Docker的开发环境场景

1、模板配置

Docker 提供了一个通用配置文件dockerfile。在初次配置成功后，它可以作为一个模板文件增加不同应用的相关文件。

随着应用逐渐增多，研发人员只需维护好与之对应的 Docker 配置文件即可，而这个配置文件则固定的分为几个标签，每个标签标识docker的一些属性，同时存储了Docker 运行、启动的命令。

2、CI/CD

Docker 提供了一组应用打包构建、传输及部署的方法和框架，用户只需要关注自己的逻辑功能，框架会自动被触发构建和运行。Docker 还提供了跨越这些异构环境以满足一致性的微环境——从开发到部署、再到流畅发布，同时提高资源的配置和隔离方案。

目前通用的实践就是和Jenkins、GitLab 等相关工作流平台串联起来，融入项目开发的CI/CD（持续集成与持续发布）流程中，让一键部署成为可能。

3、DevOps节点运行能力

在传统软件开发过程中，开发、测试和运维是不同的软件开发的流程，甚至不是一个团队成员。对于互联网公司而言，由于业务迭代非常的快，需要通过“小步快跑”的方式进行敏捷开发，以此来满足用户差异化的需求、应对竞争对手的产品策略。如果在周级别的迭代过程中需要管理环境、人员调配，资源评估，那将是非常糟糕的。因此，在极端情况下，如：每周发布多次甚至每天发布多次的场景，高效的团队协作就显得尤为重要。

DevOps 正式在这种场景下应运而生，它打破了开发人员和运维人员之间的壁垒，通过“节点服务”组成工作流，串联项目完整生命周期，涵盖了研发、构建、测试、发布、监控及反馈等流程，从而促进了软件的一致性和标准化，支持节点可重入，可回滚，可灰度发布的能力，严格管控传统低效的开发流程，让这一切变得更智能化。

标准的“节点服务”依赖一些隔离的执行环境：既要快速启停、又要服务稳定执行、还要支持高并发调度，这一切都可以通过 Docker 来轻松实现。

4、自动化测试

测试是软件开发过程中非常关键的一环，直接影响产品的质量。测试工程师每天都需要完成大量的测试任务，手动执行测试会耗费大量的时间，这时考虑使用 Docker 进行自动化改造。自动化的成本是首次自动化程序的编写和维护，而收益则是解放人力、提高生产力。

测试人员在进行一些功能测试、性能测试以及UI测试时，需要快速搭建不同的运行环境、掌握Docker技术，可以让测试人员如虎添翼。

5、应用服务隔离

隔离是当今微服务发展与部署的核心考核点，服务之间的资源刚性交付和保证是服务上线后稳定运行的基本。例如，服务器上混部了两个服务：

• Node服务，用来启动Web应用服务；
• Java服务，用来提供前后端分离的API接口和业务逻辑。

如果服务混部就可能出现这种情况——两个服务争夺服务器的CPU资源，无论哪一方失败都将造成灾难。如下图所示，服务器的CPU资源已经被Java服务占满，此时node服务就会饥饿等待。

在资源有限的前提下，操作系统没法同一时间满足多个应用进程的突发流量使用。当然，在这种场景下可以通过独立部署、为虚拟机设定资源优先级等方案解决，但是这个扩容能力和效率会比较低，同时资源也不好准确评估。

但在 Docker中，这些完全没有必要担心，因为Docker提供了进程级的隔离，可以更加精细地设置CPU和内存的使用率，进而更好地利用服务器的资源。

6、弹性扩缩容

在生产实践中，业务不可避免的产生突发流量，比如双11的整点抢购、游戏服务的活动大礼包开放、节假日的各种优惠活动等都会带来流量的波动。在大促或流量不均的场景，服务器的自动扩容/缩容就会很关键。

在流量低谷时进行自动缩容，可以大幅度减少服务器成本。在峰值来临时，通过可观测性预测自动触发服务器扩容操作，从而保证服务器稳定运行。

在传统的虚拟机或物理机的实战中，这些操作显得非常的繁琐和低效。而在Docker中却非常灵活并且高效，因为，每个容器都可作为单独的进程运行，并且可以共享底层操作系统的系统资源。这样可以提高容器的启动和停止效率，扩容也就毫不费力了。

7、节省成本

成本优化也是很多企业使用Docker的原因之一。传统企业一般会使用虚拟机，虚拟机虽然可以隔离出很多“子系统”，但占用的空间更大，启动更慢。在线和离线服务没有混部充分利用服务器资源。

Docker技术不需要虚拟出整个操作系统，只需要虚拟出一个小规模的环境，与“沙箱”类似，达到开箱即用的效果。

此外，虚拟机一般要占用很大的存储空间（可以达到数十GB）；而容器只需要占用很小的存储空间（最小的仅为几KB），这样就能节省出更多的服务器资源，从根本上节省成本。

可以看出，Docker已经渗透到了日常开发的方方面面。