本文來(lái)源：鮮棗課堂

2010年弦赖，幾個(gè)搞IT的年輕人恨樟，在美國(guó)舊金山成立了一家名叫“dotCloud”的公司曹动。

這家公司主要提供基于PaaS的云計(jì)算技術(shù)服務(wù)。具體來(lái)說(shuō)渴杆，是和LXC有關(guān)的容器技術(shù)。

LXC宪塔，就是Linux容器虛擬技術(shù)（Linux container）

后來(lái)磁奖，dotCloud公司將自己的容器技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化，并命名為——Docker某筐。

Docker技術(shù)誕生之后比搭，并沒(méi)有引起行業(yè)的關(guān)注。而dotCloud公司南誊，作為一家小型創(chuàng)業(yè)企業(yè)身诺，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)之下，也步履維艱抄囚。

正當(dāng)他們快要堅(jiān)持不下去的時(shí)候霉赡，腦子里蹦出了“開(kāi)源”的想法。

什么是“開(kāi)源”幔托？開(kāi)源穴亏，就是開(kāi)放源代碼。也就是將原來(lái)內(nèi)部保密的程序源代碼開(kāi)放給所有人，然后讓大家一起參與進(jìn)來(lái)嗓化，貢獻(xiàn)代碼和意見(jiàn)锅劝。

Open Source，開(kāi)源

有的軟件是一開(kāi)始就開(kāi)源的蟆湖。也有的軟件故爵，是混不下去，創(chuàng)造者又不想放棄隅津，所以選擇開(kāi)源诬垂。自己養(yǎng)不活，就吃“百家飯”嘛伦仍。

2013年3月结窘，dotCloud公司的創(chuàng)始人之一，Docker之父充蓝，28歲的Solomon?Hykes正式?jīng)Q定隧枫，將Docker項(xiàng)目開(kāi)源。

Solomon?Hykes（今年剛從Docker離職）

不開(kāi)則已谓苟，一開(kāi)驚人官脓。

越來(lái)越多的IT工程師發(fā)現(xiàn)了Docker的優(yōu)點(diǎn)，然后蜂擁而至涝焙，加入Docker開(kāi)源社區(qū)卑笨。

Docker的人氣迅速攀升，速度之快仑撞，令人瞠目結(jié)舌赤兴。

開(kāi)源當(dāng)月，Docker 0.1版本發(fā)布隧哮。此后的每一個(gè)月桶良，Docker都會(huì)發(fā)布一個(gè)版本。到2014年6月9日沮翔，Docker 1.0版本正式發(fā)布陨帆。

此時(shí)的Docker，已經(jīng)成為行業(yè)里人氣最火爆的開(kāi)源技術(shù)鉴竭，沒(méi)有之一歧譬。甚至像Google、微軟搏存、Amazon瑰步、VMware這樣的巨頭，都對(duì)它青睞有加璧眠，表示將全力支持缩焦。

Docker火了之后读虏，dotCloud公司干脆把公司名字也改成了Docker Inc.。

Docker和容器技術(shù)為什么會(huì)這么火爆袁滥？說(shuō)白了盖桥，就是因?yàn)樗拜p”。

在容器技術(shù)之前题翻，業(yè)界的網(wǎng)紅是虛擬機(jī)揩徊。虛擬機(jī)技術(shù)的代表，是VMWare和OpenStack嵌赠。

相信很多人都用過(guò)虛擬機(jī)塑荒。虛擬機(jī)，就是在你的操作系統(tǒng)里面姜挺，裝一個(gè)軟件齿税，然后通過(guò)這個(gè)軟件，再模擬一臺(tái)甚至多臺(tái)“子電腦”出來(lái)炊豪。

虛擬機(jī)凌箕，類似于“子電腦”

在“子電腦”里，你可以和正常電腦一樣運(yùn)行程序词渤，例如開(kāi)QQ牵舱。如果你愿意，你可以變出好幾個(gè)“子電腦”掖肋，里面都開(kāi)上QQ仆葡。“子電腦”和“子電腦”之間志笼，是相互隔離的，互不影響把篓。

虛擬機(jī)屬于虛擬化技術(shù)纫溃。而Docker這樣的容器技術(shù)，也是虛擬化技術(shù)韧掩，屬于輕量級(jí)的虛擬化紊浩。

虛擬機(jī)雖然可以隔離出很多“子電腦”，但占用空間更大疗锐，啟動(dòng)更慢坊谁，虛擬機(jī)軟件可能還要花錢（例如VMWare）。

而容器技術(shù)恰好沒(méi)有這些缺點(diǎn)滑臊。它不需要虛擬出整個(gè)操作系統(tǒng)口芍，只需要虛擬一個(gè)小規(guī)模的環(huán)境（類似“沙箱”）。

