Docker是个新生的事物，概念类似虚拟化。网上关于Docker入门的东西已经很多了。不过本文探讨了Docker的特点、特性、原理，还介绍了具有中国特色的安装测试过程，另外还谈到了Docker的社区生态和Dockerfile，并使用Dockerfile构建一个nginx环境。
缘起
在几个月前听说Docker，但是一直没有时间去研究，前一段时间趁着azure免费试用，赶紧实验一下，但是卡在了ubuntu基础镜像的下载上(由于国内网络的特殊原因)，所以也就搁浅了，这里把经验和体会分享一下。
Docker简介
我觉得简单来说，Docker就是一个应用程序执行容器，类似虚拟机的概念。但是与虚拟化技术的不同点在于下面几点：
1.虚拟化技术依赖物理CPU和内存，是硬件级别的；而docker构建在操作系统上，利用操作系统的containerization技术，所以docker甚至可以在虚拟机上运行。
2.虚拟化系统一般都是指操作系统镜像，比较复杂，称为“系统”；而docker开源而且轻量，称为“容器”，单个容器适合部署少量应用，比如部署一个redis、一个memcached。
3.传统的虚拟化技术使用快照来保存状态；而docker在保存状态上不仅更为轻便和低成本，而且引入了类似源代码管理机制，将容器的快照历史版本一一记录，切换成本很低。
4.传统的虚拟化技术在构建系统的时候较为复杂，需要大量的人力；而docker可以通过Dockfile来构建整个容器，重启和构建速度很快。更重要的是Dockfile可以手动编写，这样应用程序开发人员可以通过发布Dockfile来指导系统环境和依赖，这样对于持续交付十分有利。
5.Dockerfile可以基于已经构建好的容器镜像，创建新容器。Dockerfile可以通过社区分享和下载，有利于该技术的推广。
Docker的主要特性如下（摘自Docker：具备一致性的自动化软件部署)：
文件系统隔离：每个进程容器运行在完全独立的根文件系统里。
资源隔离：可以使用cgroup为每个进程容器分配不同的系统资源，例如CPU和内存。
网络隔离：每个进程容器运行在自己的网络命名空间里，拥有自己的虚拟接口和IP地址。
写时复制：采用写时复制方式创建根文件系统，这让部署变得极其快捷，并且节省内存和硬盘空间。
日志记录：Docker将会收集和记录每个进程容器的标准流（stdout/stderr/stdin），用于实时检索或批量检索。
变更管理：容器文件系统的变更可以提交到新的映像中，并可重复使用以创建更多的容器。无需使用模板或手动配置。
交互式Shell：Docker可以分配一个虚拟终端并关联到任何容器的标准输入上，例如运行一个一次性交互shell。
目前Docker正处在开发阶段，官方不建议用于生产环境。另外，Docker是基于Ubuntu开发的，所以官方推荐将其安装在Ubuntu的操作系统上，目前只能安装在linux系统上。
Docker的使用入门
Docker官方的安装指导挺详细的。但是由于国内的特殊情况，我这里基于这个安装指导，给出适用于国内开发者的入门过程。基于Ubuntu Precise 12.04 (LTS) (64-bit)，推荐这个版本，其他版本参考官方安装手册。
1、Docker的安装
首先，Docker官方声称最好是运行在Linux内核3.8以上，所以要先进行内核升级
# install the backported kernel sudo apt-get update sudo apt-get install linux-image-generic-lts-raring linux-headers-generic-lts-raring # reboot sudo reboot
添加Docker仓库的key：
添加镜像，这里直接用俄罗斯的Yandex
sudo sh -c "echo deb http://mirror.yandex.ru/mirrors/docker/ docker main > /etc/apt/sources.list.d/docker.list" sudo apt-get update
安装Docker
sudo apt-get install lxc-docker
一般上面的步骤不会有任何问题。
2、Docker镜像下载
Docker运行至少需要一个ubuntu的基础镜像，这个镜像会在你初次尝试执行时自动下载，不过从国内直接用基本上就别想了，需要使用代理。这里用Docker中文社区提供的代理。出处1,出处2。
