容器技术适合哪些行业

‘壹’ 有谁知道从事压力容器这一行前途怎么样这个行业前景如何

你好，客观的讲，目前国内压力容器这个行业不是太景气。往大了说，石油化工，压力容器这些制造企业就不是太景气。所以现在做压力容器这个行业前途的话，不是太明朗。不过可以确定的是，这个行业不是一个高收入的行业，但是需要掌握的专业知识和容器的法规，标准知识，理论知识又要求很高，所以门槛还是比较高的。需要一定的理论技术水平的。如果不是太喜欢这个，不是太建议做的。

‘贰’ 微服务架构之“ 容器技术 ”

现在一聊到容器技术，大家就默认是指 Docker 了。但事实上，在 Docker 出现之前，PaaS社区早就有容器技术了，以 Cloud Foundry、OpenShift 为代表的就是当时的主流。

那为啥最终还是 Docker 火起来了呢？

因为传统的PaaS技术虽然也可以一键将本地应用部署到云上，并且也是采用隔离环境（容器）的形式去部署，但是其兼容性非常的不好。因为其主要原理就是将本地应用程序和启停脚本一同打包，然后上传到云服务器上，然后再在云服务器里通过脚本启动这个应用程序。

这样的做法，看起来很理想。但是在实际情况下，由于本地与云端的环境差异，导致上传到云端的应用经常各种报错、运行不起来，需要各种修改配置和参数来做兼容。甚至在项目迭代过程中不同的版本代码都需要重新去做适配，非常耗费精力。

然而 Docker 却通过一个小创新完美的解决了这个问题。在 Docker 的方案中，它不仅打包了本地应用程序，而且还将本地环境（操作系统的一部分）也打包了，组成一个叫做“ Docker镜像 ”的文件包。所以这个“ Docker镜像 ”就包含了应用运行所需的全部依赖，我们可以直接基于这个“ Docker镜像 ”在本地进行开发与测试，完成之后，再直接将这个“ Docker镜像 ”一键上传到云端运行即可。

Docker 实现了本地与云端的环境完全一致，做到了真正的一次开发随处运行。

一、容器到底是什么？

容器到底是什么呢？也许对于容器不太了解，但我们对虚拟机熟悉啊，那么我们就先来看一下容器与虚拟机的对比区别：

上图的左侧是虚拟机的原理，右侧是Docker容器的原理。

虚拟机是在宿主机上基于 Hypervisor 软件虚拟出一套操作系统所需的硬件设备，再在这些虚拟硬件上安装操作系统 Guest OS，然后不同的应用程序就可以运行在不同的 Guest OS 上，应用之间也就相互独立、资源隔离了，但是由于需要 Hypervisor 来创建虚拟机，且每个虚拟机里需要完整的运行一套操作系统 Guest OS，因此这个方式会带来很多额外资源的开销。

而 Docker容器 中却没有 Hypervisor 这一层，虽然它需要在宿主机中运行 Docker Engine，但它的原理却完全不同于 Hypervisor，它并没有虚拟出硬件设备，更没有独立部署全套的操作系统 Guest OS。

Docker容器没有那么复杂的实现原理，它其实就是一个普通进程而已，只不过它是一种经过特殊处理过的普通进程。

我们启动容器的时候（docker run …），Docker Engine 只不过是启动了一个进程，这个进程就运行着我们容器里的应用。但 Docker Engine 对这个进程做了一些特殊处理，通过这些特殊处理之后，这个进程所看到的外部环境就不再是宿主机的那个环境了（它看不到宿主机中的其它进程了，以为自己是当前操作系统唯一一个进程），并且 Docker Engine 还对这个进程所使用得资源进行了限制，防止它对宿主机资源的无限使用。

那 Docker Engine 具体是做了哪些特殊处理才有这么神奇的效果呢？

二、容器是如何做到资源隔离和限制的？

Docker容器对这个进程的隔离主要采用2个技术点：

弄清楚了这两个技术点对理解容器的原理非常重要，它们是容器技术的核心。

下面来详细解释一下：

三、容器的镜像是什么？

一个基础的容器镜像其实就是一个 rootfs，它包含操作系统的文件系统（文件和目录），但并不包含操作系统的内核。

rootfs 是在容器里根目录上挂载的一个全新的文件系统，此文件系统与宿主机的文件系统无关，是一个完全独立的，用于给容器进行提供环境的文件系统。

对于一个Docker容器而言，需要基于 pivot_root 指令，将容器内的系统根目录切换到rootfs上，这样，有了这个 rootfs，容器就能够为进程构建出一个完整的文件系统，且实现了与宿主机的环境隔离，也正是有了rootfs，才能实现基于容器的本地应用与云端应用运行环境的一致。