沙箱

它啟動(dòng)時(shí)間很快雇卷，幾秒鐘就能完成鬓椭。而且颠猴，它對(duì)資源的利用率很高（一臺(tái)主機(jī)可以同時(shí)運(yùn)行幾千個(gè)Docker容器）。此外小染，它占的空間很小翘瓮，虛擬機(jī)一般要幾GB到幾十GB的空間，而容器只需要MB級(jí)甚至KB級(jí)裤翩。

容器和虛擬機(jī)的對(duì)比

正因?yàn)槿绱俗手眩萜骷夹g(shù)受到了熱烈的歡迎和追捧，發(fā)展迅速踊赠。

我們具體來(lái)看看Docker呵扛。

大家需要注意，Docker本身并不是容器臼疫，它是創(chuàng)建容器的工具择份，是應(yīng)用容器引擎。

想要搞懂Docker烫堤，其實(shí)看它的兩句口號(hào)就行荣赶。

第一句，是“Build, Ship and Run”鸽斟。

也就是拔创，“搭建、發(fā)送富蓄、運(yùn)行”剩燥，三板斧。

舉個(gè)例子：

我來(lái)到一片空地立倍，想建個(gè)房子灭红，于是我搬石頭、砍木頭口注、畫圖紙变擒，一頓操作，終于把這個(gè)房子蓋好了寝志。

結(jié)果娇斑，我住了一段時(shí)間，想搬到另一片空地去材部。這時(shí)候毫缆，按以往的辦法，我只能再次搬石頭乐导、砍木頭苦丁、畫圖紙、蓋房子兽叮。

但是芬骄，跑來(lái)一個(gè)老巫婆猾愿，教會(huì)我一種魔法。

這種魔法账阻，可以把我蓋好的房子復(fù)制一份蒂秘，做成“鏡像”，放在我的背包里淘太。

等我到了另一片空地姻僧，就用這個(gè)“鏡像”，復(fù)制一套房子蒲牧，擺在那邊撇贺，拎包入住。

怎么樣冰抢？是不是很神奇松嘶？

所以，Docker的第二句口號(hào)就是：“Build?once挎扰，Run?anywhere（搭建一次翠订，到處能用）”。

Docker技術(shù)的三大核心概念遵倦，分別是：

鏡像（Image）

容器（Container）

倉(cāng)庫(kù)（Repository）

我剛才例子里面尽超，那個(gè)放在包里的“鏡像”，就是Docker鏡像梧躺。而我的背包似谁，就是Docker倉(cāng)庫(kù)。我在空地上掠哥，用魔法造好的房子巩踏，就是一個(gè)Docker容器。

說(shuō)白了续搀，這個(gè)Docker鏡像蛀缝，是一個(gè)特殊的文件系統(tǒng)。它除了提供容器運(yùn)行時(shí)所需的程序目代、庫(kù)、資源嗤练、配置等文件外榛了，還包含了一些為運(yùn)行時(shí)準(zhǔn)備的一些配置參數(shù)（例如環(huán)境變量）。鏡像不包含任何動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)煞抬，其內(nèi)容在構(gòu)建之后也不會(huì)被改變霜大。

也就是說(shuō)，每次變出房子革答，房子是一樣的战坤，但生活用品之類的曙强，都是不管的。誰(shuí)住誰(shuí)負(fù)責(zé)添置途茫。

每一個(gè)鏡像可以變出一種房子碟嘴。那么，我可以有多個(gè)鏡像呀囊卜！

也就是說(shuō)娜扇，我蓋了一個(gè)歐式別墅，生成了鏡像栅组。另一個(gè)哥們可能蓋了一個(gè)中國(guó)四合院雀瓢，也生成了鏡像。還有哥們玉掸，蓋了一個(gè)非洲茅草屋刃麸，也生成了鏡像。司浪。泊业。

這么一來(lái)，我們可以交換鏡像断傲，你用我的脱吱，我用你的，豈不是很爽认罩？

于是乎箱蝠，就變成了一個(gè)大的公共倉(cāng)庫(kù)。

負(fù)責(zé)對(duì)Docker鏡像進(jìn)行管理的垦垂，是Docker Registry服務(wù)（類似倉(cāng)庫(kù)管理員）宦搬。

不是任何人建的任何鏡像都是合法的。萬(wàn)一有人蓋了一個(gè)有問(wèn)題的房子呢劫拗？

所以间校，Docker Registry服務(wù)對(duì)鏡像的管理是非常嚴(yán)格的。

最常使用的Registry公開(kāi)服務(wù)页慷，是官方的Docker Hub憔足，這也是默認(rèn)的Registry，并擁有大量的高質(zhì)量的官方鏡像酒繁。

