Docker三年回顾：梦想依在，人生正当年
2016-03-23 20:34:23   来源：孙宏亮   评论：0 点击：

信息化，一个不可逆转的潮流，潮流之下，发展是一个亘古不变的话题。

IT界同样如此，半年一浪，三载一潮，技术的迭代之快令人咂舌。5年前的Hadoop，3年前的OpenStack，到如今之Docker，无一不是一浪高过一浪。说到发展，谈及热度，目前容器领域的新技术Docker，绝对是受到IT界前所未有的关注，因此也时常有人调侃：出门不知Docker，实乃IT从业人员难以启齿的隐痛。

作为三年前刚刚诞生的新生儿，Docker已然给云计算、应用交付等多个领域带来巨大的革新。细谈Docker，我们却发现，Docker背后的容器技术，其实并非首创，早在十数年前，容器技术便已有雏形，那究竟为何Docker的席卷之势空前之大。不论是技术领域有什么独到之处，还是时势造就了如今大好的局面，我们都没有理由不来细细品鉴Docker这三年来的种种发展。

什么是Docker？

狭义而言，Docker是一款轻量级容器的管理引擎软件。云计算时代，可以帮助用户轻松实现分布式应用的“Build, Ship, Run”。

广义而言，Docker是一家以容器服务为基础的硅谷公司，试图改变传统应用的构建与交付方式，创造应用模式的新时代。目前，从市场发展与技术影响而言，Docker凸显了极大的潜力。

回顾Docker的三周年，从技术的发展到公司的运营，从产品的布局到生态的建设，我们不由得感慨，下一个巨人是否就是这家logo是鲸鱼的公司。

Docker诞生

三年前的云计算，提到最多的关键字无疑是IaaS（Infrastructure-as-a-Service，基础设施即服务）。企业往往通过IaaS技术建立起信息化的数据中心，有效地管理池化资源。如果历史的发展仅仅满足于此，那么科技也就会停滞不前。

当时，在加州湾区以Solomon Hykes为首的几位天才工程师就在尝试，能否在资源之上，架构出一套完善的分布式平台，有效快速帮助用户的应用系统平稳运行。他们的公司实体也就是Docker的前身dotCloud。经历了一段时间的试水之后，历史并未遂这群极客的愿，dotCloud云战略的运营并非成功。

然而，常言道，失败是成功之母，这句话印证在dotCloud身上再适合不过。失利的同时，Solomon敏锐地嗅探到了，dotCloud体系的中的容器技术，反倒是解决了目前市场上用户应用构建、分发和发布的诸多痛点。痛定思痛，Solomom迅速技术转型，开始投向容器技术，并从一开始就开源，当时就吸引了为数不少的开发者。

时间定格在2013年3月，容器技术定名为Docker，原力诞生。

技术演进

诞生仅仅意味着不平凡的开始。后来的3年时间中，Docker立足技术，服务用户，培育市场，建立生态，发展历程可圈可点。

开源、轻量级、API标准

开源、轻量级、API标准，可以说是Docker在2013年起步时最重要的三大法宝。开源，吸引开发者，培养并壮大社区；轻量级，引发容器与虚拟机之间的众多思考，创新之下，带来的是对未来无限的想象空间；API标准，看似不经意，事实却帮助Docker大大降低了上手门槛，同时也在最早时间占领了重要的高地——用户的使用习惯。

数据为王

新手的三板斧，着实有模有样。而后的一年之间，Docker的定位似乎异常清晰，那就是围绕镜像，围绕Docker Hub，构建全球最庞大的镜像仓库。信息化时代，时常传有这样的一句话：技术可以复制，而数据无可复制。Docker Hub这个镜像仓库越是庞大，意味着Docker的用户群体的数量越惊人。

进军生产环境

2015年初开始，Docker一直谋求在企业生产环境中有所突破。随着社区的壮大，Docker Engine的发展也异常的快。Engine在逐渐成熟的过程中，经历了多次蜕变。Engine自身架构模块化的发展；在内核级别保障Docker化应用更高的隔离性；存储方面支持更多的驱动，如：aufs、devicemapper、BtrFS、overlayFS、ZFS等；同时在日志管理等方面逐渐集成第三方优秀产品。Engine功能的完善与稳定性提高，是Docker生态的一大基石。在此基础上，Engine上层的容器编排工具（Compose）与集群管理工具（Swarm）迅速走入世人眼线，并与集群创建工具（Machine）合力，意图构建容器生态的三驾马车。

进军生产环境之路，绝非一朝一夕，Docker同样招来了一些质疑。最令人深刻的，当属CoreOS与Docker的竞争。标准，无疑是如今行业的兵家必争之地。当时，容器标准和镜像标准迅速成为焦点。好在，最终在DockerCon 2015上，Solomon和CoreOS的创始人Alex Polvi最终握手言和，而Docker也将自己的容器技术实现libcontainer共享给Linux基金会，成立runC项目，与基金会一起建立并维护容器标准，此事对于整个容器生态而言，绝属一个利好消息。

