<b>摘要：</b>在云栖techday34期：dockercon2017最新的技术解读中，阿里巴巴技术专家王炳燊为大家解读了在dockercon2017中新发布的moby项目和linuxkit项目，为大家详细地介绍了moby与docker的区别，以及linuxkit的优势所在，并通过示例介绍了如何利用moby工具和linuxkit定制容器系统。
<b>以下内容根据演讲嘉宾现场视频以及速记整理而成。</b>
<b>演讲嘉宾介绍：</b>
王炳燊（花名：溪恒），具有丰富的linux开发经验，对docker技术有深入研究，多次提交docker patch。之前从事阿里云容器服务网络方案的设计与实现，专注于容器技术的基础环境研究。
本次分享主要围绕以下三个方面：
为什么产生moby项目
linuxkit项目
利用moby工具和linuxkit定制容器系统
本次分享会对docker在dockercon里面发布的争议比较多的两个新项目——moby和linuxkit做一些分析。大家都知道在dockercon上，docker公司把docker项目改名成了moby，并且发布了linuxkit项目。所以在本次分享中，首先会介绍一下moby项目，然后再介绍一下linuxkit项目，最后再结合这两个项目去构建自己的一个容器系统。
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一、为什么产生moby项目
在dockercon的时候，docker公司前ceo solomon改了pr之后，在官方pr上面可以看到很多的“黑人问号”表情，大家对docker的这个行为十分不看好，认为docker就是改名成了moby，以后docker run是不是就是通过moby去run，docker是不是以后就变成一个商业化产品了，大家对这些问题不是很了解。在很多qq交流群里面，大家也是不明白这件事情，就以为docker改名成了moby。其实在后面对于docker的介绍中，说明了为了和更多的场景适配，所以把docker里面的场景化的东西都抽象到moby这个项目中，用来构建一个更加完善的生态系统。
为什么会产生moby这个项目呢？可以看到最近几年里面，在2015年之后的docker 1.17版本之后，引入了很多的新特性，比如network、runc等，docker的组件越来越多，提供支持的场景也越来越复杂，比如微服务、机器学习、物联网等，所以docker镜像的下载量也呈现指数型上升，最终docker运行的环境，也是越来越复杂，越来越多，比如在linux，windows，还有在嵌入式设备上。
所以docker原本的发行版本已经不能适配于这些越来越复杂的场景了，举个例子，其实在iot里面，树莓派的性能是比较好的，但是它去运行docker的话，docker就会占整个性能的一大部分，这样它上面就已经无法运行其他的一些自己的应用了，那用户要怎么去解决这些事情，难道自己去再写一个docker容器引擎吗？这个成本是很高的，需要自己去造轮子。所以为了提供更加开放的生态，docker公司把docker项目中现在的一些组件抽象成moby项目，这样系统构建者就可以通过moby项目把现有的组件去进行组装，然后组装成自己所需要的一个容器引擎。
moby项目现在有80多个组件，通过这些组件，用户可以避免重复地去造轮子。用户可以按照自己的需要去组装组件，做出自己的一个容器系统。这些组件有一个标准化的调用方式，他们之间通过grpc通信，它的语言也是可以去定制的，不会像之前一样必须用go语言去写。通过标准化的方式，通过moby这个项目就可以把这些组件进行组合，成为自己所依赖的容器系统。
moby项目的整个结构设计如下图所示。moby里面会提供一个组件库的接口，这些组件就去实现这个组件库的接口，这些组件都是可以替换的，可以在不同的平台上有不同的实现。通过moby的工具去把这些组件库的接口进行组装，比如现在docker依赖了网络和runtime这两个组件，然后就把这两个组件组装到一起，再去构建出来一个软件就是docker。可能不需要依赖于很多docker组件，就可以做出自己所需要的一个容器系统。
拿汽车发展史打个比方，最开始时就像是板车，整个系统由一个人完成，每个组件都要很紧密地耦合在一起，在docker1.7之前就是这样子，只有单个的项目。在1.7之后它像老式汽车一样，很多东西会分到不同的厂房中去生产，最终去组装出来一个自己产品，当然这种方式只是说这些产品是分开制作的，不会相互影响，但是也没有做到很通用，在更多的场景中没有办法去适配。所以最终就会发展成现在这种汽车或者是说更广泛的应用场景，就是首先零件工厂去生产自己的零件，然后中间的组装工厂去采购不同的零件去组装成自己所需要的产品，这相当于docker里面moby项目。
