教你用100行Shell实现Docker详解

什么是Docker

Docker是一种容器化平台，可以将应用及其依赖打包到一个可移植的容器中，然后部署到任意主机上运行，而不需要担心环境的差异。

容器和虚拟机的区别

容器和虚拟机都是实现虚拟化的技术，但是有很大的不同。虚拟机是模拟物理硬件，每个虚拟机都有自己的操作系统、进程和资源管理，因此会占用很大的资源。而容器是在同一个操作系统上运行，它们共享同一个内核和系统资源，因此占用的资源更少。

如何使用Shell实现Docker

在《100行shell实现Docker》这篇文章中，作者通过Shell脚本来模拟Docker的基本功能，让读者更深入了解Docker的实现原理。

示例一：实现容器的隔离

容器的隔离是Docker非常核心的功能之一。在Shell中，可以通过namespace来实现进程、网络、文件系统等方面的隔离。以下是示例代码：

cur_dir=$(pwd)
mkdir -p ${cur_dir}/mnt
busybox mount -t tmpfs tmpfs ${cur_dir}/mnt
unshare -p -f --mount-proc=$cur_dir/proc chroot ${cur_dir}/ /bin/sh

这个脚本会创建一个临时目录，并将其挂载为tmpfs文件系统。然后通过unshare命令来创建新的namespace，并在其中使用chroot命令来隔离文件系统。最后，在这个新的namespace中启动一个新的shell。

运行这个脚本后，可以看到当前目录已经被隔离，而且在新的shell中无法访问到外部的文件系统。

示例二：实现镜像的打包和下载

镜像指的是包含应用及其依赖的文件系统，可以被打包后上传到Docker Hub等镜像仓库中，也可以从镜像仓库中下载到本地并运行。

在Shell中，可以通过tar命令来打包、解压镜像文件，并通过curl命令下载镜像：

# 打包镜像
tar -C ${linux_root} -c . | gzip > $cur_dir/ubuntu.tar.gz
# 上传镜像
curl --upload-file $cur_dir/ubuntu.tar.gz https://transfer.sh/ubuntu.tar.gz
# 下载镜像
curl https://transfer.sh/ubuntu.tar.gz | gzip -d | tar -C ${linux_root} -x

这个脚本会将当前系统中的文件打包为一个tar.gz文件，并上传到transfer.sh这个临时文件仓库中。然后使用curl命令下载该文件，并解压到Linux系统根目录下。

通过这两个示例，我们了解了如何使用Shell脚本模拟Docker的核心功能，希望这篇文章能够帮助您更深入地了解Docker的实现原理。