另外，为了方便镜像的复用，Docker 在镜像中引入了层（Layer）的概念，可以将不同的镜像一层一层的迭在一起。这样，如果我们要做一个新的镜像，就可以基于之前已经做好的某个镜像的基础上继续做。

如上图，这个例子中最底层是操作系统引导，往上一层就是基础镜像层（Linux的文件系统），再往上就是我们需要的各种应用镜像，Docker 会把这些镜像联合挂载在一个挂载点上，这些镜像层都是只读的。只有最上面的容器层是可读可写的。

这种分层的方案其实是基于 联合文件系统UnionFS（Union File System）的技术实现的。它可以将不同的目录全部挂载在同一个目录下。举个例子，假如有文件夹 test1 和 test2 ，这两个文件夹里面的文件 有相同的，也有不同的。然后我们可以采用联合挂载的方式，将这两个文件夹挂载到 test3 上，那么 test3 目录里就有了 test1 和 test2 的所有文件（相同的文件有去重，不同的文件都保留）。

这个原理应用在Docker镜像中，比如有2个同学，同学A已经做好了一个基于Linux的Java环境的镜像，同学S想搭建一个Java Web环境，那么他就不必再去做Java环境的镜像了，可以直接基于同学A的镜像在上面增加Tomcat后生成新镜像即可。

以上，就是对微服务架构之“ 容器技术 ”的一些思考。

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‘叁’ 什么是容器云

容器技术是近几年云行业发展中不可缺少的一环。Docker和k8s的大热极大可能会推动云计算PAAS层的完善和普及。

容器（Container）是一种更轻量级，更灵活的虚拟化处理方式，它将一个应用程序所需的一切打包在一起。

容器包括所有代码，各种依赖甚至操作系统，这让应用程序几乎在任何地方都可以运行。因此它的诞生，解决了一个重要问题：如何确保应用程序从一个环境移动到另一个环境的正确运行。它只是虚拟了操作系统，而不像虚拟机一样去虚拟底层计算机。

Docker 容器是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以以统一的方式打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何安装了docker引擎的服务器上（包括流行的Linux机器、windows机器），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。

• 定期渗透测试，安全审计；

• 尽量采用image的正规镜像来源，相对于传统安全，容器安全受质疑很大程度上是在于镜像的维护及升级，因此在镜像源头保证安全和及时更新；

• 及时升级容器服务，比如采用rollingupdate的方式对跑服务的容器进行升级等方式。

Docker容器与其他的容器技术都是大致类似的。但是，Docker在一个单一的容器内捆绑了关键的应用程序组件，这也就让这容器可以在不同平台和云计算之间实现便携性。其结果就是，Docker就成为了需要实现跨多个不同环境运行的应用程序的理想容器技术选择。

Docker还可以让使用微服务的应用程序得益，所谓微服务就是把应用程序分解成为专门开发的更小服务。 这些服务使用通用的RESTAPI来进行交互。使用完全封装Docker容器的开发人员可以针对采用微服务的应用程序开发出一个更为高效的分发模式。

‘肆’ 目前常见容器技术有哪些

容器（Container）是一种轻量级的虚拟化技术，所谓轻量级虚拟化，就是使用了一种操作系统层虚拟化技术，这种技术允许一个操作系统上用户空间被分割成几个独立的单元在内核中运行，彼此互不干扰，这样一个独立的空间，就称之为一个容器。举个例子，一个操作系统，可以类比成一套公寓，那么容器，就相当于公寓中的一个房间，大家共享同一个客厅，厨房和卫生间。但是房间和房间之间彼此隔离，一个房间里面的人的活动，不会影响到其他房间的住客。房间也有门，有一定的安全措施。随着虚拟化技术的发展，一台物理的机器可以虚拟成多台虚拟机，但是虚拟一个独立操作系统是存在系统损耗的，不可能虚拟太多。而容器就不同了，同一台机器，可以运行几十个甚至数百个容器。基本没有太大的性能上的损耗，并且启动一个容器，就像启动一个进程那么简单，在秒级的时间即可完成。因此在某些场景下，容器技术会有非常大的优势。
1.正常操作工况：容器正常操作时的载荷包括：设计压力、液体静压力、重力载荷(包括隔热材料、衬里、内件、物料、平台、梯子、管系及支承在容器上的其他设备重量)、风载荷和地震载荷及其他操作时容器所承受的载荷。2.特殊载荷工况:制造完工的容器在制造厂进行压力试验时，载荷一般包括试验压力、容器自身的重量。开停工及检修时的载荷主要包括风载荷、地震载荷、容器自身重量，以及内件、平台、梯子、管系及支承在容器上的其他设备重量。3.意外载荷工况:紧急状况下容器的快速启动或突然停车、容器内发生化学爆炸、容器周围的设备发生燃烧或爆炸等意外情况下，容器会受到爆炸载荷、热冲击等意外载荷的作用。

