如何理解去docker与k8s

# 如何理解去Docker与K8s

## 引言

近年来，容器化技术和容器编排系统已成为云原生领域的核心基础设施。Docker作为容器运行时的事实标准，与Kubernetes（简称K8s）作为容器编排的领导者，共同构建了现代应用部署的基石。然而，随着技术演进，"去Docker化"（Docker Deprecation）趋势逐渐显现，Kubernetes开始弱化对Docker的直接依赖。本文将深入探讨这一技术演变的背景、原因及影响。

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## 一、Docker与Kubernetes的基础角色

### 1.1 Docker的核心价值
Docker通过三大创新改变了应用交付方式：
- **镜像格式**：标准化应用打包（`OCI镜像规范`）
- **容器运行时**：基于`containerd`的进程隔离
- **开发体验**：简单的CLI工具链（`docker build/run`）

```bash
# 经典Docker工作流示例
docker build -t my-app .
docker run -p 8080:80 my-app

1.2 Kubernetes的编排能力

Kubernetes的核心功能包括： - 自动化容器调度（Scheduler） - 服务发现与负载均衡（Service） - 自愈能力（Controller Manager） - 存储编排（PV/PVC）

二、去Docker化的技术动因

2.1 架构复杂性问题

Docker在K8s堆栈中的角色演变： 1. 早期架构：Kubelet → Docker API → containerd 2. 当前架构：Kubelet → CRI（Container Runtime Interface）→ containerd/CRI-O

graph LR
    A[Kubelet] --> B[CRI]
    B --> C[containerd]
    B --> D[CRI-O]
    C --> E[runc]
    D --> E

2.2 性能与安全考量

2.3 开放标准的推动

• OCI规范（Open Container Initiative）的成熟
• CRI标准的广泛支持（containerd、CRI-O、kata-containers等）

三、Kubernetes弃用Docker的具体表现

3.1 关键版本变更

• v1.20：正式警告Docker支持即将废弃
• v1.24+：默认移除dockershim组件

# 现代K8s节点需要显式指定运行时
kubelet --container-runtime=remote \
        --container-runtime-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock

3.2 替代方案选择

1. containerd（推荐方案）

   • Docker的底层运行时
   • 直接实现CRI接口

2. CRI-O

   • 专为K8s设计的轻量级运行时
   • Red Hat主导开发

四、技术迁移实践指南

4.1 现有集群升级路径

# 1. 检查当前运行时
kubectl get nodes -o wide

# 2. 迁移步骤
apt remove docker-ce
apt install containerd
systemctl restart kubelet

4.2 开发者适配建议

• 镜像构建：仍可使用docker build（产出标准OCI镜像）
• 本地测试：改用nerdctl或podman

# 兼容所有运行时的Dockerfile示例
FROM alpine:3.15
RUN apk add --no-cache python3
COPY app.py /app/
CMD ["python3", "/app/app.py"]

五、未来架构演进方向

5.1 无守护进程架构

• gVisor：用户态内核隔离
• Kata Containers：轻量级VM安全容器

5.2 Serverless集成

• Knative与CRI的深度整合
• FaaS场景下的微容器（MicroVMs）

结语

去Docker化本质上是云原生技术栈的”关注点分离”： - Docker：开发体验层工具 - Kubernetes：生产编排层基础设施 - containerd/CRI-O：标准化运行时层

这种解耦使得各层技术能独立演进，最终推动整个生态系统向更高效、更安全的方向发展。

参考资源

1. Kubernetes官方文档《Dockershim Removal FAQ》
2. OCI运行时规范v1.0.2
3. CNCF容器运行时基准测试报告（2023）

”`

注：本文为技术概要，实际部署时需根据具体环境调整。完整实现代码示例和架构图可参考文中提到的扩展资源。