最近去上了小賴老師的 Docker 課程，在課程過程中，雖然有少許的一些部份對於身為前端的我來說有點不太好懂，會需要稍微花點時間消化一下、思考一下，但在這堂課程中，依然還是收穫滿滿，也發現到自己以前誤解的部分，趁著還有記憶的時候，就來一篇算是上課後的不專業複習文吧！
Container 是容器？
從底層概念來看的話，所謂的 Container 其實是運用兩個 linux 技術所產生的，而這兩個 linux 技術分別是 ：
- Namespace(負責隔離)
- cgroups(負責管理資源)
再更白話一點地透過產生一個 Container 的流程下去說明什麼是容器的話，也就是「利用 Namespace 技術，創建一個新的 PID Namespace，為 Process 提供獨立的空間」。
還記得自己第一次聽到 Container 這個詞是在轉職後的第一份工作的時候，那時候真的完全對 Container 這個詞一點概念也沒有，當然如果不懂其實好像對我當時的前端工作也不會太大的影響，但是還是很好奇這個是什麼東西，於是就問了後端同事「Container 是什麼？」，那時候得到的答案是：「Container 就是容器的意思，有點像是一個虛擬的電腦」，於是我對於 Container 的理解也就變成是 Container 是一個虛擬的主機，裡面會安裝一些我要用的程式。
上完這堂課之後，才發現自己當初的理解有些錯誤！
其實更正確的說法應該是，Container 是「一個被隔離的 Process」，而不單純只是一個空空的容器。而在這之中會導出一個核心特性，那就是「 Container 的生命週期與 Process 的生命週期一致，且每個 Container 都會有一個主要的 Process」。
Process 指的是什麼？
Process 指的是進行中的程式，這樣說可能聽起來很抽象，再更具體一點，可以是執行一個 Bash Shell 讓自己可以在這個指令介面中下指令，也可以是一個 node server 的運作，這兩個都是會佔據記憶體的實體，而非靜態的程式碼。
這裡也透過兩個不同的小例子來看一下什麼是 Process。
[持續在背景進行中的程式]
先執行
docker container run -d nginx
執行後會印出這個 Container 的 ID
再執行
docker container ls
可以看到一個運行中的 Container
[進行完成後結束的程式]
先執行
docker container run alpine echo "hello my Container"
執行之後會看到畫面上印出 hello my Container
接下來執行
docker container ls
會發現沒有任何 Container
再透過執行
docker container ls -a
可以發現到其實剛剛真的有一個執行 hello my Container 的 Container，只是它的狀態是 Exited
從上面這兩個小例子，不難發現到我們前面提到過的特性，「Container 的生命週期與 Process 的生命週期一致，且每個 Container 都會有一個主要的 Process」。因為在第一個例子中，Container 一直存在著，而在第二個例子中，因為 Process 已經在指令完成後結束了，所以 Container 也就呈現 Exited 的狀態了，但透過加上 -a 查看 Container 清單，還是可以發現到他曾經存在過的痕跡。
被隔離的 Process 是什麼？
被隔離的部分指的是 「Process 被限制在一個受控的環境中，這個環境與主機（Host）以及其他容器相互隔離」。這樣說還是一樣很難懂，那就一樣直接用實際的案例來看看吧！
首先，先跑兩個指令，建立兩個 container
docker container run --name my-container-1 -it -d alpine
docker container run --name my-container-2 -it -d alpine
跑完指令，就可以看到有兩個 Container 正在運行中
接下來在 my-container-1 創建一個文件檔案，確認 my-container-1 內有 my-file 這個檔案。
再前往 my-container-2 查看這個 container，可以發現沒有 my-container-1 中的檔案。
雖然這兩個 container 都是運行在我的電腦上，但是從創建檔案這件事可以發現，兩個 Container 是各自獨立的存在。
也可以透過下面的指令，來檢查這兩個 Container 的 PID 資訊
docker ps --quiet | xargs -n 1 docker inspect --format 'Container: {{.Name}}, PID: {{.State.Pid}}'
會發現兩個的 PID 確實也不相同。
Container 不是虛擬主機(VM)？
前面有提到我原本把 Container 理解成是一個類似虛擬主機的東西，但實際理解之後才知道 Container 並不等同於 VM，只是在某些用途上有點相似。其實在使用的技術及特性上，Container 和 VM 都不一樣。
技術的部分 VM 是透過 Hypervisor 創建，Container 則是透過前面提到過的 Namespace 及 cgroups 創建。Container 是共用電腦主機本身的核心，VM 則是模擬整個完整的作業系統。另外， Container 的部分就如之前提到的一樣，一定會有一個 Process 存在，且生命週期與 Process 綁定在一起，VM 則是與 Process 是互相獨立，沒有關聯性。
重點回顧
最後讓我們回想一下今天說到了哪些重點：
- Container 並不是單純的空空的容器，而是一個被 Namespace 技術隔離的 Process。
- Container 是各自獨立的空間。
- 一個 Container 一定會存在一個 Process。
- Container 的生命週期和 Process 一致，當 Process 結束，Container 也會結束運行。
- Process 指的是運行中的程式，例如：一個跑起來的 node server。
- Container 不等於 VM。
今天現大概複習了一下在課堂上學到的 Container 的部分，下次預計從 Docker Image 來複習在課堂上所學到的 Docker。
這次就先到這裡囉！
打工仔人森 (3)