【IT168 云计算】2015SACC—中国系统架构师大会第三天，在经历了前两日阴雨连绵、地铁“宕机”等小插曲之后，在这个周六的早上，架构师们仍旧没有放弃追求技术的热情，各个专场的会场内，坐满了前来听会学习的嘉宾。在新云南皇冠酒店的二楼，“容器技术进展”专场，精彩仍旧继续，场面同样火爆 。来自DaoCloud的工程师&初创团队成员孙宏亮，带来了主题为《微服务架构下应用docker化实践》的分享，解析了开发运维环节，容器怎样为IT带来便利，并介绍了其自身Docker化实践的相关心得。

▲活动现场

▲DaoCloud的工程师&初创团队成员孙宏亮

　　什么是微服务架构?

　　当下，越来越多的新业务需求被不断提出，企业的开发运维团队面临着巨大的挑战。如何保证新业务及时上线?如何保持新产品的快速迭代?尤其是互联网行业，在保证应用稳定运行的情况下，仍旧要不断提高用户体验，因为一旦体验不好，带来的用户大量流失，是企业业务不可承受之痛。于是，开发团队不断尝试，寻求更好的研发流程，尽可能的缩短产品研发周期，加速产品迭代。最终在业务压力的驱使下，微服务架构理念逐步走进开发人员的视野。

　　微服务架构不算创新理念，有业内专家曾表示，早前，企业级开发团队的SOA就是微服务架构的前身。简单来说，微服务架构其实是一种软件架构的模式，在这种理念的指导下，传统应用在开发过程中，被解耦成许多微小的应用，变成小而专的应用。“把系统拆分成小的系统之后，就简化了开发的流程，缩短了开发周期，提升了运维的效率。”孙宏亮表示。

▲微服务的扩展立方模型

　　“扩展立方模型”是指微服务架构的在拆分时包括三个维度，如上图所示，X轴表示水平副本，通过副本进行扩展;y轴表示功能解耦，通过分解功能，在不同模块之间的扩展;Z轴是数据分区，一个系统会有一些业务和数据，微服务架构可以通过数据分区的形式进行扩展。

　　什么是Docker?

　　“Docker是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。 容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口(类似 iPhone 的 app)。几乎没有性能开销，可以很容易地在机器和数据中心中运行。最重要的是,他们不依赖于任何语言、框架包括系统。”这是百度百科的官方解释。

　　孙宏亮将其归纳为，docker作为容器技术，可以有效的分配和管理物理资源，包括CPU、内存、硬盘等。“开发人员可以在物理机上部署一批容器，物理机与物理机，物理机与虚拟机，虚拟机与虚拟机之间都是相互资源隔离的。这种松耦合的架构很好的帮助企业实现微服务架构。”孙宏亮解释。“我认为Docker包含两大核心技术：一方面是容器技术，可以进行物理资源的有效分配与管理，并实现资源隔离，从这个角度看来，容器跟虚拟机的理念比较类似。另一方面是镜像技术。打破了‘代码即应用’的观念，从系统环境开始，自底至上打包应用的镜像技术。Docker解决了软件的环境一致性问题，使得软件的分发与交付异常便捷。”

　　通过Docker技术，使得开发人员(Dev)，可以开发简单有效的模块，将精力专注于主营业务，不再浪费主要精力在异常复杂的应用开发。针对运维人员(Ops)，通过Docker很好的管理硬件设施，很好的做到资源隔离，得到更好地监控和反馈。“我一直觉得，运维人员不应该专注应用执行逻辑，不应该将精力放在应用的执行上，Docker的出现充分帮助运维人员减负。”

▲从扩展立方模型看微服务与Docker化

　　Docker化实践

　　据笔者了解，目前，大部分企业的开发者对于容器的概念与价值已经不陌生，但是苦于没有好的方式方法，将容器技术很好的应用到自己的开发运维流程中，孙宏亮作为国内首批实践Docker技术的工程师，结合自身的经验，为现场的嘉宾带来了他认为的，使用Docker的非常好的实践。

　　他认为，Docker实践的本质是进程隔离与资源管理。具体来说，分为三个步骤，首先，需要定义一个Dockerfile，Dockerfile定义了进程需要的一切东西。Dockerfile涉及的内容包括执行代码或者是文件、环境变量、依赖包、运行时环境、动态链接库、操作系统的发行版、服务进程和内核进程(当应用进程需要和系统服务和内核进程打交道，这时需要考虑如何设计namespace的权限控制)等等;第二个方面是Docker镜像，在用Dockerfile定义一个文件之后，docker build时会产生一个Docker镜像，当运行 Docker镜像时，会真正开始提供服务;第三点是Docker容器，容器是直接提供服务的，关于容器的“单进程模式”，需要注意一点，容器里面有一个非常重要的进程——init进程，它负责管理容器内部的所有进程，一旦该进程出现故障，系统会负责给容器内所有其他进程发送一个kill信号，随即容器退出运行。在实践时需要保证init进程不能经常出问题，当然也可以通过Docker层面，设置一些restart policy等策略，来保证容器能够成功恢复，不过如果容器内部已经有状态时，同样也会出现一些问题。“这样的交付形式，依托Docker妙计部署，功能解耦等优势，大大缓解了运维人员的工作压力。”

▲Docker化实践的三个步骤

　　最后，孙宏亮介绍了遗留系统如何无差异地Docker化，并介绍了传统应用Docker化的两个关键——日志管理和配置管理。事实上，Docker里面也有一个init进程，Docker init进程跟宿主机上的init进程有很大的差异，Docker的init进程是完成资源的初始化，然后把决策完全交给用户指定的进程。另外，传统模式下，很多应用很多组件都会调用服务进程来完成特殊的需求，比如，如果说某一个组件是需要完成日志的，会需要syslog的服务来完成这些目标，可不可以把这些放到容器中呢?如果把它们放到容器中，容器的逻辑就变得比较复杂。

▲Docker化实践——syslog日志管理进程的Docker化

　　孙宏亮表示，目前其所在的企业DaoCloud，因为是创业公司，没有旧有的系统架构，其自身的平台也是基于DaoCloud研发和运维的，用孙宏亮的话说，我们DaoCloud基于DaoCloud是基于开发DaoCloud。“现在我们的研发过程发布出去的所有组件都是镜像，Docker的轻量便捷，使得我们无论从业务研发，还是产品输出的速度与质量优势都十分明显。”