修改/etc/default/docker文件，取消注释http_proxy的部分：
# If you need Docker to use an HTTP proxy, it can also be specified here.
export http_proxy=http://192.241.209.203:8384/
经过笔者测试，上面这个代理也不是很稳定，可能用的人比较多吧。
可用的代理地址（持续关注中）
http://192.241.209.203:8384
然后，你就可以执行下面的命令，测试执行了，由于代理不是很稳定，可能需要多尝试几次(淡定)：
sudo docker run -i -t ubuntu /bin/bash
下面这个截图是我成功pull完成，并测试hello world成功(大概尝试了3-4次)：
Docker的社区和生态
仓库和镜像
评估一项开源技术很大程度上需要关注它的社区和生态。Docker的生态是通过推送和拉取特定的“镜像(image)包”来展开的。你可以从docker index上搜索需要的镜像。也可以通过下面的命令搜索：
sudo docker search
镜像可以看作是包含有某些软件的容器系统，比如ubuntu就是一个官方的基础镜像，很多镜像都是基于这个镜像“衍生”，该镜像包含基本的ubuntu系统。再比如，hipache是一个官方的镜像容器，运行后可以支持http和websocket的代理服务，而这个镜像本身又基于ubuntu。
通过pull来拉取镜像，将镜像下载到本地，比如
sudo docker pull hipache
通过images查看现在有哪些镜像：
sudo docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRTUAL SIZE ubuntu 13.10 9f676bd305a4 6 weeks ago 178 MB ubuntu saucy 9f676bd305a4 6 weeks ago 178 MB ubuntu 13.04 eb601b8965b8 6 weeks ago 166.5 MB ubuntu raring eb601b8965b8 6 weeks ago 166.5 MB ubuntu 12.10 5ac751e8d623 6 weeks ago 161 MB ubuntu quantal 5ac751e8d623 6 weeks ago 161 MB ubuntu 10.04 9cc9ea5ea540 6 weeks ago 180.8 MB ubuntu lucid 9cc9ea5ea540 6 weeks ago 180.8 MB ubuntu 12.04 9cd978db300e 6 weeks ago 204.4 MB ubuntu latest 9cd978db300e 6 weeks ago 204.4 MB ubuntu precise 9cd978db300e 6 weeks ago 204.4 MB
上面的都是镜像，都从属于ubuntu仓库（一般仓库名应该是username/repository格式，如果是直接以repository作为仓库名的，是指官方发布的仓库）。我们拉取ubuntu的时候，实际上是把仓库里的镜像都拉下来了。每个镜像都有一个唯一的IMAGE ID，和一个易于记忆的TAG，可以通过IMAGE ID的前几位或者repository:TAG来标识一个镜像。
Dockerfile和通过Dockerfile来构建Nginx容器
除了pull，镜像也可以通过"编译"得到，这里的"编译"是指一种构建行为，通过手动编写或者从github获取Dockerfile来构建一个镜像。可以把Dockerfile看成是一个脚本，这个脚本会在容器每次启动时执行。一般在Dockerfile里面需要编写基础软件的安装脚本和配置脚本。下面这个Dockerfile是个例子：
# # Ubuntu Dockerfile # # https://github.com/dockerfile/ubuntu # # Pull base image. FROM ubuntu:12.10 # Update OS. RUN echo "deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu quantal main universe multiverse" > /etc/apt/sources.list RUN apt-get update RUN apt-get upgrade -y # Install basic packages. RUN apt-get install -y software-properties-common RUN apt-get install -y curl git htop unzip vim wget # Add files. ADD root/.bashrc /root/.bashrc ADD root/.gitconfig /root/.gitconfig ADD root/scripts /root/scripts # Set working directory. ENV HOME /root WORKDIR /root
FROM指令表示这次构建需要基于ubuntu仓库的12.10这个TAG的镜像，如果本地不存在这个镜像的话，会自动下载镜像。镜像实际上就是编译好的结果。向上面这个Dockerfile，在原始ubuntu的基础上安装了很多常用的软件。
docker官方有Dockerfile的教程:https://www.docker.com/what-docker
实践
首先确保你已经完成上面的安装步骤，并拉取到基础镜像ubuntu:12.10。
现在我们用上面的Dockerfile来构建这个仓库(上面的Dockerfile实际上是github