Docker

Docker 基础

Posted by Beyonderwei on 2020-01-20
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一、Docker概述

1. 简介

基于Go语言实现的云开源项目。理念：Build，Ship and Run Any App Anywhere ，缩小版的Linux系统。

2. 为什么使用Docker

解决了运行环境和配置问题的软件容器，方便做持续的集成并有助于整体发布的容器虚拟化技术。

  • Docker用来解决开发和运维之间配置环境、运行环境、操作系统、运行依赖包等不同导致的项目部署后无法运行的问题，因此将工程与工程运行所需的配置等一起打包成一个镜像。
  • 解决集群项目中，如果同一个项目需要再多台机器上部署时需要反复配置的问题。
  • 一次构建，处处运行。（类似于Java虚拟机的概念）

2. 与虚拟机对比

  • 虚拟机：虚拟出一套硬件以后，在其上运行一套完整的操作系统（在宿主机OS上运行虚拟机OS），在该系统上运行所需的应用进程。（资源占用多，启动慢，冗余步骤多）
  • Docker：容器内的应用使用的是宿主机的内核，没有硬件虚拟，容器之间相互隔离，每个容器有自己的文件系统，容器间不会相互影响。

3. Docker的三大特征（重要）

4. 理解Docker

  • 蓝色的海：宿主机系统
  • 鲸鱼：Docker
  • 集装箱：容器实例 （实例来自于镜像）

二、Ubuntu安装Docker

  1. 安装必要的系统工具
1
sudo apt install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common
  1. 将Docker存储库添加到APT源：

①. 官方的源

1
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

②. 阿里的源

1
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
  1. 将官方Docker存储库的GPG密钥添加到系统：

①. 官方的GPG证书

1
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

②. 阿里的GPG证书

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curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
  1. 确保从Docker repo 安装docker
1
apt-cache policy docker-ce
  1. 安装Docker(社区版)
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sudo apt-get install -y docker-ce
  1. 查看docker版本
1
docker -v
  1. 启动Docker
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sudo systemctl status docker
  1. 由于从国外的网站拉镜像比较慢，因此国内如阿里云提供了容器镜像服务（如果不使用国内的镜像服务也没关系）。注册阿里云账号后，一般进入控制台/产品与服务/容器镜像服务/镜像加速器（第一次进入会让你设置一个Rigistry密码）。然后就可以看到你的专属加速器地址和配置使用方法(根据系统按照操作文档中的命令运行即可)。

  1. 查看Docker所使用的源## 
1
docker info|grep Mirrors -A 1

三、Docker常用命令

docker [OPTION] COMMAND

帮助命令

  1. docker version 查看docker版本
  2. docker info docker的详细信息
  3. docker —help 查看Docker的帮助信息

镜像命令

  1. docker images 列出本地所有的镜像
    • -a 列出本地所有的镜像，（含中间层）
    • -q 只显示镜像的ID
    • -qa 所有镜像的ID
    • —digests 列出所有镜像，带有镜像的摘要信息
    • —no-trunc 没有截取显示所有信息（如查看完整ID）
  2. docker search 镜像名字（是从docker hub上查询的）
    • -s 查询出点赞数超过50的镜像（docker search -s 50 tomcat）
    • —no-trunc 没有截取显示所有信息（可以看到完整的Description）
  3. docker pull 镜像名字 （下载镜像，默认最新版本 :latest ）
    • :5.6 拉取相应版本的镜像（docker pull :5.6）
  4. docker rmi 镜像名（删除镜像remove images）
    • -f 强制删除镜像
    • 镜像名 镜像名 删除多个镜像（docker rmi hello-word tomcat）
    • $(docker images -qa) 删除所有镜像 docker rmi -f $(docker images -qa)

容器命令

  1. docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG…] 启动容器

    • -i： 以交互模式运行容器，通常与 -t 同时使用

    • -t： 为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用（-it）

    • —name=”容器新名字”: 为容器指定一个名称；

    • -d: 后台运行容器，并返回容器ID，也即启动守护式容器；

    • -P: 随机端口映射；

    • -p: 指定端口映射

      例如：docker run -it -p 8090:8080 tomcat Docker运行tomcat tomcat的8080端口映射到8090，实际向外暴露的8090端口。

  2. docker ps 正在运行的容器

    • -l 上一个运行的容器
    • -a 运行过的所有容器
    • -n n是一个数字，列出最近运行出的n个容器
    • -q 只显示容器的编号（ID）用于批量删除容器

