主流容器化技术实践指南

一、容器化技术概述

容器化技术通过轻量级隔离机制封装应用及其依赖，实现跨环境的一致性部署。核心优势包括：

• 环境一致性（开发/测试/生产环境统一）
  
• 资源高效利用（共享操作系统内核）
  
• 快速启动（秒级部署）
  

二、Docker：基础容器技术

核心组件：

• 
  
  • Docker Engine：容器运行时
    
  
  
• 
  
  • Docker Compose：多容器编排
    
  
  
• 
  
  • Docker Swarm：原生集群管理
    
  
  

标准工作流程：
1. 创建Dockerfile（环境定义文件）

1. # 基于官方Python镜像
2. FROM python:3.8-slim
4. # 设置工作目录
5. WORKDIR /app
7. # 复制本地文件到容器
8. COPY . .
10. # 安装依赖（清理缓存）
11. RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
13. # 设置容器启动命令
14. CMD ["python", "app.py"]

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2. 构建镜像

docker build -t my-python-app .
3. 运行容器

docker run -d -p 5000:5000 my-python-app
4. 多容器管理（docker-compose.yml）

1. version: '3.8'
2. services:
3.     web:
4.         image: my-python-app
5.         ports:
6.             - "5000:5000"
7.     redis:
8.         image: redis:alpine
9.         volumes:
10.             - redis-data:/data
11. volumes:
12.     redis-data:

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启动命令：docker-compose up -d
三、Kubernetes：容器编排平台

核心概念：

• Pod：最小部署单元
  
• Deployment：应用副本管理
  
• Service：网络访问入口
  

操作流程：
1. 创建本地集群

minikube start
2. 定义部署文件（deployment.yaml）

1. apiVersion: apps/v1
2. kind: Deployment
3. metadata:
4.     name: my-app
5. spec:
6.     replicas: 3
7.     selector:
8.         matchLabels:
9.             app: my-app
10.     template:
11.         metadata:
12.             labels:
13.                 app: my-app
14.         spec:
15.             containers:
16.             - name: app-container
17.                 image: my-python-app
18.                 ports:
19.                 - containerPort: 5000
20.                 resources:
21.                     limits:
22.                         memory: "128Mi"
23. ---
24. apiVersion: v1
25. kind: Service
26. metadata:
27.     name: my-app-service
28. spec:
29.     selector:
30.         app: my-app
31.     ports:
32.         - protocol: TCP
33.             port: 80
34.             targetPort: 5000
35.     type: LoadBalancer

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3. 部署应用

kubectl apply -f deployment.yaml
4. 管理操作

1. kubectl get pods  # 查看运行状态
2. kubectl scale deployment my-app --replicas=5  # 调整副本数

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四、OpenShift：企业级Kubernetes平台

核心功能：

• 集成CI/CD流水线
  
• 增强安全策略（RBAC/SCC）
  
• 开发者自助服务门户
  

典型操作：

1. # 从源代码构建应用
2. oc new-app python:3.8~https://github.com/your-repo/app.git
4. # 创建外部访问路由
5. oc expose service/app
7. # 实时查看构建日志
8. oc logs -f bc/app

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五、技术选型建议

技术适用场景特点Docker单机开发/简单应用学习成本低，快速部署Kubernetes生产环境/微服务架构自动扩缩容，高可用保障OpenShift企业级安全合规需求内置CI/CD，强化安全控制Rancher混合云/多集群管理集中管控，简化运维参考文章：轻松玩转云时代的容器化应用部署

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