Docker 和 Kubernetes (K8s) 是当前最流行的容器化技术，用于开发、部署和管理应用程序。它们通常一起使用，提供从开发到生产的完整生命周期管理，特别是在微服务架构和云原生应用的开发中。
1. Docker简介
Docker 是一个开源的容器化平台，它可以将应用及其所有依赖项打包在一个统一的容器中，从而简化了软件的开发、部署、运行和管理。容器化应用具有跨平台、一致性强、启动速度快等特点。
- 容器：一个包含应用程序及其所有依赖的轻量级、可移植的单元。
- 镜像：容器的静态文件系统，定义了容器的运行时环境。
- Docker Engine：Docker 的运行时环境，用于构建、运行和管理容器。
- Docker Compose：用于定义和运行多容器应用的工具。
2. Kubernetes (K8s) 简介
Kubernetes（简称 K8s）是一个开源的容器编排平台，用于自动化容器的部署、扩展和管理。它帮助开发人员管理复杂的分布式应用程序，支持多种容器运行时（如 Docker、containerd 等）。
Kubernetes 提供了以下核心功能：
- 自动化部署：自动化容器应用的部署和升级。
- 服务发现：为应用提供自动化的负载均衡和服务发现。
- 自动扩展：根据负载自动扩展容器的副本数量。
- 故障恢复：确保容器始终处于预期状态，自动修复失败的容器。
- 存储管理：自动化持久存储的挂载和管理。
Docker 和 Kubernetes 的结合
通常情况下，Docker 被用于构建容器化的应用，而 Kubernetes 被用于部署和管理这些容器应用。Docker 提供了容器的创建与管理，而 Kubernetes 提供了容器的集群管理与调度。通过 Kubernetes，用户可以在多个主机上运行和管理 Docker 容器。
使用指南：配合命令介绍
1. Docker 使用指南
1.1. 安装 Docker
- 在 Linux（以 Ubuntu 为例）上安装 Docker：
sudo apt-get update sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add - sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" sudo apt-get update sudo apt-get install docker-ce
1.2. Docker 常用命令
-
查看 Docker 版本：
docker --version -
拉取 Docker 镜像：
docker pull ubuntu:latest -
运行 Docker 容器：
docker run -d --name my-container ubuntu:latest -
查看正在运行的容器：
docker ps -
查看所有容器（包括已停止的）：
docker ps -a -
进入容器：
docker exec -it my-container bash -
停止容器：
docker stop my-container -
删除容器：
docker rm my-container
1.3. Docker Compose
Docker Compose 是一个工具，允许你通过配置文件 (docker-compose.yml) 来定义和管理多容器应用。
-
启动多容器应用：
docker-compose up -d -
停止并删除容器：
docker-compose down
2. Kubernetes 使用指南
2.1. 安装 Kubernetes（kubeadm 安装）
- 在 Linux 系统中安装 Kubernetes：
sudo apt-get update && sudo apt-get install -y apt-transport-https curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add - echo "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee -a /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list sudo apt-get update sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
2.2. Kubernetes 常用命令
-
查看集群状态：
kubectl cluster-info -
查看节点：
kubectl get nodes -
创建部署（例如 Nginx 部署）：
kubectl create deployment nginx --image=nginx -
查看 Pod 状态：
kubectl get pods -
暴露服务：
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=LoadBalancer -
查看服务：
kubectl get services -
删除 Pod：
kubectl delete pod nginx-pod
2.3. Kubernetes 重要概念
- Pod：Kubernetes 中的基本部署单元，可以包含一个或多个容器。
- Deployment：Kubernetes 中的一个控制器，用于管理应用程序的副本集，保证应用程序的期望状态。
- Service：暴露在集群内或外部访问的 Kubernetes 服务，可以为多个 Pod 提供负载均衡。
3. 结合 Docker 和 Kubernetes
当你将 Docker 容器化的应用部署到 Kubernetes 集群时，Kubernetes 会自动管理容器的调度、扩展、负载均衡和故障恢复等工作。以下是一个简单的例子，展示如何将 Docker 容器部署到 Kubernetes 集群：
-
创建 Docker 镜像并推送到 Docker Hub：
docker build -t your-dockerhub-username/your-image-name .
docker push your-dockerhub-username/your-image-nam -
在 Kubernetes 上部署应用： 创建一个 Kubernetes 部署文件
deployment.yaml：apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata:name: my-app spec:replicas: 3selector:matchLabels:app: my-apptemplate:metadata:labels:app: my-appspec:containers:- name: my-appimage: your-dockerhub-username/your-image-nameports:- containerPort: 80
然后，使用
kubectl创建这个部署：kubectl apply -f deployment.yaml -
暴露服务： 创建一个服务文件
service.yaml：apiVersion: v1 kind: Service metadata:name: my-app-service spec:selector:app: my-appports:- protocol: TCPport: 80targetPort: 80type: LoadBalancer
然后应用这个服务：
kubectl apply -f service.yaml
总结
- Docker 用于容器化应用程序，并简化应用程序的构建、部署和管理。
- Kubernetes 用于大规模的容器编排，提供自动化部署、扩展和管理。
- Docker 和 Kubernetes 配合使用时，Docker 提供了容器的基础设施，Kubernetes 管理这些容器并确保应用的高可用性和可扩展性。
通过这两者的结合，开发人员和运维人员可以更加高效、灵活地管理和部署现代化应用。