好了滓彰，說(shuō)完了Docker，我們?cè)侔涯抗廪D(zhuǎn)向K8S州袒。

就在Docker容器技術(shù)被炒得熱火朝天之時(shí)揭绑，大家發(fā)現(xiàn)，如果想要將Docker應(yīng)用于具體的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)郎哭，是存在困難的——編排他匪、管理和調(diào)度等各個(gè)方面菇存，都不容易。于是邦蜜，人們迫切需要一套管理系統(tǒng)依鸥，對(duì)Docker及容器進(jìn)行更高級(jí)更靈活的管理。

就在這個(gè)時(shí)候畦徘，K8S出現(xiàn)了毕籽。

K8S，就是基于容器的集群管理平臺(tái)井辆，它的全稱关筒，是kubernetes。

Kubernetes這個(gè)單詞來(lái)自于希臘語(yǔ)杯缺，含義是舵手或領(lǐng)航員蒸播。K8S是它的縮寫，用“8”字替代了“ubernete”這8個(gè)字符萍肆。

和Docker不同袍榆，K8S的創(chuàng)造者，是眾人皆知的行業(yè)巨頭——Google塘揣。

然而包雀，K8S并不是一件全新的發(fā)明。它的前身亲铡，是Google自己搗鼓了十多年的Borg系統(tǒng)才写。

K8S是2014年6月由Google公司正式公布出來(lái)并宣布開(kāi)源的。

同年7月奖蔓，微軟赞草、Red Hat、IBM吆鹤、Docker厨疙、CoreOS、Mesosphere和Saltstack等公司疑务，相繼加入K8S沾凄。

之后的一年內(nèi)，VMware知允、HP搭独、Intel等公司，也陸續(xù)加入廊镜。

2015年7月，Google正式加入OpenStack基金會(huì)唉俗。與此同時(shí)嗤朴，Kuberentes v1.0正式發(fā)布配椭。

目前，kubernetes的版本已經(jīng)發(fā)展到V1.13雹姊。

K8S的架構(gòu)股缸，略微有一點(diǎn)復(fù)雜，我們簡(jiǎn)單來(lái)看一下吱雏。

一個(gè)K8S系統(tǒng)敦姻，通常稱為一個(gè)K8S集群（Cluster）。

這個(gè)集群主要包括兩個(gè)部分：

一個(gè)Master節(jié)點(diǎn)（主節(jié)點(diǎn)）

一群Node節(jié)點(diǎn)（計(jì)算節(jié)點(diǎn)）

一看就明白：Master節(jié)點(diǎn)主要還是負(fù)責(zé)管理和控制歧杏。Node節(jié)點(diǎn)是工作負(fù)載節(jié)點(diǎn)镰惦，里面是具體的容器。

深入來(lái)看這兩種節(jié)點(diǎn)犬绒。

首先是Master節(jié)點(diǎn)旺入。

Master節(jié)點(diǎn)包括API Server、Scheduler凯力、Controller manager茵瘾、etcd。

API Server是整個(gè)系統(tǒng)的對(duì)外接口咐鹤，供客戶端和其它組件調(diào)用拗秘，相當(dāng)于“營(yíng)業(yè)廳”。

Scheduler負(fù)責(zé)對(duì)集群內(nèi)部的資源進(jìn)行調(diào)度祈惶，相當(dāng)于“調(diào)度室”雕旨。

Controller manager負(fù)責(zé)管理控制器，相當(dāng)于“大總管”行瑞。

然后是Node節(jié)點(diǎn)奸腺。

Node節(jié)點(diǎn)包括Docker、kubelet血久、kube-proxy突照、Fluentd、kube-dns（可選）氧吐，還有就是Pod讹蘑。

Pod是Kubernetes最基本的操作單元。一個(gè)Pod代表著集群中運(yùn)行的一個(gè)進(jìn)程筑舅，它內(nèi)部封裝了一個(gè)或多個(gè)緊密相關(guān)的容器座慰。除了Pod之外，K8S還有一個(gè)Service的概念翠拣，一個(gè)Service可以看作一組提供相同服務(wù)的Pod的對(duì)外訪問(wèn)接口版仔。這段不太好理解，跳過(guò)吧。

Docker蛮粮，不用說(shuō)了益缎，創(chuàng)建容器的。

Kubelet然想，主要負(fù)責(zé)監(jiān)視指派到它所在Node上的Pod莺奔，包括創(chuàng)建、修改变泄、監(jiān)控令哟、刪除等。

