面试题：微服务架构下容器化部署的常见工具及特点

Question

在微服务架构的容器化部署场景中，常见的容器化工具如Docker、Kubernetes各自有哪些显著特点？请举例说明它们在微服务部署过程中的主要功能及相互协作方式。

Answer 1

Docker显著特点

1. 轻量级：基于Linux容器技术，启动和运行速度快，占用资源少。例如，一个简单的Web应用容器可能只需几MB内存即可运行。
2. 隔离性：每个容器相互隔离，拥有自己独立的文件系统、进程空间等，应用之间互不干扰。比如一个Node.js应用容器和一个Python应用容器可以在同一主机上稳定运行，互不影响。
3. 可移植性：容器镜像可以在不同的环境（如开发、测试、生产）中无缝迁移。如开发环境构建的镜像可直接部署到测试和生产环境。

Kubernetes显著特点

1. 自动化部署：可以根据配置文件自动创建、扩展和更新容器化应用。例如，通过编写Deployment配置文件，Kubernetes可自动创建指定数量的Pod运行微服务。
2. 负载均衡：提供内部和外部负载均衡功能。比如Service资源可以将流量均匀分配到多个Pod上，确保服务的高可用性。
3. 自我修复：当Pod出现故障时，Kubernetes会自动重启或重新创建Pod。如某个运行数据库服务的Pod意外终止，Kubernetes会立刻启动新的Pod来替代。

Docker在微服务部署中的主要功能

1. 封装应用：将微服务及其依赖打包成镜像，保证环境一致性。例如把一个Java微服务及其所需的JDK、依赖库等封装成Docker镜像。
2. 快速启动：以容器形式快速启动微服务实例，实现快速部署。比如在测试环境需要快速搭建多个微服务实例进行联调，Docker可迅速启动这些实例。

Kubernetes在微服务部署中的主要功能

1. 资源管理：对集群内资源（CPU、内存等）进行合理分配和调度。如为不同的微服务设置资源配额，保证重要微服务有足够资源运行。
2. 服务发现与注册：通过Service实现微服务之间的发现与通信。例如一个订单微服务要调用库存微服务，可通过Kubernetes的Service找到库存微服务的地址。

相互协作方式

1. 构建镜像：开发人员使用Dockerfile构建Docker镜像，将微服务及其依赖打包。例如构建一个Spring Boot微服务的Docker镜像。
2. 部署到Kubernetes：将Docker镜像推送到镜像仓库，Kubernetes从镜像仓库拉取镜像，并根据配置文件（如Deployment、Service等）在集群中创建和管理容器化微服务。比如通过Kubernetes的Deployment资源创建多个运行该Spring Boot微服务的Pod，并通过Service暴露服务。
3. 监控与运维：Kubernetes监控容器状态，发现问题时进行自我修复，Docker提供容器内部运行时信息协助故障排查。例如Kubernetes检测到某个Pod异常，可查看Docker容器日志定位问题。