一、什麼是Docker
Docker是基于Go語言實作的雲開源項目. Docker 的主要目标是："Bulid,Ship and Run Any App ,AnyWhere" ，即通過對應用元件的封裝、分發、部署、運作等生命周期的管理，達到應用元件級别的"一次封裝，到處運作"。這裡的應用元件，即可以是一個Web應用，也可以使一套資料庫服務，甚至是一個作業系統或編譯器.
Docker 基于Linux 的多項開源技術提供了高效、靈活和輕量級的容器方案，并且支援在多種主流雲平台(PaaS) 和本地系統上部署。可以說Docker為應用的開發和部署提供了"一站式"的解決方案。
Docker引擎的基礎是Linux容器(Linux Containers , LXC)技術. 在LXC的基礎上，Docker進一步優化了容器的使用體驗。Docker提供了各種容器管理工具(如分發、版本、移植等)讓使用者無需關注底層的操作，可以簡單明了的管理和使用容器。使用者操作Docker容器就像操作一個輕量級的虛拟機那樣簡單.
二、Docker與虛拟機的比較
作為一種輕量級的虛拟化方式，Docker在運作應用上跟傳統的虛拟機方式相比具有顯著優勢：
- Docker容器很快，啟動和停止可以在秒級實作，這相比傳統的虛拟機方式要快很多。
- Docker容器對系統資源需求很少，一台主機上可以同時運作數千個Docker容器。
- Docker通過類似Git的操作來友善使用者擷取、分發和更新應用鏡像，指令簡明 ，學習成本很低。
- Docker通過Dockerfile配置檔案來支援靈活的自動化建立和部署機制，提高工作效率.
Docker容器除了運作其中的應用之外，基本不消耗額外的系統資源，保證應有性能的同時，盡量減少系統開銷。傳統虛拟機方式運作N個不同的應用就要啟動N個虛拟機(每個虛拟機需要單獨配置設定獨占的記憶體、磁盤等資源)，而Docker隻需要啟動N個隔離的容器，并将應用放到容器内即可。 下表總結了使用Docker容器技術與傳統虛拟機技術的特性比較。
下圖比較了Docker和常見虛拟機方式的不同之處。 傳統方式是在硬體層面實作虛拟化，需要有額外的虛拟機管理應用和虛拟機作業系統層。
Docker容器是在作業系統層面實作虛拟化，直接複用本地主機的作業系統，是以更加輕量級.
三、什麼是Docker引擎(Engine)
Docker引擎是一個用戶端--伺服器應用，由如下主要元件組成：
- 一個背景守護程序(daemon process.)
- 一個REST API 指定特定的接口，程式可以使用這些接口告訴和指導守護程序做什麼.
- 一個指令行端口(CLI)，client.
CLI使用Docker的REST API 來和Docker的守護程序互動，通過腳本或直接的CLI指令。 守護程序(dameon)建立和管理Docker對象(objects).Docker對象包括鏡像(images)、容器(containers)、網絡(networks)、資料卷(data volumes)等等. 注:docker通過開源的Apache 2.0 許可認證.
四、Docker的架構
Docker使用用戶端-伺服器(client-server)架構. Docker client 告訴Docker daemon 建立、運作、和分發你你的Docker容器. Docker client和daemon可以運作在同一個系統中，或者可以使用Docker client 和遠端的Docker daemon 取得聯系。docker客服端和docker守護程序之間通過sockets 或者REST API 互動.
1、Docker守護程序
如上圖所示，Docker守護程序運作在一台主機上，使用者不直接和守護程序互動，而是通過Docker用戶端互動.
2、Docker用戶端
Docker用戶端，實際是Docker的二進制程式，是主要的使用者與Docker的互動方式。它接收使用者指令，并與背後的Docker守護程序互動，如此來回往複.
3、Docker 内部(Inside)
要了解Docker内部情況，你需要知道如下三種資源：
- Docker images---Docker 鏡像
- Docker registries----Docker 注冊伺服器
- Docker containers-----Docker容器
3.1、Docker鏡像
Docker鏡像類似于虛拟機鏡像，可以将它了解為一個面向Docker引擎的隻讀模闆，包含了檔案系統。 例如：一個鏡像可以隻包含一個完整的Ubuntu作業系統環境，可以把它稱為一個Ubuntu鏡像。鏡像也可以安裝了Apache應用程式(或使用者需要的其他軟體)，可以把它稱為一個Apache鏡像。 鏡像是建立Docker容器的基礎。通過版本管理和增量的檔案系統，Docker提供了一套十分簡單的機制來建立和更新現有的鏡像，使用者甚至可以從網上下載下傳一個已經做好的應用鏡像，并通過簡單的指令可以直接使用.
3.2、Docker容器
Docker容器類似于一個輕量級的沙箱，Docker利用容器來運作和隔離應用。 容器是從鏡像建立的應用運作執行個體，可以将其啟動、開始、停止、删除，而這些容器都是互相隔離、互不可見的。 讀者可以把容器看做一個簡易版的Linux系統環境(這包括root使用者權限、程序空間、使用者空間和網絡空間等)，以及運作在其中的應用程式打包而成的應有盒子。 鏡像自身是隻讀的。容器從鏡像啟動的時候，Docker會在鏡像的最上層建立一個可寫層，鏡像本身将保持不變.
3.3、注冊伺服器(Registry)
Docker注冊伺服器是存放倉庫的地方，其上往往存放過個倉庫。每個倉庫集中存放某一個類鏡像，往往包括多個鏡像檔案，可以通過不同的标簽(tag)來進行區分。根據所存儲的鏡像公開與否，Docker倉庫可以分為公開(Public)倉庫和私有(Private)倉庫兩種形式.
圖--倉庫和注冊伺服器
目前，最大的公開倉庫是Docker Hub，存放數量龐大的鏡像供使用者下載下傳. 使用者如果不希望公開分享自己的鏡像檔案，Docker也支援在本地網絡内建立一個隻能自己通路的私有倉庫。 當使用者建立了自己的鏡像之後就可以使用push指令将它上傳到指定的公有或者私有倉庫。這樣使用者下次使用者下次在另一台機器上使用該竟像時，隻需将其從倉庫上pull下來就可以了。