Java 使用Docker时经常遇到的五个问题

　　docker现在很火，容器技术看上不无所不能，但这实际上是一种误解，不要被炒作出来的泡沫迷住双眼，本文抛去炒作，理性地从java程序员的角度，列举出docker目前的五大误区，帮助你更好地理解docker的优势和问题。

　　抛去那些媒体和厂商们的炒作，我们如何才能更好更理性的使用docker?　

 

　　docker最近备受关注，原因显而易见。如何成功交付代码一直困扰着大家。传统的容器技术在众多需求和模板中乱成一团。而docker可以简单且 重复的创建容器。相比其它容器，使用docker可以更快、更自然的交付代码。duang，docker火了!随之而来也有一些误解和误区。不要太相信别 人说docker好用或者不好用。自己理性地全面思考一下docker，会帮助你真正理解是否真的需要它。

　　本文列举了从java角度的五大docker误读。不过首先介绍些背景知识。为了更好地理解docker，我们咨询了fewbytes的avishai ish-shalom，他有丰富的docker经验，也是devops days会议的组织者。我们和他一起列举出了这些误解。

　　主要误区

　　1. docker是轻量级虚拟机

　　这是大家初学docker时最主要的误解。这种误解倒也情有可原，docker的确看上去有点像虚拟机。docker网站上甚至有人比较了docker和虚拟机的区别。但是，docker实际上不是轻量级虚拟机，而是改进了的linux容器(lxc)。docker和虚拟机是完全不一样的，如果你把docker容器当成轻量级虚拟机来用，会遇到很多问题。

　　在使用docker之前，必须了解docker容器和虚拟机有很多本质的区别。

　　资源隔离：docker达不到虚拟机所能提供的资源隔离水平。虚拟机的资源是高度隔离的，而docker从设计之初就需要共享一些资源，这些资源是docker无法隔离和保护的，比如页缓存和内核熵池。(注：内核熵池很有趣，它收集并且存储系统操作生成的随机比特。机器在需要随机化时会使用这个池，比如密码相关。)如果docker容器占用了这些共享资源，那么其它进程在这些资源被释放前只能等待。

　　开销：大多数人都知道虚拟机的cpu和ram能提供类似物理机的性能，但是有很多额外的io开销。因为放弃了虚拟机的guest os，docker的package更小，比起虚拟机需要更少的存储开销。但这并不意味着docker没有任何开销问题。docker容器依然需要注意 io开销的问题，只不过没有虚拟机严重而已。

　　内核使用：docker容器和虚拟机在内核使用上完全不同。每个虚拟机使用一个内核。docker容器则是在所有容器间共享内核。共享内核带来一些 效率的提升，但是以高可用和冗余为代价。如果虚拟机发生了内核崩溃，只有这个内核上的虚拟机会受影响。而docker容器如果内核崩溃了，所有的容器都会 受影响。

　　2. docker使得应用可扩展

　　因为docker可以在很短的时间内在多个服务器上部署代码，自然有人会觉得docker可以让应用自身变得可扩展。不幸的是，这是错误的。代码是 应用的基石，而docker并不会重写代码。应用的可扩展性依然取决于程序员。使用docker并不会自动得让你的代码易于扩展，只是让这些代码更容易跨 服务器部署而已。

　　3. docker在生产环境广为使用

　　因为docker势头正劲，很多人便认为docker可以在生产环境上大规模使用。事实上，这是不对的。注意docker还是很新的技术，还不成 熟，正在成长，这意味着还有很多烦人的bug和待完善的功能。对新技术感兴趣这没错，但是最好要弄清楚新技术的正确使用场景和需要注意的地方。现 在，docker很容易应用到开发环境。使用docker可以很容易地搭建出很多不同的环境(至少，给人的感觉是能够搭建出不同的环境)，这对于开发很有 用。

　　而在生产环境中，docker的不成熟和不完善也限制了使用场景。比如，docker不直接支持对多机器的网络和资源的监控，这使得它几乎无法在生 产环境中使用。当然也有很多有潜力的地方，比如可以将同一个package从开发环境直接部署到生产环境。还有一些docker运行时特性对于生产环境也 很有用。但是总的来说，在生产环境里，目前不足多于优势。这并不是说无法成功运用到生产环境，只是现在还不能指望它一下子成熟和完美。

　　4. docker是跨os的

　　另一个误解是docker在任意操作系统和环境上都可以工作。这可能来自于装卸货物的集装箱的类比，但是软件和操作系统的关系可不像船位那么简单直接。

　　实际上，docker只是linux上的技术。并且docker依赖特定的内核特性，必须要有最新版本的内核才行。基于不同os的差异性，跨os 时，如果使用的不是最底层通用的特性，会遇到很多麻烦的问题。这些问题可能只有1%的发生率，但是当你在多台服务器上部署时，1%也是致命的。

　　虽然docker只在linux上运行，但是也可以在os x或者windows上使用docker。使用boot2docker会在os x或windows机器上运行一个linux虚拟机，这样docker可以在这个虚拟机里运行。

　　5. docker增强应用的安全性

　　觉得docker可以改进代码和交付代码过程的安全性，这也是误解。这也是真实的集装箱和软件上容器的差别。docker是一种容器化技术，添加了 编排方法。但是linux的容器有一些安全漏洞可能会被攻击。docker并没有为这些漏洞添加任何安全层或者补丁。它还不是能保护应用的铁布衫。

　　从java角度看

　　一些java开发人员已经开始使用docker。docker的某些特性让我们更容易构建可扩展的上下文环境。不像uber-jar，docker 可以帮助你将所有的依赖(包括jvm)打包到一个随时可发布的镜像中。这也是docker对于开发人员来说最迷人的地方。但是，这也会带来一些隐患。一般 来说，程序员需要用不同的方式和代码交互 – 监控它，调试它，连接它，调优它….如果使用docker，这些都会需要额外的工作。

　　比如，我们想使用jconsole，它依赖于jmx功能，jmx因为要使用rmi又需要网络。使用docker的话就不是很直接，需要一些技巧去开 启所需端口。我们最初发现这个问题是当我们想要构建takipi的docker应用，我们不得不在容器里jvm之外运行了一个后台程序。详细的解决方案在 github上。

　　另外一个很严重的问题是docker容器的性能调优相当困难。当使用容器时，你不知道每个容器到底会分配多少内存。如果你有20个容器，内存会以你 不确定的方式分配给它们。如果你打算用参数-xmx调优堆的大小，就很困难，因为对docker容器内jvm的处理取决于能够自动得到该容器分配到的内存 大小。如果都不知道分配了多少内存，性能调优几乎不可能。

　　结论

　　docker是很有意思的技术，有一些真实有效的使用场景。作为一个新兴技术，还需要大量时间来解决缺失的功能和已知的bug。但是，现在这个领域的确有很多的炒作。不过记住哦，炒作可不是成功~

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