开发环境与生产环境中的Docker--第二篇

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对于大多数团队而言，采用Docker主要是为了让开发人员更快地迭代和缩短发布周期，这对于开发环境是非常有益的，但对于生产环境，在同一台服务器上运行多个Docker容器，可能会导致安全方面的漏洞。事实上，几乎所有关于在生产环境中运行Docker的话题，都是围绕着将开发环境与生产环境区分开来进行的：一是编排，二是安全。

在生产环境中，Docker有时是用于接收公共网络流量的容器，有时则是用来处理来自负荷的异步后台作业，不管哪种用途，在生产环境中运行Docker与在其他环境中运行相比，最主要的差异就是都需要在其安全性与稳定性上投入较多的注意力。Docker生产环境很难管理，它简化了从开发到生产的工作流程，但同时增加了安全和编排的复杂度。所有在生产环境中运行Docker的团队，都会在传统的安全最佳实践上做出一项或多项妥协。如果无法完全信任容器内运行的代码，那么就只得选用容器与虚拟机一对一的拓扑方式。对于很多团队而言，在生产环境中运行Docker的优势远远大于其带来的安全与编排问题。

哪些东西不要Docker化？不要期望能在Docker容器中运行所有的东西。Herok风格的“十二要素”应用是最容易Docker化的，因为它们不维护状态。在理想的微服务环境中，容器能在几毫秒内启动、停止而不影响集群的健康或应用程序的状态。Docker还不适用于任何需要动态调整CPU和内存要求的应用。允许动态调整的代码已经完成，但尚不清楚何时才能在一般的生产环境中投入使用。目前，若对被容器的CPU和内存的限制进行调整，需要停止并重新启动容器。另外，对网络吞吐量有高要求的应用进行最佳优化时不要使用Docker，因为Docker使用iptables来完成宿主机IP到容器IP的NAT转换，通过禁用Docker的NAT来提升网络性能是可行的，但这是一个高级使用场景，很少有团队会在生产环境中这么做。

Docker最好的使用方式是将应用程序代码预先打包成一个Docker镜像，镜像通常包含所有的应用程序代码、运行时的依赖及系统的需求，而包含数据库凭证和其他敏感信息的配置文件通常在运行时添加，而非内建到镜像中。有些团队会在开发机上手工构建Docker镜像，然后推送到镜像仓库，之后再从仓库中拉取镜像到生产环境宿主机中，这是个很简单的用例，虽然行得通，但从工作流和安全角度考虑并不理想。一个更常见的生产环境示例是，使用持续集成／持续交付系统在应用程序代码或Dockerfile文件发生变更时自动构建新镜像。

最近几年，科技发展迅速，从物理服务器到虚拟服务器，从虚拟服务器到拥有PaaS环境的云计算，无论是否采用了全新架构，Docker镜像都可以在当前环境中很容易地被使用，要使用Docker，并不需要立即从单体应用程序迁移到面向服务架构，有很多用命允许在不同层次上集成Docker，以下是Docker常用的场景：

    。使用以镜像为基础的部署方式取代常规代码部署系统；

    。安全地在同一台服务器上运行遗留应用和新应用；

    。使用一个工具链循序渐进地迁移到面向服务架构；

    。管理云端或裸机上的水平扩展和弹性；

    。确保从开发环境到预演环境再到生产环境的一致性；

    。简化开发人员的机器设置和一致性；

将应用的后台程序迁移到Docker集群中，同时保持网页服务器和数据库服务器不变是开始使用Docker常见示例。另一示例是将应用的部分Restful Api迁移到Docker中运行，前端使用Nginx代理在遗留服务和Docker集群之间路由通信，通过使用此类技术，团队可以渐进式地从单体应用无缝地迁移到面向服务架构。如今的应用程序往往需要几十个第三方库，用于加速功能开发或连接第三方SaaS和数据库服务。每个库都可能产生BUG，或是让用户陷入版本依赖的泥沼，再加上库频繁更改，要在基础设施上完成工作代码的持续部署而不引起失败，压力巨大。Docker可贵的镜像思想使得技术团队在部署工作代码时，不论是单体架构、面向服务或是二者的混合，由于代码及其依赖捆绑在同一个镜像中，所使用的方式对每次部署都是可测试、可重复、文档化且一致的，一旦一个镜像构建完毕，就可以部署到任意多个运行着的Docker守护进程的服务器上。另外一个常见的Docker用例是跨环境部署一个单一容器，其典型的代码路径是从开发环境到预演环境再到生产环境，容器为整个代码路径提供了一个一致的、可测试的环境。作为一个开发人员，Docker模型允许在其个人电脑上调试与生产环境完全一致的代码，开发人员可以很容易地下载、运行和调试有问题的生产环境镜像，且无需事先对本地开发环境进行修改。