在探讨容器和虚拟化技术的历史时，不能忽视虚拟化技术的发展为容器技术的出现提供了可能。本文将阐述虚拟化与容器环境之间的区别，并解释它们各自在不同项目类型中的应用场景。
虚拟化技术的起源可以追溯到2002年，当时Jacques Gélinas开发了V-Server项目，使得多个Linux服务器能够在一台物理机上独立且安全地运行。同年，Linux内核的一个重要更新为后来容器技术的发展奠定了基础，这个更新引入了命名空间（namespaces）的概念。命名空间使得进程能够在隔离的环境中运行，而容器技术正是基于这一核心功能构建的。
要理解容器技术，首先需要了解虚拟机和容器在架构上的区别。虚拟机是在硬件和操作系统之间创建的一层，它允许应用程序在模拟的操作系统上运行。例如，下图展示了虚拟化架构的工作原理。
虚拟化模型允许主机在单一物理服务器上共享资源，以运行多个虚拟化的操作系统。下图中展示了一个重要的组件——hypervisor，它负责在主机操作系统上安装不同的操作系统。
Hypervisor技术通过优化硬件资源分配，降低了基础设施成本，并为容器技术提供了运行环境。
与虚拟机相比，容器技术能够在相同的物理机上运行隔离的进程，并且资源消耗更少。容器引擎在操作系统层上运行，提供了资源隔离，而不是使用整个操作系统环境的资源。Docker是一个典型的容器架构示例，其主要组件是Docker镜像，这些镜像可以部署到DockerHub或私有企业的Docker仓库中。
Docker需要一个编排工具来管理镜像、网络等特性，这就是Kubernetes（或简称K8s）。Kubernetes将Docker集成到其架构中，提供了一种易于使用的容器和容器化服务的管理方式。下图展示了Kubernetes的结构。
在Kubernetes中，Docker被集成到负责运行容器的Pod层。Pod是一组一个或多个Linux容器，是Kubernetes的基本单位。
要理解Kubernetes的强大功能，需要了解它是如何控制节点生态系统，为团队构建微服务、数据库和应用程序提供强大的容错环境。下图展示了Kubernetes架构，其中Docker位于系统的一部分；这里有一个重要的代理，称之为Master Node，或者在最新的Kubernetes文档中称为Control Plane Node。它们的作用是为控制平面代理提供运行环境，管理Kubernetes集群的状态，提供控制、调度和访问Kubernetes节点资源的接口，从而维护集群资源状态的稳定性和高可用性。
本节将介绍Kubernetes架构中的主要组件，这些组件为开发者提供了一个友好的系统，用于容器化复杂的应用程序。
API服务器负责提供REST API接口，以便不同角色（如开发者、管理员和其他代理）访问集群资源和操作。
控制器管理器监控Kubernetes集群中的组件，以确保集群达到期望的状态，并在Kubernetes集群操作期间管理节点状态。
etcd是一个键值存储系统，用于保存Kubernetes的状态。这不仅仅是一个简单的特性，因为它提供了分布式集群之间的数据传输，构建了系统所需的高可用性。
Kube-scheduler在Kubernetes容器中调度节点，根据存储的集群状态数据做出决策。
Kubernetes还有许多其他组件，但这些是主要的，可以在Kubernetes文档中了解更多。