集群能力

三架马车的初具形态，容器标准的建立，依然无法掩盖外界对Docker在某些方面的诟病，诟病最多的当属Docker网络能力以及集群能力的薄弱。如果不能满足分布式应用的需求，Docker的未来难免存在阴影。2015年年末1.9.0版本的发布，则标志着Docker补上了自身的最后一块短板。无需借助第三方工具，Docker即原生支持跨主机容器的直接通信。其中，主要借助Docker Engine原生支持overlay网络来完成。

除了网络能力的重大突破，Docker的存储能力逐渐变得开放。Docker镜像方面，开始采用内容寻址方式，提高镜像利用率与安全性；容器存储方面，开放volume接口，方便用户集成第三方的存储解决方案，如Flocker、ScaleIO等。

集群能力的完善，给用户带来的体验绝对空前。自此，Docker的一体化世界已成形态，在容器领域形成一个巨大的工具链生态。

融资与收购

技术的迭代同时，Docker在资本市场的斩获也是捷报频传。融资的逐渐做大，也恰恰适应Docker的发展势头。Docker公司从2013年开始，一共经历了多轮融资，而且累计金额高达1.5亿。融资金额的巨大，意味着Docker将来一定要上市IPO，从而给投资方以回报。Docker的诞生至今，已经积累了大量的开发者，开发者市场可谓规模惊人，但是投资者和Docker都清楚，依靠开发者市场很难盈利，而上市IPO则必须有业绩，企业市场似乎就成了一条必经之路。纵观Docker的发展，不论是收购的步伐，还是产品的演进，商业化的意味也是逐步弥漫开来。

Docker公司及其前身在融资方面的进展详见下表：

资本的推动背后，Docker在收购方面，一直步步为营，循序渐进。从工具的吸纳，到平台的支持，到生态的构建，

• 2014年7月，Docker收购Orchard掀起了收购的序幕，随后立即将Orchard的产品Fig更名为compose，成为Docker最重要的项目之一进行维护，辅助完善Docker容器的编排业务。
• 同年10月，Docker收购Koality，加速企业版DockerHub的开发，从而在企业级工作流程以及应用生命周期管理方面提供更自动化，更高效的服务。
• 2015年的3年，Docker和SocketPlane走到了一起，容器的网络能力得到一定程度的突破，SocketPlane在SDN方面的经验，也帮助Docker成功孕育了后期libnetwork项目的发展。
• 同年同月，Kitematic拥抱Docker，容器的自动化配置部署也帮助Docker在用户市场占领更大的份额。
• 去年10月，震惊容器界的大新闻无疑是Docker对于Tutum的收购。这一举动将Docker的意图表现得再明显不过，容器化企业级应用的部署与管理版图初步完善。
• 今年年初，Unikernel与Docker的结合，则和以往的并购案稍显不同。也许Docker早已察觉到在未来的容器世界中，操作系统是一个有待革命的领域。如何实现操作系统的精简，进而更好的支持容器的运行，很有可能是操作系统的变革之路，比如CoreOS的起点，也是基于这样的理念。
• 3月初，另一个大新闻则是Docker对于Conductant的收购。要知道Conductant的团队是Aurora项目的创始者，而Aurora则是Mesos之上最为成功的框架之一，用于支持长任务的运行以及周期性的任务。此举的意图无需多谈，对于应用的编排管理，Docker已经不甘示弱，奋起直追，力求与Kubernetes和Marathon正面竞争。

Docker公司的收购案例详见下表：

产品布局

资本可以支撑Docker的运作，收购则是Docker技术与产品的补充。围绕“Build，Ship，Run”这一宗旨，Docker提供了一系列极大方便DevOps团队管理应用的集成产品。进一步深入，你会发现Docker已经提供了4类不同的产品：

• Docker解决方案
• Docker工具箱
• 软件基础插件
• 开放工业标准

不论是公有市场，还是企业化的私有市场，Docker的解决方案完全覆盖了两个领域。公有的Docker Hub以及基于Tutum的Docker公有云，极大的满足了公有云容器市场。而商业版的Docker Engine，Docker Trusted Registry以及UCP，则作为企业市场的三件套，形成完善的DDC（Docker Data Center），构建一体化的Docker数据中心。

针对开发者市场，Docker ToolBox则是一个专为开发者设计的工具包，从而实现云原生分布式应用的构建与运行。强大的工具包中几乎涵盖了Docker全部的开源项目，如：Docker Machine、Docker Swarm、Docker Compose、Docker Registry、Docker Engine以及Kitematic。

更为底层的基础设施工具，Docker提供了RunC来支持通用容器运行时；Notary可以帮助用户完成受信内容的传输分发；Unikernel则可以精简用户操作系统的，从而使应用的运行更高效更安全；