moby会带来哪些好处呢？首先它会提供更开放的生态，之前docker的组件分布在不同的项目中，这样组件就可以单独去捐献给一些基金会，比如说containerd已经捐献给了cncf，有了moby这个生态之后，后续也会有更多的组件捐献给基金会，会为开发者提供更加开放的生态。其次可以通过不同的语言构建组件，因为组件之间是通过标准化的grpc通信的，组件之间也允许客户通过自己的需求去定制不同的容器系统，比如说在iot的环境下，用户就可以只把runtime和网络去组装成一个它自己的容器系统，而不会受到docker的限制。
大家最关心的是这会对docker产生什么影响，docker是不是变成了一个闭源的产品，以后会不会想要使用docker就得买了。其实docker官方也给出了下面的这个图，意思就是docker项目现在改名成moby项目，但是docker会逐渐的从moby项目中去抽象和剥离出来，作为moby的一种组装方式，比如docker依赖于这里面的一些库，它就特化成一种组装，组装成自己的docker ce的版本，也就是docker的社区版。docker社区版后面也会继续做开源，所以用户和开发者不需要担心以后用docker就会收费了，对于docker用户来说，他也无须感知用户接口的变化，使用的命令还是docker不是moby，需要更多运维支持的可以选择docker ee的版本，让docker公司的工程师去替你去做运维和更复杂的线上支持，如果自己开发可以继续选择docker社区版。对于架构师而言，现在就可以不强依赖于docker项目，而是通过这些组件去拼装出来一个容器引擎去满足自己的需求。
<b>二、linuxkit项目</b>
接下来看一下最新发布组件——linuxkit。linuxkit是很多公司一起联合发布的容器时代的一个安全、精简、可移植的操作系统，那么它有哪些特性呢？首先linuxkit是基于moby构建出来一个操作系统，它可以包含moby的组件生态，它的系统服务都是以容器方式运行的。可以对比一下以前的传统容器系统架构，就是以前可能在centos或者ubuntu运行起来docker引擎，在docker引擎上面来去运行起来自己的服务，在这些容器引擎之外其实是有很多的系统服务，可能根本就使用不到，而他们也带来了很多的风险和系统负载。所以对于现在容器时代的这种操作系统而言，可以去抽象成更精简的系统，就是只有linuxkit内核和容器引擎，系统服务也可以通过像docker的应用一样去运行在容器引擎上面提供给整个系统，所有的系统服务也是以容器的方式插拔和升级或替换的。
<b>安全性</b>
这种方式带来哪些好处呢？首先是对操作系统安全性的一个提升，对于很多企业来说，他们都会去买redhat的系统，因为redhat系统有官方支持，有很多的安全特性。其实它那些特性对linuxkit来说是从根本上去就解决了的问题，比如说因为服务都是一些容器，所以在自己的系统中可以只组装需要的一些服务，这些服务也是在容器的沙箱中去运行的，比如说有一个dhcp的服务，它运行的时候可以去指定有哪些权限，就算有一些漏洞，可能它根本就没有权限去对系统去做那些操作，所以也从根本上解决了安全问题。其次如果这个服务真的存在漏洞，而且它能调动网络影响整个操作系统，对它进行升级也很方便，因为它就是一个容器，也可以对它进行替换。最后它的安全性还体现在它是由社区共建的，所有的linuxkit组件都是开源的，有什么问题都会及时地得到解决。
<b>精简系统</b>
它带来的另一个好处是比较精简。可以看一下正常系统大小，ubuntu是1.4g，centos是680m，linuxkit的裸系统的大小只有34m，因为它只有kernel和一个容器引擎，所以系统特别小。而且服务少带来的好处就是启动很快，基本上在2至3秒钟就可以启动起来，这样就可以用到iot设备上，可以不依赖很多的系统服务，所以它可以很快启动，而且会消耗更少的资源。linuxkit也可以用到云计算场景上，这主要是看中它的动态可扩展性，比如哪一天要抢红包了，突然来了很多流量，用linuxkit系统2至3秒钟就可以扩容出来一个实例，就可以更好地去应对。
<b>可移植性</b>
linuxkit系统可能运行在很多环境上面，比如桌面、服务器以及大型主机等，架构上面可以有英特尔或者arm，还有就是可能在裸机上或者在云平台的虚拟机上去运行。因为linuxkit可以使用同一份配置，通过moby去构建不同的参数去打出来不同的镜像，比如打出来iso镜像适配于物理机，打出vhd去适配于虚拟机。
<b>三、利用moby工具和linuxkit定制容器系统</b>
然后看一下实际的描述文件要怎样写。它里面包含几个组件，它的操作系统里面的内核是哪一个镜像，它下面的容器引擎是哪些，然后还有就是下面去描述系统所依赖的服务容器，比如说例子里面加了dhcp，让它可以动态去获取网络配置，然后通过moby的工具就可以一键去构建出来，还可以构建出不同格式，比如iso、云平台的raw和vhd。
下面就是一个通过moby工具和linuxkit定制容器操作系统例子。左边是一个操作系统描述，用了一个redis数据库的服务，导出出来一个iso格式，通过moby命令直接去构建镜像，这个镜像的大小只有41m，和其他的操作系统不是一个数量级的。
然后去直接配置它的启动，可以看到它在三秒钟之内就能够启动完成。