  3. exit 退出容器（容器停止运行）

  4. Ctrl + P +Q 退出容器，容器仍在运行

  5. docker start 容器ID 启动已经停止了的容器

  6. docker restart 容器ID 重启某个容器

  7. docker stop 容器ID 停止容器运行

  8. docekr kill 容器ID 强制停止容器（马上停止）

  9. docker rm 容器ID 删除某个容器（已经停止了的）

    • -f 强制删除

  10. docker ps -d 容器ID 运行容器，运行后就停止了（Docker机制：Docker 后台运行，必须有一个前台进程）

  11. docker attach 容器ID 进入正在运行的容器

  12. docker exec -it 容器ID /bin/bash 进入到容器中打开终端

    或者直接运行bash: docker exec -it 容器ID bash

    或者使用容器的名字来替换容器ID

  13. docker logs 容器ID

    • -t 加入时间戳
    • -f 跟随最新日志打印
    • —tail 数字 显示最后多少条

  14. docker top 容器ID 查看容器中运行的进程

  15. docker inspect 容器ID 查看容器的内部细节

  16. docker cp 容器ID:/tmp/test.txt /root 将容器中的文件拷贝到宿主机（命令在宿主机中执行，冒号前后没有空格）

提交命令

  1. docker commit 提交容器副本使之成为新的镜像
    • docker commit -m=”提交信息” -a=”作者” 容器ID 要创建的镜像名:版本号
    • eg：docker commit -m=”tomcat of me” -a=”xuwei” fq48903bfd beyonderwei/mytomcat:1.2

四、镜像(UnionFS)

概念

镜像： 轻量级的可执行的独立软件包，用来打包运行环境和基于运行环境开发的软件。

  • UnionFS:联合文件系统，是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层叠加。
  • bootFS：包含bootloader 和 kernel ，bootloader 用来引导和加载kernel,Docker镜像的最底层也是bootFS。
  • rootFS：在bootFS之上，包含的是典型的Linux系统中的/dev /bin等目录文件，root就是各种不同linux系统的发行版如：Ubuntu，CentOS等。Docker的镜像共用了内核，只是rootFS不同，因此很小。
  • 分层结构：为了共享资源，多个镜像用到相同的base镜像时，宿主机只需要保存一份base镜像。

五、容器数据卷

简介： Docker容器产生的数据，如果不通过docker commit生成新的镜像，使得数据作为镜像的一部分保存下来的话，当我们删除容器后，数据就消失了，而容器数据卷实现了数据的持久化。

用途

容器与主机之间的数据共享。

特点：

  1. 数据卷可以在容器之间共享或重用数据
  2. 卷中的更改可以直接生效
  3. 数据卷中的更改不会包含在镜像的更新当中
  4. 数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止

命令

  1. docker run -it -v /宿主机绝对路径目录：/容器内目录 镜像名 运行镜像的过程中添加数据卷

    eg：docker run -it -v /dataVolume:/dataVolumeContainer 镜像名

  2. docker run -it -v /宿主机绝对路径目录：/容器内目录:ro 镜像名 添加权限（容器内只读read only）

    注：

    • 容器停止以后，主机修改数据，当再次启动容器时，数据会同步。

  3. 可通过 docker inspect 容器ID 来查看容器数据卷与宿主机之间的绑定关系

生命周期

注：容器之间的配置信息的传递，数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止。

  1. docker run -it —name doc2 —volumes-from 已有容器ID beyonderwei/ubuntu 运行容器beyonderwei/ubuntu 名为doc2 继承自 已有容器ID，这样就有父容器的所有数据卷

六、DockerFile添加容器卷

简介：

DockerFile 是镜像模板的描述文件，用来构建Docker镜像的构建文件，由一系列命令和参数构成的脚本。（有自己的一套语法规则）。

DockerFile形式添加数据卷

可在Docker中使用VOLUME指令来给镜像添加一个或者多个数据卷

  1. 宿主机根目录下新建mydocker文件夹并进入

  2. File构建（脚本文件）

    vim DockerFile 并输入以下内容

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# volume test
RROM ubuntu
VOLUME ["/dataVolumeContainer"]
CMD echo "success!"
CMD /bin/bash
  1. docker build -f /mydocker/DockerFile -t beyonderwei/ubuntu . 构建一个新的镜像文件（命令最后有一个点，表示执行所有指令）
  2. docker images 查看自己刚构建好的镜像
  3. 运行自己构建的容器，这样就会自动构建容器数据卷

七、DockerFile

构建docker镜像的步骤

  1. 编写Dockerfile文件

  2. docker build Dockerfile文件

    命令：docker build -f dockerfile文件 -t 镜像名:版本号 .

