一、容器化技術概述

容器化技術通過輕量級隔離機制封裝應用及其依賴，實現跨環境的一致性部署。核心優勢包括：

• 環境一致性（開發/測試/生產環境統一）
• 資源高效利用（共享操作系統內核）
• 快速啓動（秒級部署）

二、Docker：基礎容器技術

核心組件：

• 1. Docker Engine：容器運行時
• 2. Docker Compose：多容器編排
• 3. Docker Swarm：原生集羣管理

標準工作流程：

1. 創建Dockerfile（環境定義文件）

# 基於官方Python鏡像
FROM python:3.8-slim

# 設置工作目錄
WORKDIR /app

# 複製本地文件到容器
COPY . .

# 安裝依賴（清理緩存）
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# 設置容器啓動命令
CMD ["python", "app.py"]

2. 構建鏡像

docker build -t my-python-app .

3. 運行容器

docker run -d -p 5000:5000 my-python-app

4. 多容器管理（docker-compose.yml）

version: '3.8'
services:
    web:
        image: my-python-app
        ports:
            - "5000:5000"
    redis:
        image: redis:alpine
        volumes:
            - redis-data:/data
volumes:
    redis-data:

啓動命令：docker-compose up -d

三、Kubernetes：容器編排平台

核心概念：

• Pod：最小部署單元
• Deployment：應用副本管理
• Service：網絡訪問入口

操作流程：

1. 創建本地集羣

minikube start

2. 定義部署文件（deployment.yaml）

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
    name: my-app
spec:
    replicas: 3
    selector:
        matchLabels:
            app: my-app
    template:
        metadata:
            labels:
                app: my-app
        spec:
            containers:
            - name: app-container
                image: my-python-app
                ports:
                - containerPort: 5000
                resources:
                    limits:
                        memory: "128Mi"
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
    name: my-app-service
spec:
    selector:
        app: my-app
    ports:
        - protocol: TCP
            port: 80
            targetPort: 5000
    type: LoadBalancer

3. 部署應用

kubectl apply -f deployment.yaml

4. 管理操作

kubectl get pods  # 查看運行狀態
kubectl scale deployment my-app --replicas=5  # 調整副本數

四、OpenShift：企業級Kubernetes平台

核心功能：

• 集成CI/CD流水線
• 增強安全策略（RBAC/SCC）
• 開發者自助服務門户

典型操作：

# 從源代碼構建應用
oc new-app python:3.8~https://github.com/your-repo/app.git

# 創建外部訪問路由
oc expose service/app

# 實時查看構建日誌
oc logs -f bc/app

五、技術選型建議

參考文章：輕鬆玩轉雲時代的容器化應用部署