开放工业标准方面，Docker领导成立开放容器项目（The Open Container Project），并将其贡献给Linux基金会，与Linux共同构建容器格式与运行时的开放工业标准。截至到今天，全球已经有诸如Amazon、Google、Microsoft、redhat等50家公司宣布支持该项目。而RunC项目则是专为OCP而生的容器项目，从此容器标准完全可以基于RunC来发展。

生态之争

纵观历史，没有哪项技术发展之快犹如Docker。伴随技术的发展，Docker生态的成长之势也是如此。

容器引擎一向是容器技术的核心部分。随着OCP的成立，runC已经成为容器生态中的工业标准，而Docker也借助自己在用户群体方面的压倒性优势，成为容器引擎领域的事实标准。生态内相同的容器引擎，当然还包括CoreOS团队开源的rkt项目，然而在用户以及社区活跃度方面，都和Docker存在较大的差距。

坐拥庞大的用户群，又有容器领域事实标准的优势，看似一家独大的局面形势大好。然而生态之争早已和一年前的形势大有差别。虽说容器标准之争暂告一段落，但接踵而至的则是更为激烈的容器编排（Container Orchestration）之争。

容器编排是目前容器生态中最为聚焦的话题，几个容器的管理并非难事，而调度、管理和监控大规模可扩展的容器集群则是一个巨大的挑战。其中涉及的技术难点更多、更棘手，比如：多种类型的任务的处理，容器的最佳运行节点的规划，故障恢复，存储共享，负载均衡等。容器编排的生态之争，远比想象中的激烈。除了立足容器标准的Docker之外，老将、新兵均有参与。

Mesos，作为分布式系统资源调度的先驱，很大程度上解决了大规模集群的资源问题，其提出的DCOS理念也逐渐被世人知晓。配合Mesosphere的Marathon的应用框架，可以说Mesos借助Docker的大潮，似乎看到了二次春天。然而如何和Docker更紧密的结合，发挥Docker原生的能力，则是Mesos亟需解决的问题。

Kubernetes（k8s），其内部原型是Google内部拥有10年左右成功运营经验的Borg平台，目前支持Docker，对外开源。对于k8s的诞生，似乎从来没有人质疑过Google的超大规模容器集群管理能力。换言之，生态之争，k8s始终站在令人高山仰止的位置，然而这也未必不是一件好事。从用户群体以及容器技术的角度而言，亲Docker或是避Docker，Kubernetes并没有太多的选择，而通过容器编排这一绝对制高点出手，通过3至5年的时间发展，或许有能力达到不错的收效。市场往往也不是技术一点来左右的，若不能撼动Docker的用户基础以及无法应对Docker容器技术拒绝开放的可能性，都将有可能让Kubernetes面临被动。Kubernetes必须让用户接受两套标准：即Docker标准以及k8s自身标准，不得不说这是一种无奈之举。对于Docker Engine的高速发展，k8s无法完全兼容，更是在Docker容器的滞后支持上表现出了一定程度的疲态。总结而言，隔着Docker，接触用户，试图落地，会有不少挑战。

Docker至今仍然视“Build，Ship，Run”为宗旨，编排（Orchestration）也许正在酝酿，至少布局之中，并未有太多的显露，当然本月初对于Conductant的收购，可能是较为明显的一步棋。如果说完备的工具链是进入企业市场的第一步，那么强大的容器集群编排将会满足企业内部进一步的需求。三年的时间，Docker把绝大部分的精力放在完善容器上，然而容器（Container）和应用（Application）之间总是隔着不可逾越的鸿沟。反观Docker，细细玩味，Docker定义的内容全部是容器的原语，只有在Docker Compose一层存在薄薄的应用原语。坐拥用户群与标准，高举“Docker Native”的大旗，在帮助用户转变应用模式方面，Docker责无旁贷。应用编排领域，Docker给外界的感受一直是不紧不慢，大有成竹在胸之态。生态之中，其他玩家最担忧的恐怕就是“Docker的釜底抽薪”了，也就是在开源的Docker Engine中添加更多的商业化考量，从而使得自身的竞争处于绝对的优势。担忧是一方面，Conductant的加入也让局势变得更加扑朔迷离，“应用”二字不再回避，瞬间应用编排生态在台面上呈“三足鼎立”之势。

未来展望

Docker三周年，IT界巨变的三年，巨变的是应用模式，是容器生态，是编排技术，更是千万软件工程师对时代的思考。

厚积薄发，会是Docker未来几年内的最准备描述。而应用编排领域的竞争势必会更加白热化，鹿死谁手，三足鼎立抑或是百家争鸣，犹未可知。作为一个容器生态的参与者，很幸运能亲历时代的变迁。

还是那句话，发展是一个亘古不变的话题，而这十年，你会相信是Docker引领吗？

作者简介

作者简介：孙宏亮，DaoCloud技术合伙人，主要负责DaoCloud企业级容器云平台的研发。对系统Docker化与微服务架构有丰富的经验，目前已出版《Docker 源码分析》一书，也是国内第一批研究及实践Docker的工程师，同时也是国内社区极具影响力的Docker布道者。