Kube-proxy妨蛹，主要負(fù)責(zé)為Pod對(duì)象提供代理屏富。

Fluentd，主要負(fù)責(zé)日志收集滑燃、存儲(chǔ)與查詢役听。

是不是有點(diǎn)懵？唉表窘，三言兩語(yǔ)真的很難講清楚典予，繼續(xù)跳過(guò)吧。

Docker和K8S都介紹完了乐严，然而文章并沒(méi)有結(jié)束瘤袖。

接下來(lái)的部分，是寫給核心網(wǎng)工程師甚至所有通信工程師看的昂验。

從幾十年前的1G捂敌，到現(xiàn)在的4G，再到將來(lái)的5G既琴，移動(dòng)通信發(fā)生了翻天覆地的變化占婉，核心網(wǎng)亦是如此。

但是甫恩，如果你仔細(xì)洞察這些變化逆济，會(huì)發(fā)現(xiàn)，所謂的核心網(wǎng)磺箕，其實(shí)本質(zhì)上并沒(méi)有發(fā)生改變奖慌，無(wú)非就是很多的服務(wù)器而已。不同的核心網(wǎng)網(wǎng)元松靡，就是不同的服務(wù)器简僧，不同的計(jì)算節(jié)點(diǎn)。

變化的雕欺，是這些“服務(wù)器”的形態(tài)和接口：形態(tài)岛马，從機(jī)柜單板棉姐，變成機(jī)柜刀片，從機(jī)柜刀片蛛枚，變成X86通用刀片服務(wù)器谅海；接口，從中繼線纜蹦浦，變成網(wǎng)線，從網(wǎng)線撞蜂，變成光纖盲镶。

就算變來(lái)變?nèi)ィ€是服務(wù)器蝌诡，是計(jì)算節(jié)點(diǎn)溉贿，是CPU。

既然是服務(wù)器浦旱，那么就勢(shì)必會(huì)和IT云計(jì)算一樣宇色，走上虛擬化的道路。畢竟颁湖，虛擬化有太多的優(yōu)勢(shì)宣蠕，例如前文所說(shuō)的低成本、高利用率甥捺、充分靈活抢蚀、動(dòng)態(tài)調(diào)度，等等镰禾。

前幾年皿曲，大家以為虛擬機(jī)是核心網(wǎng)的終極形態(tài)。目前看來(lái)吴侦，更有可能是容器化屋休。這幾年經(jīng)常說(shuō)的NFV（網(wǎng)元功能虛擬化），也有可能改口為NFC（網(wǎng)元功能容器化）备韧。

以VoLTE為例劫樟，如果按以前2G/3G的方式，那需要大量的專用設(shè)備盯蝴，分別充當(dāng)EPC和IMS的不同網(wǎng)元毅哗。

VoLTE相關(guān)的網(wǎng)元

而采用容器之后，很可能只需要一臺(tái)服務(wù)器捧挺，創(chuàng)建十幾個(gè)容器虑绵，用不同的容器，來(lái)分別運(yùn)行不同網(wǎng)元的服務(wù)程序闽烙。

這些容器翅睛，隨時(shí)可以創(chuàng)建声搁，也可以隨時(shí)銷毀。還能夠在不停機(jī)的情況下捕发，隨意變大疏旨，隨意變小，隨意變強(qiáng)扎酷，隨意變?nèi)蹰芾裕谛阅芎凸闹g動(dòng)態(tài)平衡。

簡(jiǎn)直完美法挨！

5G時(shí)代谁榜，核心網(wǎng)采用微服務(wù)架構(gòu)，也是和容器完美搭配——單體式架構(gòu)（Monolithic）變成微服務(wù)架構(gòu)（Microservices）凡纳，相當(dāng)于一個(gè)全能型變成N個(gè)專能型窃植。每個(gè)專能型，分配給一個(gè)隔離的容器荐糜，賦予了最大程度的靈活巷怜。

精細(xì)化分工

按照這樣的發(fā)展趨勢(shì)，在移動(dòng)通信系統(tǒng)中暴氏，除了天線延塑，剩下的部分都有可能虛擬化。核心網(wǎng)是第一個(gè)偏序，但不是最后一個(gè)页畦。虛擬化之后的核心網(wǎng)，與其說(shuō)屬于通信研儒，實(shí)際上更應(yīng)該歸為IT豫缨。核心網(wǎng)的功能，只是容器中普通一個(gè)軟件功能而已端朵。

至于說(shuō)在座的各位核心網(wǎng)工程師好芭，恭喜你們，馬上就要成功轉(zhuǎn)型啦冲呢！

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