(zhí)行時，通過傳入的參數(shù)來判別DockerDaemon與DockerClient。DockerDaemon的架構(gòu)，大致可以分為以下三部分：DockerServer、Engine和Job。Docker架構(gòu)內(nèi)各模塊61.3）DockerServer在Server的服務(wù)過程中，Server在listener上接受DockerClient的訪問請求，并創(chuàng)建一個全新的goroutine來服務(wù)該請求。在goroutine中，首先讀取請求內(nèi)容，然后做解析工作，接著找到相應(yīng)的路由項，隨后調(diào)用相應(yīng)的Handler來處理該請求，最后Handler處理完請求之后回復(fù)該請求。需要注意的是：DockerServer的運(yùn)行在Docker的啟動過程中，是靠一個名為”serveapi”的job的運(yùn)行來完成的。原則上，DockerServer的運(yùn)行是眾多job中的一個，但是為了強(qiáng)調(diào)DockerServer的重要性以及為后續(xù)job服務(wù)的重要特性，將該”serveapi”的job單獨(dú)抽離出來分析，理解為DockerServer。Docker架構(gòu)內(nèi)各模塊71.4）EngineEngine是Docker架構(gòu)中的運(yùn)行引擎，同時也Docker運(yùn)行的核心模塊。它扮演Dockercontainer存儲倉庫的角色，并且通過執(zhí)行job的方式來操縱管理這些容器。在Engine數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計與實現(xiàn)過程中，有一個handler對象。該handler對象存儲的都是關(guān)于眾多特定job的handler處理訪問。舉例說明，Engine的handler對象中有一項為：{“create”:daemon.ContainerCreate,}，則說明當(dāng)名為”create”的job在運(yùn)行時，執(zhí)行的是daemon.ContainerCreate的handler。Docker架構(gòu)內(nèi)各模塊81.5）Job一個Job可以認(rèn)為是Docker架構(gòu)中Engine內(nèi)部最基本的工作執(zhí)行單元。Docker可以做的每一項工作，都可以抽象為一個job。例如：在容器內(nèi)部運(yùn)行一個進(jìn)程，這是一個job；創(chuàng)建一個新的容器，這是一個job，從Internet上下載一個文檔，這是一個job；包括之前在DockerServer部分說過的，創(chuàng)建Server服務(wù)于HTTP的API，這也是一個job，等等。Job的設(shè)計者，把Job設(shè)計得與Unix進(jìn)程相仿。比如說：Job有一個名稱，有參數(shù)，有環(huán)境變量，有標(biāo)準(zhǔn)的輸入輸出，有錯誤處理，有返回狀態(tài)等。小