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docker_practice/12_implementation
yeasy 08e981018e fix(content): 修正四处书内自相矛盾的技术断言
1. FROM「必须是第一条指令」(4.5、7.16、summary 三处)与本书 7.7.4「FROM 之前的
   ARG」整节直接冲突。官方 Dockerfile 参考写的是 "A Dockerfile must begin with a
   FROM instruction. This may be after parser directives, comments, and globally
   scoped ARGs",且 "ARG is the only instruction that may precede FROM"。三处
   一并改成「第一条构建指令」并点明例外。

2. 12 章小结把 USER Namespace 列进「默认启用」的一档,并写「容器 root ≠ 宿主机
   root」;而同章 12.2.2 明写 USER Namespace 默认**不**启用、需 userns-remap 显式
   开启,18.1 更直说「在默认情况下,容器内的 root 用户(UID=0)就是宿主机上的
   root 用户」。小结按正文口径改回——这条读反了会直接误判容器逃逸的风险面。

3. 11.5「目前支持三种日志驱动类型」是 Compose 早期文本的残留。官方支持 json-file、
   local、syslog、journald、gelf、fluentd、awslogs、splunk、etwlogs、gcplogs、
   none 共十余种,本书 19 章小结自己就列了六种。改为给出常见取值并链到官方清单。

4. 7.8 与 7.5 的示例注释建议 postgres:latest / redis:latest,而 4.1、7.10、
   7.16、7 章小结、4.5 全都要求避免 latest(7.8 同一文件第 177 行也写「避免
   latest」)。按全书口径改掉这两处。

另:ENV 的空格分隔旧写法(7.6 的「格式一」、附录四的 PG_MAJOR/PATH 示例)改为等号
形式并加注。BuildKit 的 LegacyKeyValueFormat 检查会报
"ENV key=value" should be used instead of legacy "ENV key value" format,
而本书 10.2 与 07 章 README 正是在推荐 docker buildx build --check。
2026-08-07 23:26:12 -07:00
..
2026-03-03 19:30:21 -08:00

第十二章 底层实现

Docker 底层的核心技术包括 Linux 上的命名空间 (Namespaces)、控制组 (Control groups)、Union 文件系统 (Union file systems) 和容器格式 (Container format)。

我们知道,传统的虚拟机通过在宿主主机中运行 hypervisor 来模拟一整套完整的硬件环境提供给虚拟机的操作系统。虚拟机系统看到的环境是可限制的,也是彼此隔离的。 这种直接的做法实现了对资源最完整的封装,但很多时候往往意味着系统资源的浪费。 例如,以宿主机和虚拟机系统都为 Linux 系统为例,虚拟机中运行的应用其实可以利用宿主机系统中的运行环境。

我们知道,在操作系统中,包括内核、文件系统、网络、PID、UID、IPC、内存、硬盘、CPU 等等,所有的资源都是应用进程直接共享的。 要想实现虚拟化,除了要实现对内存、CPU、网络 IO、硬盘 IO、存储空间等的限制外,还要实现文件系统、网络、PID、UID、IPC 等等的相互隔离。 前者相对容易实现一些,后者则需要宿主机系统的深入支持。

随着 Linux 系统对于命名空间功能的完善实现,程序员已经可以实现上面的所有需求,让某些进程在彼此隔离的命名空间中运行。大家虽然都共用一个内核和某些运行时环境 (例如一些系统命令和系统库),但是彼此却看不到,都以为系统中只有自己的存在。这种机制就是容器 (Container),利用命名空间来做权限的隔离控制,利用 cgroups 来做资源分配。

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