联想企业云docker开发实践

Docker容器技术发展势头如此迅猛，以至于很多开发人员跟不上节奏，Docker不仅是有史以来人气最高的开源项目之一，同时也已经给人们构建应用程序的方式带来了根本性变革。其实docker是基于LXC（Linux Container）容器技术发展而来，通过内核虚拟化技术（namespaces及cgroups等）来对容器进行资源隔离，容器运行时相当于宿主机上一个进程，没有额外操作系统开销，由此带来docker隔离性、便携性和轻量性等优点。

随着Kubernetes和相关管理工具的发布，docker容器技术和配套工具越来越完善。早在2014年时候，我们已经将docker引入到联想企业云开发过程中。联想企业云为企业提供云存储服务，企业更重视可靠和稳定性，所以经过深入研究和大量测试后，才决定将docker应用到实际的生产环境。除了上面提到一些特性外，我们分享在实际开发过程中docker带来的好处。

1.        持续集成，加强开发、测试迭代能力

传统开发测试流程，是通过代码驱动的，开发人员将代码提交到代码库，测试人员从代码库拉去代码，然后去模拟环境中测试，这种流程能够使得测试和开发人员看到同样的代码，但是由于环境变化，配置成为问题，这种效率较低。引入docker之后，我们可以将镜像驱动这个开发和测试过程。如图所示。

在实际开发过程中，每天开发人员根据产品需求和问题，进行开发，然后将开发后的提交到代码仓库中。之后，系统会自动调用编译服务，自动编译代码仓库中的代码，然后将编译后的程序整合到基础镜像中，生成可执行镜像，然后运行可执行镜像进行自动化测试，主要运行系统的测试集，从逻辑和业务层面检测可执行镜像是否合格。验证通过后，将镜像推送到镜像仓库中，并进行发布新版本。在测试人员接收新版本通知后，从镜像仓库拉取相应版本的镜像，然后在测试进行部署，对特定的功能和问题进行测试，然后将测试结果反馈给开发人员。通过这种开发流程，可以将开发和测试人员都集中到特定的需求和问题上，增加了版本迭代更新能力，快速推进项目的进度。

2.        隔离环境差异，方便追踪调试

传统开发模式中，代码从开发人员的环境到最终在生产环境上的部署，需要经过很多的中间环境，每一个中间环境都有自己一些的差别，导致开发环境和生成环境存在很多差别。一旦出现bug，经常要耗费大量时间和精力，解决环境不一致的问题。而使用Docker，开发环境和生成环境都是用相同的镜像，应用就会运行在相同的环境中，这样不仅简化代码流水线管理，也使得问题追踪起来非常方便。同时Docker提供了很多的功能，包括可以为容器设置检查点、设置版本和查看两个容器之间的差别，这些特性可以帮助调试Bug，快速定位Bug，从而有针对性进行修复和完善。

3.        快速部署，持续交付

在虚拟机或者物理机部署分布式系统，通常比较耗时，即使是最快的虚拟机也要30秒到1分钟左右。Docker的虚拟化技术在创建容器过程，通常秒级时间就可以完成，大大提高部署效率，而且这种方式部署出来的系统还较为可靠。

4.        方便应对需求定制和版本升级

联想企业云为企业用户提供定制需求服务，每个企业都会有自己独立的定制服务，如果使用传统方式应对定制服务，将会耗费大量的时间和精力处理环境和应用程序的版本控制上。而使用docker容器技术可以轻松应对企业定制需求。因为Docker容器的一个特性就是应用程序与数据分离，可以保持数据不变的情况，对应用程序进行升级。具体我们在实践时，首先企业内部的私有镜像仓库升级，然后其他各台机器的镜像与私有仓库同步，然后启动新的容器，就会完成整个分布式系统的升级。通过这种方式，开发人员不用关心企业的网络环境和版本管理，只要关注定制需求的研发上，不仅提高了研发效率，而且增加企业定制服务的能力。

         现有的管理工具，如kubernate，并不是容易使用，尤其对于中小企业的运维人员，操作起来较为困难。如果直接使用这些管理工具，一方面不能和我们的产品很好对接，另一方面会影响我们的私有云产品的体验。于是为了满足上面需求，结合联想企业云存储的特点，我们开发了一套管理系统，主要模块和功能如图所示。这套管理系统融合了docker自动化部署、动态配置、自动化监控和报警和动态扩容等功能，操作起来比较简单，非常容易使用。开发人员、测试人员和运维人员都可以很方便使用这套系统，我们的企业客户用了我们这套管理系统，都表示容易上手，再加上能够对系统和容器的监控和报警，他们觉得联想企业云存储产品比较可靠，用起来比较放心。

Docker容器技术轻松解决了开发环境和生成环境不一致的难题，将开发人员、测试人员和运维人员从繁杂的部署环境解脱出来，让他们专注于自己关注的内容上，降低了人力和物力成本，同时提高了工作效率。docker容器发展至今，相应的配套工具和解决方案层出不穷，在具体选取时，不要盲目追求技术的‘高精尖’，要注意与自己的产品和需求相结合，容易使用和稳定可靠往往更重要，这也是docker能够迅猛发展和推广的一个主要原因。