Docker基本架构原理

Docker 采用了标准C/S 架构,包括客户端,服务端两大核心组件,同时通过镜像仓库来存储镜像。客户端和服务端既可以运行在一个机器上，也可以通过socket 或者RESTfulAPI 来进行通信。如图：

1.服务端
Docker服务端一般在宿主主机后台运行，dockerd作为服务端接受来自客户端的请求，并通过containd具体处理与容器相关的请求，包括创建、运行、删除容器等。服务端主要包括4个组件：
dockerd: 为客户端提供RESTful API ,响应来自客户端的请求，采用模块化的架构，通过专门的Engine 模块来分发管理来自客户端的任务。可以单独升级；

docker-proxy: 是dockerd的子进程，当需要机行容器端口映射时，docker-proxy完成网络映射配置；

containerd: 是dockerd的子进程，提供gRPC接口来响应来自dockerd的请求，对下管理runc镜像和容器环境。可以单独升级；

containerd-shim： 是containerd的子进程，为runc容器提供支持，同时作为容器进程的根进程。
runc： 是从Docker公司开源的libcontainer项目演化而来的，目前作为一种具体的开放容器标准实现加入Open Containers Initiative（OCI） 。runc已经支持了Linux系统中容器相关技术栈，同时正在实现对其他操作系统的兼容。用户也可以通过使用docker-run命令来直接使用OCI规范的容器

2.客户端
Docker 客户端为用户提供一系列可执行的命令，使用这些命令可实现与Docker服务端交互.
用户使用的Docker可执行命令为客户端程序。与Docker服务端保持运行方式不同，客户端发送命令后，等待服务端返回；一旦受到返回后，客户端立刻执行结束并退出，用户执行新的命令，需要再次调用客户端命令。

3.镜像仓库
镜像是使用容器的基础，Docker 使用镜像仓库（Registry） 在大规模场景下存储和分发Docker镜像。镜像仓库提供了对不同存储后端的支持,存放镜像文件，并且支持RESTful API，接受来自dockerd的命令，包括拉取、上传镜像等。