Docker技术在Web服务中的应用

谢睿

摘要

对现有信息系统进行虚拟化，就是提高资源利用率的好方法利用Docker技术的应用组件级虚拟化特性，将Web服务中的每个组件封装为各个独立的Docker镜像，从而实现Web服务组件在Docker容器中的自动化部署和统一管理，而且可以提升Web服务的安全性和高效性，让Web服务系统在未来云平台部署和运维更加快捷方便。

【关键词】容器设计 Docker 技术 虚拟化 云平台

目前互联网快速发展，为了处理用户高并发访问的问题，各大网站通常以服务器集群的方式来部署Web服务。集群中服务器的数量大多是固定，物理服务器的数量越多，集群能够承受的负载越大。然而，由于影响网站访问量的因素太多，集群规模无法变动，因此网站在峰值到达时造成负载过重，响应缓慢，也可能在空闲期间出现大量空闲节点。目前在虚拟化技术的应用中，Docker技术有着独特的优势与特性，促进Web服务系统在Docker容器中发挥着自动化部署与统一的管理功能，为社会生产生活提供了强大的推动力。

1 Docker技术简介

Docker的重要基础就是内核虚拟化技术，也就是说Docker技术的应用是建立在内核虚拟化基础之上的一种高级容器引擎。21世纪是以计算机为代表的信息化时代，网络已经被广泛的应用到各个领域与行业中，对人们的生活以及社会生产方式带来了巨大的变革，尤其是在云计算商业模式中的应用。当下，无论是在我们的学习、生活以及工作中无法脱离计算机网络技术。

与已有的虚拟化技术相比较，Docker技术有着独特的优势，比如轻量级、自由度更大、启动快等特点，并且Docker技术可以按照所需的服务和应用打包起来建立执行的环境。此外，Docker技术还可以将一个单独操作系统资源分成一个个独立的孤立组织，然后将这些独立资源依照使用需求分成相应的数据模式，并且对这些资源进行充分利用，简化操作流程，节省大量的人力与物力，大大提高其应用的效率。

2 Docker技术在Web服务系统中的应用分析

Web服务系统主要由服务调度组件和多个服务提供组件构成，以此满足人们的多样化需求，为消费者提供多样服务。在容器Docker部署的基础上的Web服务系统中的Web服务调度组件发挥着至关重要的作用，也就是说Web服务调度组件直接影响着Web服务系统运行的稳定性与安全性。

在Docker技术基础上对Web服务系统进行设计，并且对Web服务系统运行全过程进行实时跟踪与检测，一旦发现任何异常现象及时采取补救措施，从而保证Web服务系统的正常运行。此外，虚拟管理软件也发挥着十分重要的作用，根據Web服务系统发出了服务信号，开始启动或者停止等，所以，Web服务系统的正常运行与维护都依靠虚拟管理软件。

3 Docker技术在web服务系统中设计与实现

一般来说，Web服务系统主要是由一个服务调度组件和若干个服务提供组件构成的，如果Web服务系统出现任何问题，直接影响其运行的效率，相关运行与维护人员的责任十分重大，需要将Docker管理与服务调度组件进行结合。

基于容器Docker部署的Web服务系统中，Web服务调度组件主要作用是实现对服务要提供组件的发现与调整。这里所说的Web服务调度组件必须是经过注册服务的，在此基础之上，实现Web服务系统自动化管理，充分发挥着Web服务系统的管理与传输功能，方便社会生产生活。但是，在容器Docker部署基础上的Web服务系统也存在一定的局限性，其运行核心是将云平台作为基础，也就是说依靠信息系统的有效构建。

3.1 调度分配模块

在虚拟化环境下，前端节点需要在物理服务器层和容器技术两个层面调度，其中物理服务器层，任务是针对容器Docker的具体操作，其中负载表现在Docker数量以及占用的硬件资源上;另一层容器技术层，它的任务来自用户请求以及为了处理请求而产生的进程和子进程，负载体现在Docker占用的物理服务器资源上。

本文所设计的资源分配模块的实现主要包括了四个步骤，分别为：请求、探测、分配、监控。在Web服务大公司，需要大量的Web服务相互协助，缓解流量冲突;在高峰期也需要备份服务容器，防止服务奔溃。因此在Docker调度分配模块还需要根据当前各个物理服务器的运行情况进行性能平衡的调度分配，可以及时将一些负载较重的物理机上的容器转移到那些负载较轻的物理机上。

3.2 Docker容器运行管理模块

容器运行管理模块是对设备内部的数据信息进行逻辑分析与整合，实现各个设备内部信息数据同等交换，在虚拟环境下各个系统可以高效、安全运作的崭新技术，并通过交付模式为用户提供其所需要分配的计算能力、储存能力以及应用能力。用户通过网络接入云平台，可以不受时间与空间的限制对数据信息进行查询或者使用。

3.3 Docker镜像管理模块

Web服务系统在构建服务是需要根据不同的服务需求创建不同的容器，在创建前会从平台中选择工程师已经定制好的各个服务镜像作为容器的初始镜像，这种系统镜像称为本平台中的初始镜像。系统管理员通过镜像管理模块对镜像的创建、镜像的状态（开放/停用）、调整镜像的初始性能参数及对模板进行更新。

Docker技术发布时间比较短，现阶段我国对Docker技术的理论研究与实际应用研究还不够成熟，但是得到很多云计算服务提供商的支持与参与。也就是说在云计算服务商的支持的基础之上，不断完善了Docker容器应用组件级的主要目标。Docker容器所有运行方式都是一样的，对容器的运行环境要求并不高，也不受地域空间的限制，并且在虚拟器或者个人电脑中都可以应用。

4 结束语

综上所述，在对Docker技术不断应用与研究过程中，为Web服务系统的进一步完善提供了积极的推动力。实现Web服务系统组件在多平台上的应用，还需要不断完善服务的运营容器的创建，满足各方面需求。

参考文献

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