‘伍’ 金融行业中容器技术被泛接受和使用，容器安全将要面临哪些问题

容器有多安全?
很多人认为，容器比虚拟机安全性更低，因为如果容器主机内核存在漏洞，那么它可以提供一种进入共享它的容器的方法。管理程序也是如此，但由于管理程序提供远远少于Linux内核(通常实现文件系统，网络，应用程序进程控制等)的功能，因此它的攻击面更小。
但是在过去的几年里，为了增强容器的安全性开发了大量的软件。
例如，Docker(和其它容器系统)现在包括一个签名的基础架构，允许管理员签署容器镜像，以防止不可信的容器被部署。
然而，可信任的签名容器不一定可以安全运行，因为在签名后容器中的一些软件可能会被发现漏洞。因此，Docker和其它容器提供容器安全扫描方案，可以就容器镜像是否有任何可被利用的漏洞而通知管理员。
更专业的容器安全软件也被开发出来了。比如Twistlock，它提供的软件可以配置容器的预期行为和“白名单”进程，网络活动(如源和目标IP地址和端口)，甚至是某些存储实践，以便可以标记任何恶意的或意外的行为。
另一家专业的容器安全公司Polyverse采用了不同的方法。它利用了这样一个事实，容器可以在几分之一秒内启动，以便每隔几秒在已知的良好状态中重新启动容器化应用程序，将黑客必须利用在容器中运行的应用程序的时间最小化。
哪一个Linux发行版适合用作容器主机?
如果Linux发行版的预期用途只是充当容器主机来运行容器，那么它们大多数都是功能上臃肿的。因此，很多Linux发行版本被设计为专门用于运行容器。
一些例子包括：
·Container Linux(以前的CoreOS Linux)—为容器而构建的第一个轻量级容器操作系统之一。
·RancherOS –由容器构建的简化的Linux发行版，专门用于运行容器。
·Photon OS - 最小的Linux容器主机，被优化在VMware平台上运行。
·Project Atomic Host - Red Hat的轻量级容器操作系统拥有基于CentOS和Fedora的版本，Red Hat Enterprise Linux中还有一个下游企业版本。
·Ubuntu Core - 最小的Ubuntu版本，Ubuntu Core被设计为用于物联网设备和大规模云端容器部署的主机操作系统
如果是Windows环境会怎么样?
除了在任何运行3.10(或更高版本)的Linux内核的Linux发行版上运行，Docker还可以在Windows上运行。
这是因为在2016年，微软在Windows Server 2016和Windows 10中引入了运行Windows容器的能力。这些是为Windows设计的Docker容器，并且它们可以在任何Docker客户端或微软的PowerShell中进行管理。
(微软还引入了Hyper-V容器，这些容器是运行在Hyper-V虚拟机中的Windows容器，用于增加隔离度。)
Windows容器可以部署在Windows Server 2016的标准安装中，精简的Server Core安装或Nano Server安装选项，专门用于在容器或虚拟机中运行应用程序。
除了Linux和Windows之外，Docker还在流行的云平台上运行，包括亚马逊的EC2，谷歌的 Compute Engine，微软的Azure和Rackspace。
容器最终会取代全面的服务器虚拟化吗?
由于一些重要的原因，这在可预见的未来不太可能。
首先，仍然有广泛的意见认为虚拟机比容器提供了更高的安全性，因为它们提供了增强的隔离级别。
其次，可用于编排大量容器的管理工具还不如管理虚拟化基础架构的软件(如VMware的 vCenter或微软的System Center)全面。对这类软件进行了大量投资的公司在没有充分理由的情况下不太可能放弃他们的虚拟化基础架构。
也许更重要的是，虚拟化和容器也开始被视为互补技术而不是敌对技术。这是因为容器可以在轻量级虚拟机中运行，以增加隔离度，进而提高安全性，并且因为硬件虚拟化可以更轻松地管理支持容器所需的硬件基础架构(网络、服务器和存储)。
VMware鼓励投资虚拟机管理基础架构的客户在其轻量级虚拟机上的Photon OS容器Linux发行版上运行容器，而这些轻量级的虚拟机可以在vCenter进行管理。这是VMware的“VM中的容器”策略。
但是，VMware还引入了所谓的vSphere集成容器(vSphere Integrated Containers ，VIC)。这些容器可以被直接部署到独立的ESXi主机，也可以像虚拟机一样被部署到vCenter Server。这是VMware的“容器作为虚拟机”策略。
这两种方法都有其优点，但重要的是，能够在虚拟化基础架构中使用容器而不是替换虚拟机，这往往是很有用的。