编辑“︁分类:容器技术”︁

'''容器技术'''是一种操作系统层面的虚拟化技术，允许应用程序及其依赖项以轻量级、可移植的单元（称为容器）的形式打包和运行。与传统的[[虚拟机]]相比，容器共享主机操作系统内核，因此更加轻量且启动迅速。

== 概述 ==
容器技术通过将应用程序与其运行环境打包在一起，解决了"在我机器上能运行"的问题。每个容器都包含应用程序代码、运行时、系统工具、系统库和设置，确保在不同计算环境中一致运行。

关键技术组件包括：
* '''容器镜像'''：不可变的模板，包含创建容器所需的文件系统
* '''容器运行时'''：负责运行容器的软件（如[[Docker]]引擎、[[containerd]]）
* '''编排系统'''：管理多个容器的部署和扩展（如[[Kubernetes]]）

== 核心技术 ==
=== 命名空间（Namespaces） ===
Linux命名空间提供进程隔离，使每个容器拥有独立的：
* 进程树（PID命名空间）
* 网络接口（网络命名空间）
* 用户和组ID（用户命名空间）
* 挂载点（挂载命名空间）

=== 控制组（cgroups） ===
控制组限制和隔离容器对系统资源（CPU、内存、磁盘I/O等）的使用。

=== 联合文件系统 ===
联合文件系统（如OverlayFS、AUFS）通过分层存储实现高效的镜像管理：
* 基础层（只读）
* 可写层（容器运行时修改）

== 主要实现 ==
{| class="wikitable"
|+ 主流容器技术比较
! 名称
! 开发者
! 特点

| [[Docker]]
| Docker公司
| 最流行的容器平台，提供完整工具链

| [[Podman]]
| Red Hat
| 无守护进程架构，兼容Docker CLI

| [[LXC]]
| Linux社区
| 传统的Linux容器实现

| [[containerd]]
| CNCF
| 工业级容器运行时
|}

== 应用场景 ==
=== 微服务架构 ===
容器是[[微服务]]架构的理想载体，每个服务可独立：
* 开发
* 部署
* 扩展

=== 持续集成/交付 ===
在[[CI/CD]]流程中，容器确保：
* 构建环境一致性
* 测试环境可重现性
* 部署可靠性

=== 混合云部署 ===
容器镜像可在：
* 本地开发机
* 公有云
* 私有数据中心
间无缝迁移

== 示例 ==
使用Docker运行Nginx容器：
<syntaxhighlight lang="bash">
docker run -d -p 8080:80 --name webserver nginx
</syntaxhighlight>

使用Docker Compose定义多容器应用：
<syntaxhighlight lang="yaml">
version: '3'
services:
  web:
    image: nginx
    ports:
      - "8080:80"
  db:
    image: postgres
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: example
</syntaxhighlight>

== 安全考虑 ==
容器安全最佳实践包括：
* 定期更新基础镜像
* 以非root用户运行容器
* 限制容器权限（如使用--cap-drop）
* 扫描镜像中的漏洞

== 生态系统 ==
现代容器生态系统包含：
* '''注册中心'''：存储和分发容器镜像（如[[Docker Hub]]、[[Harbor]]）
* '''编排平台'''：管理容器生命周期（如[[Kubernetes]]、[[Docker Swarm]]）
* '''服务网格'''：处理容器间通信（如[[Istio]]、[[Linkerd]]）

== 未来发展 ==
容器技术趋势包括：
* '''WebAssembly容器'''：更轻量、更安全的运行时
* '''边缘计算'''：在资源受限设备上运行容器
* '''机密计算'''：保护容器中的敏感数据

== 参见 ==
* [[Docker]] - 最流行的容器平台
* [[Kubernetes]] - 容器编排系统
* [[微服务]] - 常见容器应用场景
* [[CI/CD]] - 持续集成/持续部署
* [[虚拟机]] - 与传统虚拟化技术的比较

== 参考资料 ==
{{Reflist}}

[[Category:容器技术]]
[[Category:虚拟化技术]]
[[Category:云计算]]
[[Category:软件开发]]