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        • 5.1 Docker
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Revin
2023-06-19
目录

基础入门-部署模式发展

hm

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# 2 物理单机(~2000)

早期在物理服务器上运行应用程序也叫做传统的部署。

  • 在商用服务计算领域几乎都是以单机为基础计算单元对计算资源 进行管理和协调控制的
  • 部署新应用往往需要购买一台物理机器或者一组机器,并在机器上进行构建,部署和运行,而且一台机器往往只能运行单个应用,成本高,利用率低

# 2.1 主要代表

IBM、Sun公司

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早期在物理服务器上运行应用程序也叫做传统的部署。

传统部署时代: 在物理服务器上运行应用程序,无法为物理服务器中的应用程序定义资源边界,这会导致资源分配的问题。

例如,如果在物理服务器上运行多个应用程序,则可能存在一个应用程序占用大部分资源的情况,因此导致其他应用程序获取不到资源,所以往往解决方案是在不同的物理服务器上运行每个应用程序,但是由于资源未得到充分利用,没有扩展,组织和维护这么多物理服务器的成本很高。

# 3 虚拟化:初期(2001~2009)

# 3.1 VMware

VMware:2001年,Xen:2003年,KVM:2007年

  • VMware发布了针对服务器市场的虚拟化技术方案:提升计算资源的利用率和降低使用成本
  • Vmware、Xen和KVM三足鼎立,促进了VM概念的普及,拉开了虚拟化云计算时代的大幕,基础计算单元变为VM,服务端应用的构建、部署和运行逐步迁移到虚拟机VM上了。
  • 充分地物理单机将划分为多个虚拟机,提高计算机资源的利用率和降低成本

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# 3.2 laaS

AWS 2006年,GCE(Google Compute Engine)2008年

  • 基于虚拟机技术的Amazon Web Services(AWS)开启了Infrastructure-as-a-Service(IaaS基础设施即服务)的市场
  • 实现了自助的、按需租用以VM为基本计算单元的计算资源。
  • 应用的部署运行依然以vm为单元并通过laaS厂商提供的控制台实现高效的计算资源管理。

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这个时期也称为虚拟化部署时代:作为解决方案,引入了虚拟化。它允许在单个物理服务器的CPU上运行多个虚拟机(VM)。虚拟化允许应用程序在VM之间隔离,并提供一定程度的安全性,因为一个应用程序无法自由访问另一个应用程序的信息。

虚拟化可以更好地利用物理服务器中的资源,并且可以实现更好的可扩展性,因为可以轻松添加或更新应用程序,降低硬件成本等等。每个VM都是在虚拟化硬件之上运行所有组件(包括其自己的操作系统)的完整计算机。

# 4 虚拟化:成熟期(2010~至今)

# 4.1 OpenStack

OpenStack 2010 诞生,推动开源laaS平台的快速发展,推动商家将自有数据中心改造为虚拟化平台,部署数据敏感、业务敏感的核心应用

  • 部署形式:公有云、私有云、混合云
  • 服务模式:laaS、PaaS(Heroku 2009)、SaaS等

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# 4.2 虚拟化四巨头

AWS、Azure、Aliyun、GCE(Google Compute Engine):2015-2017

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基于虚拟化技术的公有云爆发式增长,形成公有云laaS四巨头

2017年底,全球企业的一半以上的计算资源放在了公有云上,半数企业在内部完成了私有云部署

# 5 容器化:(2013-至今)

# 5.1 Docker

2013 年诞生

  • 以Docker为代表的内核容器技术不是新技术,而是将已有技术(LXC、cgroups、UnionFS)进行了更好的整合和包装,并形成了一种标准镜像格式。
  • 与VM相比,容器具有开发交付流程操作对象同步、执行更为高效、资源占用更为集约等优势。
  • 计算基本单元由虚拟机变为了容器,越来越多应用的构建、部署与运行选择在容器中进行。

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Docker能够解决什么问题?如果我们在一台服务器上只跑很多个服务,比如说有一个服务内存泄漏把整个服务器内存占满了,其他服务也跟着倒霉,所以需要把每个服务隔离起来,让它们只使用自己那部分有限的CPU,内存和磁盘以及依赖的软件包。Docker相比虚拟机来说少了操作系统这一层,所以占用的资源少,启动速度快,能够提供一定程度的隔离。而且运维简单,可以克隆多个个环境相同的容器。

这个时期也称为容器部署时代:容器类似于VM,但它们具有宽松的隔离属性,可在应用程序之间共享操作系统(OS)。因此,容器被认为是轻量的的。与VM类似,容器具有自己的文件系统,CPU,内存,进程空间等。

# 6 云原生:初期(2015-至今)

# 6.1 云原生模式

  • 随着容器技术的出现以及应用所面临的外部环境的变化,云原生逐渐成为一种应用云化开发、部署和运行的主流方式。基础前提:应用的容器化和微服务化。容器,作为应用部署、运行和管理的基本单元;
  • 核心:借助容器管理自动化平台进行动态编排和资源优化利用。

# 6.2 K8S

CNCF,Kubernetes:2015年

就在Docker容器技术被炒得热火朝天之时,大家发现,如果想要将Docker应用于具体的业务实现,是存在困难的——编排、管理和调度等各个方面,都不容易,于是,人们迫切需要一套管理系统,对Docker及容器进行更高级更灵活的管理,Kuberentes可以说是乘着Docker和微服务的东风,一经推出便迅速蹿红,它的很多设计思想都契合了微服务和云原生应用的设计法则,Kuberentes从众多强大对手中脱颖而出。

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CNCF组织的成立为应用上云安全地采用云原生模式提供了更稳、更快、更安全的解决方案,其核心是Kubernetes。从众多强大对手中脱颖而出,Kubernetes为云原生模式下应用的部署、运行和管理提供了可移植的、云厂商无关的事实标准。

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# 6.3 趋势

  • 应用部署运行模式:单机->虚拟机->容器->云原生
  • 应用部署运行:更敏捷、更自动化、更有效率、更低成本
  • 开发者:更聚焦于应用本身

# 7 发展变迁

应用部署运行模式的演变图:

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上次更新: 2025/04/03, 11:07:08
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