容器生態系統簡介

很少有技術能夠像 Docker 這樣一出來就收到關注，並在很短的時間裡發展壯大，而且幾乎所有的技術公司都開始使用或者希望使用。隨著 docker 的出現，配置管理、微服務、數據中心自動化、devops 多個領域都重新煥發新機，好像 IT 行業的整個架構都要重新定義一樣。

容器引擎

容器引擎（Engine）或者容器運行時（Runtime）是容器系統的核心，也是很多人使用「容器」這個詞語的指代對象。容器引擎能夠創建和運行容器，而容器的定義一般是以文本方式保存的，比如 Dockerfile。

  • Docker Engine ：目前最流行的容器引擎，也是業界的事實標準

  • Rkt：CoreOS 團隊推出的容器引擎，目前處於活躍發展階段，被 kubernetes 調度系統支持

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雲提供商（國外篇）

容器飛速發展的時候，很多公司反應迅速，都相繼推出了自己的公有雲或者私有雲的容器解決方案。國外比較有名的容器雲提供商包括：

  • Amazon EC2 Container Serveice（ECS）：雲計算巨頭 AWS 推出的容器服務，比較吸引人的是構建在 EC2 上面的 ECS 是免費的，用戶只需要為底層的 EC2 資源付費

  • Google Container Engine（GKE）：谷歌在錯過大數據的福利之後，在雲計算領域開始醒悟。在社區推出 kubernetes，企圖制定容器調度集群的標準，而同時推出公有的 GKE 服務

  • Azure Container Service：作為巨頭，微軟也積極推出了容器服務，憑藉積累的技術和商業資源迅速崛起

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  • Jelastic

  • Docker Cloud：docker 自家的容器雲服務，在收購了 Tutum 公司之後，利用 docker swarm 集群管理技術推出了方便使用的產品

雲提供商（國內篇）

每次新技術的出現都會催生一堆公司，有大公司也有創業公司。不管是大數據、Iaas、人工智慧還是現在的容器。國內公司目前對技術已經非常敏感，追逐和使用新技術的腳步從來沒有落後過。雖然現在還沒有在核心技術上制定標準和掀起浪潮，但是我相信不久之後中國會出現能夠影響世界的技術。

目前國內做容器比較知名的公司包括：

  • 阿里云：作為國內雲服務的一哥，阿里雲反應迅速，和 docker 建立 官方合作，也開始為自己的容器產品佈道

  • 網易蜂巢：網易在自家的 IaaS 平台成熟之後，在此之上推出了容器雲服務，據說內部產品已經大都遷移到容器

  • 靈雀云：雲雀科技成立於2014年，由原微軟Azure雲平台的核心創始團隊創立

  • 時速云：tenxcloud，基於 Kubernetes 的容器雲計算平台，提供公有雲和企業雲服務

  • 數人云：基於 mesos 研發的輕量級 Pass 平台

  • 才云：使用的是 kubernetes 方案，2015 年成立的公司，提供私有雲服務和人工智慧解決方案

  • daocloud：企業級應用雲平台及解決方案，坐標上海

以下是容器圈子（以Docker為主）的主要參與者，它們共同組成了繁榮的容器生態圈。

容器編排系統

容器與虛擬機相比有個很大的優勢就是輕量，這個特性的量變很快就引發了質變，讓容器在各個技術角落施展拳腳。不過輕量級的容很容易造成混亂，面對成百上千乃至更多的容器，必須要有統一的管理平台。所以目前容器技術最熱烈的激戰也在這個領域，所有要使用容器的企業必須要在容器管理系統做出自己的抉擇。

  • Kubernetes：Google 家開源的容器管理系統，起源於內部歷史悠久的 Borg 系統。因為其豐富的功能被多家公司使用，不僅支持 docker ，還支持其他容器（比如 Rkt），但是也相對複雜，易用性差一點

  • Docker Swarm： 從 docker1.12.0 版本之後，docker 就推出了 docker swarm 模式。用戶能夠輕鬆快速搭建出來 docker 容器集群，幾乎完全兼容 docker API 的特性讓它很容易被用戶接受。可以說潛力很大，至於最後能發展成什麼樣子還要時間檢驗

