Docker 容器的 “单进程模型”

刚开始学 Docker 的时候因为不知道 Docker 跟以前在 VirtualBox 里安的虚拟机还有 Vargrant 有啥区别，我都是习惯性的把开发环境里用的东西往单个容器里塞。后来看网上的教程还有别人分享的案例多了后，才知道把应用容器化的第一步是：要把应用用到的东西拆解放到多个容器里。慢慢地我发现不少人刚开始学 Docker 时候跟我一样都有刚接触时把 Docker 当虚拟机来用的问题，比如我特别早以前发过一篇文章《 用Docker-Compose搭建Laravel开发环境 》 里，我用三个分别装着 PHP 、 MySQL 和 Nginx 的容器搭建了一个开发环境。有读者就问了这么一个问题：

不过那会儿我对 Docker 的掌握程度也仅限在搭建个开发环境这个级别，很多原理也不太理解所以只是告诉他每个容器里只能有单一的进程，这样更好管理、扩展之类的，希望这个大哥最后找到了正确的学习方法。不过在许多关于 Docker 的博客文章和教程里列举的最佳实践里确实都有："每个容器只运行一个进程"这样的说法。为什么存在此规则？为什么不在单个容器中运行 Nginx ， PHP ， Go 或者更多进程？

通过最近的文章《 容器和虚拟机到底有啥区别？ 》我们聊了，容器 不像虚拟机那样拥有独立的操作系统，容器 只是通过 Linux 的 Namespaces 、 Cgroups 实现了进程级别的隔离。虽然在容器里看不见宿主机上的其他进程，但归根结底它还只是一个运行在宿主机上的进程，所以就不具备操作系统的进程管理能力。

每个容器里只运行一个进程这个说法其实不太准确，因为像 Nginx 在启动后主进程会再开启若干个 Worker 进程负责请求的处理， Apache 更是会为每个请求创建一个进程。 容器的"单进程模型"，并不是指容器里只能运行"一个"进程，而是指容器没有管理多个进程的能力。这是因为容器里的主进程（ PID=1 的进程）就是应用本身，其他的进程都是这个主进程的子进程。可是，用户编写的应用，并不能够像正常操作系统里的 init 进程或者 systemd 那样拥有进程管理的功能。 比如，你的容器启动命令是执行一个 shell 脚本，脚本里依次启动容器里的 Nginx 和 Web应用 。

比如是下面这个 shell 脚本

sudo su -root -c "nginx -s start && /app/go_web_bin"

那么这个容器里主进程是 sh ， Nginx 和 Web 应用是子进程。可是，当这个 Nginx 进程异常退出的时候，主进程 sh 是感知不到的，也就没法对 Nginx 进行重启。 Docker 只能识别主进程的状态，如果主进程正常， Docker 的状态就是 Running 所以在容器里不推荐跑多个进程。

所以更确切的说法是每个容器应该只有一个关注点，只有一个单一的功能。将应用程序解耦到多个容器中，可以更轻松地水平缩扩和重复使用容器。例如，一个 Web 应用程序服务可能由三个单独的容器组成，每个容器都有自己的镜像，以松耦合的方式管理 Web 应用程序，数据库和 Redis 缓存。对于这些相互依赖的容器，则使用 Docker 容器网络来保持这些容器的通信。

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