2. 小鲸鱼大事记(一):初出茅庐
小鲸鱼大事记(一):初出茅庐¶
Pass与容器¶
2013 年的后端技术领域,已经太久没有出现过令人兴奋的东西了。曾经被人们寄予厚望的云计算技术,也已经从当初虚无缥缈的概念蜕变成了实实在在的虚拟机和账单。而相比于的如日中天 AWS 和盛极一时的 OpenStack,以 Cloud Foundry 为代表的开源 PaaS 项目,却成为了当时云计算技术中的一股清流。
这时,Cloud Foundry 项目已经基本度过了最艰难的概念普及和用户教育阶段,吸引了包括百度、京东、华为、IBM 等一大批国内外技术厂商,开启了以开源 PaaS 为核心构建平台层服务能力的变革。如果你有机会问问当时的云计算从业者们,他们十有八九都会告诉你:PaaS 的时代就要来了!
这个说法其实一点儿没错,如果不是后来一个叫 Docker 的开源项目突然冒出来的话。
事实上,当时还名叫 dotCloud 的 Docker 公司,也是这股 PaaS 热潮中的一份子。只不过相比于 Heroku、Pivotal、Red Hat 等 PaaS 弄潮儿们,dotCloud 公司实在是太微不足道了,而它的主打产品由于跟主流的 Cloud Foundry 社区脱节,长期以来也无人问津。眼看就要被如火如荼的 PaaS 风潮抛弃,dotCloud 公司却做出了这样一个决定:开源自己的容器项目 Docker。
Pass工作原理¶
事实上,像 Cloud Foundry 这样的 PaaS 项目,最核心的组件就是一套应用的打包和分发机制。 Cloud Foundry 为每种主流编程语言都定义了一种打包格式,而“cf push”的作用,基本上等同于用户把应用的可执行文件和启动脚本打进一个压缩包内,上传到云上 Cloud Foundry 的存储中。接着,Cloud Foundry 会通过调度器选择一个可以运行这个应用的虚拟机,然后通知这个机器上的 Agent 把应用压缩包下载下来启动。
这时候关键来了,由于需要在一个虚拟机上启动很多个来自不同用户的应用,Cloud Foundry 会调用操作系统的 Cgroups 和 Namespace 机制为每一个应用单独创建一个称作“沙盒”的隔离环境,然后在“沙盒”中启动这些应用进程。这样,就实现了把多个用户的应用互不干涉地在虚拟机里批量地、自动地运行起来的目的。
这,正是 PaaS 项目最核心的能力。 而这些 Cloud Foundry 用来运行应用的隔离环境,或者说“沙盒”,就是所谓的“容器”。
而 Docker 项目,实际上跟 Cloud Foundry 的容器并没有太大不同,所以在它发布后不久,Cloud Foundry 的首席产品经理 James Bayer 就在社区里做了一次详细对比,告诉用户 Docker 实际上只是一个同样使用 Cgroups 和 Namespace 实现的“沙盒”而已,没有什么特别的黑科技,也不需要特别关注
Docker崛起¶
Pass 打包功能,却成了 PaaS 日后不断遭到用户诟病的一个“软肋”。
出现这个问题的根本原因是,一旦用上了 PaaS,用户就必须为每种语言、每种框架,甚至每个版本的应用维护一个打好的包。这个打包过程,没有任何章法可循,更麻烦的是,明明在本地运行得好好的应用,却需要做很多修改和配置工作才能在 PaaS 里运行起来。而这些修改和配置,并没有什么经验可以借鉴,基本上得靠不断试错,直到你摸清楚了本地应用和远端 PaaS 匹配的“脾气”才能够搞定。
最后结局就是,“cf push”确实是能一键部署了,但是为了实现这个一键部署,用户为每个应用打包的工作可谓一波三折,费尽心机。
Docker镜像很好的解决了这个问题
而Docker 镜像解决的,恰恰就是打包这个根本性的问题。 所谓 Docker 镜像,其实就是一个压缩包。但是这个压缩包里的内容,比 PaaS 的应用可执行文件 + 启停脚本的组合就要丰富多了。实际上,大多数 Docker 镜像是直接由一个完整操作系统的所有文件和目录构成的,所以这个压缩包里的内容跟你本地开发和测试环境用的操作系统是完全一样的。
这就有意思了:假设你的应用在本地运行时,能看见的环境是 CentOS 7.2 操作系统的所有文件和目录,那么只要用 CentOS 7.2 的 ISO 做一个压缩包,再把你的应用可执行文件也压缩进去,那么无论在哪里解压这个压缩包,都可以得到与你本地测试时一样的环境。当然,你的应用也在里面!
这就是 Docker 镜像最厉害的地方:只要有这个压缩包在手,你就可以使用某种技术创建一个“沙盒”,在“沙盒”中解压这个压缩包,然后就可以运行你的程序了。
更重要的是,这个压缩包包含了完整的操作系统文件和目录,也就是包含了这个应用运行所需要的所有依赖,所以你可以先用这个压缩包在本地进行开发和测试,完成之后,再把这个压缩包上传到云端运行。
在这个过程中,你完全不需要进行任何配置或者修改,因为这个压缩包赋予了你一种极其宝贵的能力:本地环境和云端环境的高度一致!
那么,有了 Docker 镜像这个利器,PaaS 里最核心的打包系统一下子就没了用武之地,最让用户抓狂的打包过程也随之消失了。相比之下,在当今的互联网里,Docker 镜像需要的操作系统文件和目录,可谓唾手可得。
所以,你只需要提供一个下载好的操作系统文件与目录,然后使用它制作一个压缩包即可,这个命令就是:
$ docker build " 我的镜像 "
$ docker run " 我的镜像 "
不过,Docker 项目固然解决了应用打包的难题,但正如前面所介绍的那样,它并不能代替 PaaS 完成大规模部署应用的职责。
而在 2014 年底的 DockerCon 上,Docker 公司雄心勃勃地对外发布了自家研发的“Docker 原生”容器集群管理项目 Swarm,不仅将这波“CaaS”热推向了一个前所未有的高潮,更是寄托了整个 Docker 公司重新定义 PaaS 的宏伟愿望。