Wie sieht Docker den Treiber?

Mit der Entwicklung der Internet-Technologie sind der Aufstieg des Cloud Computing und die Anwendung der Containerisierungstechnologie nach und nach zur bevorzugten Technologie für Unternehmen und Entwickler geworden. Als eine der derzeit beliebtesten Containerisierungstechnologien wird Docker häufig in Cloud Computing, Engine-Services und anderen Bereichen eingesetzt, was immer mehr Entwickler dazu veranlasst, eingehende Forschung und Erkundung darüber durchzuführen.

Docker ist ein Tool zum schnellen Erstellen, Bereitstellen und Ausführen von Anwendungen mithilfe der Containertechnologie. Es können mehrere Container auf einem einzigen Computer ausgeführt werden. Jeder Container kann eine andere Anwendung ausführen und von anderen Containern und dem Host-Betriebssystem isoliert sein. Docker integriert den Benutzerbereich und den Kernel des Betriebssystems und ermöglicht so die Ausführung von Anwendungen direkt im System, ohne dass eine Abstraktionsebene ähnlich einer virtuellen Maschine übernommen werden muss. Auf diese Weise spart Docker zu viel Speicher und CPU-Ressourcen, verbessert die Betriebseffizienz erheblich und die Betriebsumgebung verbessert sich ständig.

Docker verfügt über eine wichtige Komponente – den Treiber, der verschiedene Arbeitsmodi und verschiedene Installationsmethoden für Docker bereitstellt. Treiber sind die Schnittstelle zwischen Docker und Low-Level-Betriebssystemressourcen (z. B. Kernel, Netzwerk/Speicher/Systemkomponenten). Für das Linux-Betriebssystem basiert der Docker-Treiber auf der Netzwerkbrücke. Durch die Verwendung des Paketfilters im Linux-Betriebssystem realisiert er die Filterung, Weiterleitung und NAT von Netzwerkpaketen und realisiert so die Netzwerkinteroperabilität und das Hosting zwischen Docker-Containern. Host-zu-Container-Netzwerkzugriff.

Docker unterstützt offiziell vier verschiedene Treiber: Overlay2, Aufs, Devicemapper und Btrfs. Jeder Treiber hat seine Vor- und Nachteile. Verschiedene Treiber eignen sich für unterschiedliche Umgebungen und Anwendungsszenarien. Wir müssen den am besten geeigneten Treiber entsprechend unserer tatsächlichen Situation auswählen.

Werfen wir zunächst einen Blick auf den am häufigsten verwendeten Overlay2-Treiber. overlay2 ist ein schlanker Treiber, der effizient und zuverlässig ist und die hierarchische Verwaltung von Docker-Images implementiert. Darüber hinaus unterstützt overlay2 die gängigsten Funktionen in Docker, wie z. B. eine beschreibbare Containerschicht und die gemeinsame Nutzung von Daten zwischen Containern, Volumes und Host-Dateisystemen. Dadurch kann ein Image nur seine geänderten Teile speichern, wodurch die Bereitstellungsgeschwindigkeit von Docker-Containern erhöht und die Speicherplatznutzung reduziert wird.

Zweitens ist der aufs-Treiber ein früher Docker-Treiber, der eine mehrschichtige Verwaltung von Bildern und die Copy-on-Write-Technologie implementieren kann. Es kann verschiedene Ordner im selben virtuellen Dateisystem bereitstellen. Dies macht den Austausch von Dateien zwischen verschiedenen Docker-Containern sehr einfach. Obwohl er etwas langsamer als Overlay2 ist, ist er dennoch ein Treiber, der in bestimmten Situationen nützlich sein kann.

Drittens ist der Devicemapper-Treiber die Implementierung einer verzögerten Zuweisung von Container-Dateisystemspeicherplatz, Copy-on-Write-Spiegelung und Daten-Snapshot-Funktionen. Es ermöglicht die Zuweisung und Erweiterung von Container-Dateisystemspeicherplatz mithilfe blockbasierter Speichertreiber mit LVM-Volumes (Logical Volume Manager). Bei diesem Treiber handelt es sich um eine fortschrittliche Blockgerätezuordnungstechnologie, die offiziell von Docker unterstützt wird und die dynamische Zuweisung von Speicherplatz zu Containern unterstützen kann, sodass Vorgänge innerhalb des Containers transparent auf dem Host wiedergegeben werden können.

Schließlich ist der BTRFS-Treiber ein Treiber, der auf der Copy-on-Write-Technologie basiert und mehr Dateisystemfunktionen und Verwaltungsmethoden für Docker-Container bereitstellen kann. Dieser Treiber verfügt über einige Funktionen moderner Dateisysteme, wie z. B. Replikation, Snapshots auf verschiedenen Speichergeräten, Datenkomprimierung und redundante Backups. Insgesamt ist Btrfs ein abgerundetes Dateisystem, das viele erweiterte Optionen für Docker-Container bietet.

Wenn wir heute darauf achten, jedes Byte zu sparen, wird es immer wichtiger, den Docker-Treiber auszuwählen, der zu Ihnen passt. Die Auswahl eines ungeeigneten Treibers kann zu Fehlfunktionen einiger Anwendungen führen, die Systemstabilität beeinträchtigen und die Fehlerbehebung erschweren. Daher macht die Wahl des richtigen Docker-Treibers die Containerverwaltung effizienter und zuverlässiger.

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