  • Mesosphere：起源於 Apache Mesos 的調度框架，目標是成為數據中心的操作系統，完全接管數據中心的管理工作

  • Rancher：其易用的界面和完全開源的特性吸引不少剛接觸容器的技術人員，同時兼容 kubernetes、mesos 和 swarm 集群系統。但目前社區不是很活躍，二次開發的難度較大

  • Nomad：HashiCorp 開源的集群管理和調度系統，如果需要其他功能（比如服務發現、密碼管理等）需要自己使用其他工具進行集成

容器基礎鏡像

容器雖然輕量，但是傳統的基礎鏡像並非如此。因此有很多企業嘗試著打造專門為容器而生的操作系統，希望能成為容器時代的新選擇。

  • CoreOS：以容器為中心的操作系統，配置管理、自動擴容、安全等方面有一套完整的工具

  • Project Atomic：一個輕量級的操作系統，可以運行 docker、kubernetes、rpm 和 systemd

  • Ubuntu Core：輕量級 ubuntu 操作系統，適合運行 IoT 設備或者容器集群

  • Rancher OS：只有 50M+ 的操作系統，為運行 docker 容器打造。有趣的是，它可以讓系統容器和用戶容器運行在不同的 Docker Daemon 上，從而實現隔離效果

  • Project Photon：VMware 開源的項目，旨在提供極簡化的容器主機系統

鏡像 registry

鏡像 registry 是存儲鏡像的地方，可以方便地在團隊、公司或者世界各地分享容器鏡像，也是運行容器最基本的基礎設施。

  • Docker Registry：Docker 公司提供的開源鏡像伺服器，也是目前最流行的自建 registry 的方案

  • Dockerhub：docker 公司提供的公共鏡像 registry，可以通過 UI 來查看和管理鏡像，上面也有大量的標準鏡像可以下載

  • Quay：提供鏡像管理和安全檢查服務的 公有 registry

  • Harbor：企業級的鏡像 registry，提供了許可權控制和圖形界面

容器監控

  • cAdvisor：Google 開源的容器使用率和性能監控工具

  • Datadog Docker：能夠收集 docker 的運行信息，併發送到 Datadog 進行分析

  • NewRelic Docker：收集 docker 的運行信息，併發送到 NewRelic 進行分析

  • Sysdig：同時提供開源版本和企業版本，能夠監控容器使用率和性能，並對性能就行分析

網路

容器的大規模使用，也對網路提供了更高的要求。網路的不靈活也是很多企業的短板，目前也有很多公司和項目在嘗試解決這些問題，希望提出容器時代的網路方案。

  • Weave Net：weaveworks 給出的網路的方案，使用 vxlan 技術， 支持網路的隔離和安全

  • Flannel：CoreOS 開源的網路方案，為 kubernetes 設計，支持不同的後端實現

  • Calico：一個純三層的網路解決方案，使用 BGP 協議進行路由，可以集成到 openstack 和 docker

  • Contiv: 能夠打通物理機、虛擬機和容器之間連通性的網路方案

服務發現

容器和微服務的結合創造了另外的熱潮，也讓服務發現成功了熱門名詞。可以輕鬆擴展微服務的同時，也要有工具來實現服務之間相互發現的需求。目前主要有三種工具，當然它們可能已經集成到其他的容器管理系統中。

  • etcd：CoreOS 開源的分散式 key-value 存儲，通過 HTTP 協議提供服務，因此使用起來簡單。但是 etcd 只是一個 key-value 存儲，默認不支持服務發現，需要三方工具來集成。kubernetes 默認就使用 etcd 作為存儲

  • consul：HashiCorp 開源的服務發現和配置管理工具，自帶服務發現特性（DNS Server）。它是強一致性的數據存儲，使用 gossip 協議形成動態集群

  • zookeeper：比較悠久的服務發現項目，起源於 Hadoop 社區，優點是成熟、可靠、功能豐富，缺點是使用 Java 開發，配置比較麻煩

  • 如需了解零空信息更多資訊及最新進展，敬請關注公眾號：毅德零空&魔法隧道

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