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Containerd与Docker有什么区别 ？别再傻傻分不清了

watson 2024-08-28
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作为Docker的关键组件，Containerd当前已成为一个热门的容器方案，并逐步取代Docker在Kubernetes架构中的位置。但目前依然有不少人对于Containerd的功能还存在着困惑，没能搞清楚与Docker之间的区别。
为此，本文将为你详细两者之间的关系和区别，让你对于容器知识有更清晰了解。
一. Docker 的起源与演变

Docker 于 2013 年由 Solomon Hykes 和他的团队在 dotCloud（现为 Docker Inc.）公司首次推出。Docker 提供了一种轻量级虚拟化技术，允许开发者在隔离的环境中运行应用程序。这一技术极大地简化了应用程序的打包、分发和部署过程，迅速成为 DevOps 和微服务架构的核心工具。
最初，Docker 是一个单一的二进制文件，它负责从镜像管理到容器运行的所有工作。随着 Docker 的流行，用户的需求和负载也日益增加，Docker 团队意识到需要分离不同的功能模块，以提高整体架构的灵活性和可扩展性。这种背景下，Containerd 应运而生。
二. Containerd 的诞生
Containerd最早是Docker 的一部分，负责管理容器的生命周期，包括创建、启动、停止和销毁容器等任务。2017 年，Docker 决定将 Containerd 项目独立出来，并将其捐赠给云原生计算基金会（CNCF），以促进其社区发展和标准化。
Containerd 从此成为一个独立的容器运行时项目，并得到了广泛的应用和支持。

三. Docker 与 Containerd 的关系

要理解 Docker 和 Containerd 的关系，首先需要了解 Docker 的架构。
1. Docker 架构
Docker 的架构可以分为以下几个关键组件：
  • Docker CLI（命令行接口）：用户通过命令行与 Docker 进行交互。CLI 向 Docker Daemon 发送命令，例如构建镜像、运行容器等。
  • Docker Daemon（守护进程）：Docker 的核心组件，负责接收来自 CLI 的请求，并协调各个子组件完成具体操作。它管理着镜像、容器、网络和数据卷。
  • Containerd ：Docker Daemon 通过 Containerd 来管理容器的生命周期。Containerd 接管了所有与容器相关的低级操作，如下载镜像、管理镜像层、运行容器等。
  • runc：Containerd 使用 runc 作为容器运行时，它是一个 CLI 工具，负责根据 OCI（开放容器倡议）标准创建和运行容器。
在这个架构中，Containerd 是Docker Daemon 的一个核心子组件，承担了容器的实际管理工作。Docker Daemon 将高层命令（如 docker run）转换为 Containerd 可以理解的指令，后者再调用 runc 等工具实际执行这些操作。

2. Containerd 的功能

Containerd 的主要功能包括：
  • 镜像管理：下载、存储和分发容器镜像。Containerd 支持多种镜像格式，并能够与各种镜像仓库（如 Docker Hub）进行交互。
  • 容器管理：创建、启动、停止和销毁容器。Containerd 提供了丰富的 API 来管理容器的整个生命周期。
  • 存储和网络：管理容器的文件系统和网络配置。Containerd 支持多种存储驱动和网络插件。
  • 日志和事件：记录容器的运行日志和状态变更事件，方便运维和监控。

3. Docker 与 Containerd 的协作

Docker 和 Containerd 通过标准化接口进行通信。Docker Daemon 通过 gRPC API 调用 Containerd 的服务，Containerd 则通过 OCI 兼容的 runc 来实际启动和运行容器。

这种分层设计使得 Docker 具有很高的灵活性和可扩展性。
四、Containerd 独立运行的优势

虽然 Containerd 是 Docker 的一部分，但它也可以独立运行。许多现代的容器编排系统，如 Kubernetes，直接使用 Containerd 而不需要 Docker Daemon。这种架构简化了系统的复杂性，并减少了资源消耗。

Kubernetes 在 1.20 版本开始宣布弃用对 Docker 的直接支持，转而推荐使用 Containerd 作为默认的容器运行时。这一变更是基于 Containerd 提供了更轻量、更高效的容器管理能力，以及其对 OCI 标准的全面支持。

五、Containerd 的未来
随着 Containerd 的发展，它已经不仅仅是 Docker 的一个子组件，而是成为了容器管理领域的标准。CNCF 的支持、社区的活跃贡献以及在 Kubernetes 等云原生平台中的广泛应用，预示着 Containerd 在未来将继续发挥重要作用。
Containerd 的独立性和灵活性使其不仅可以与 Docker 一起使用，还可以在许多其他场景中提供卓越的容器管理能力。它的未来发展将继续推动容器技术的标准化和普及。
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