    命令最后的点表示输出镜像到当前路径

  3. docker run 运行镜像文件

注：每条指令都会创建一个镜像层，并对镜像进行提交。

在我们得到镜像以后，就可以定制自己的镜像，然后完善自己的工具库。

Docker 执行DockerFile的大致流程

  1. Docker 从基础镜像运行一个容器
  2. 执行一条指令，并对容器做出修改
  3. 执行类似 docker commit的操作提交一个新的镜像
  4. Dcoker再基于刚提交的镜像运行一个新的容器
  5. 执行DockerFile的下一条指令直到所有的指令都执行完成。
  6. 最终形成一个我们自定义的镜像。

最终目的：服务器只需要安装Docker镜像后，直接运行我们自己弄好的镜像就完成部署。

Docker 关键字

  1. FROM：基础镜像，当前镜像是基于哪个镜像的

  2. MAINTAINER：镜像维护者的姓名和邮箱

  3. RUN：构建时需要运行的额外的命令

  4. EXPOSE：当前容器对外暴露的端口（这也就解释了为什么Docker内的Redis只能用6379端口的原因）

  5. WORKDIR：指在创建容器后，终端默认登录进来的工作目录。

  6. ENV：用来在构建镜像的过程中设置环境变量，键值对，其他内容可引用

  7. ADD：将宿主机目录下的文件拷贝进镜像，ADD命令会自动处理URL和解压tar压缩包

  8. COPY：类似ADD，拷贝问价和目录到镜像中，

    将从构建上下文目录中<源路径>的文件 / 目录复制到新的一层的镜像内的<目标路径>位置

    语法： COPY src dest 或 COPY [“src”,”dest”]

  9. VOLUME：容器的数据卷，用来数据保存和持久化工作

  10. CMD：指定一个容器启动时要运行的命令

    注：Dockerfile中可以有多个CMD指令，但是只有最后一个会生效，CMD会被Docker run之后的参数替换，即会被在终端执行的命令所覆盖。

  11. ENTRYPOINT：指定一个容器启动时要运行的命令

    注：和CMD一样，都是指定容器启动程序及参数，但不会被我们在终端执行的命令带的参数所覆盖，而是将终端的命令加到 ENTRYPOINT 中。

  12. ONBUILD：当构建一个被集成的Dockerfile时运行的命令，父镜像在被子镜像继承后，父镜像的onbuild会被触发。

八、Docker安装mysql

直接执行下面命令的话，没有相关的配置文件，按照配置文件启动还没有测试。

  • 原配置文件位置(8.0.12版本)：进入容器后，/etc/mysql/ 下my.cnf

  1. docker search mysql

  2. docker pull mysql

  3. docker run -p 3306:3306 —name 容器名

    -v /xuwei/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d 配置文件数据卷

    -v /xuwei/mysql/logs:/logs 日志数据卷

    -v /xuwei/mysql/data:/var/lib/mysql 数据的数据卷

    -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 数据库密码

    -d mysql 后台运行mysql，默认latest版本

    1
    docker run -p 3307:3306 --name learnmysql -v /xuwei/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /xuwei/mysql/logs:/logs -v /xuwei/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql

  1. docker exec -it 容器ID /bin/bash 进入到容器中打开mysql终端

  2. mysql -V 查看MySQL版本

  3. mysql -uroot -p 登录mysql

  4. mysql> show variables like ‘character%’; 查看数据库的字符设置

  5. exit 退出mysql

  6. exit 退出容器

九、Docker安装Redis

  1. docker search redis

  2. docker pull redis

  3. vim /xuwei/myredis/conf/redis.conf 配置redis，通过数据卷实现在本机操作配置

    配置文件地址：redis.conf

  4. docker run -p 6379:6379

    —name myredis 容器名字

    -v /xuwei/myredis/data:/data redis数据与本地绑定

    -v /xuwei/myredis/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf 通过数据卷映射配置文件到宿主机，默认：Docker中的redis无配置文件

    -d redis redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf 后台启动，按照配置文件启动

    —appendonly yes 开启AOF持久化

    1
    docker run -p 6380:6379 --name myredis01 -v /xuwei/myredis/data:/data -v  /xuwei/myredis/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf -d redis redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf --port 6380 --appendonly yes

  1. docker exec -it redis容器ID redis-cli 开启一个redis客户端，连接redis

  2. docker exec -it redis容器ID bash 进入到redis容器

    • redis-server —version 查看redis版本

  3. exit 退出redis容器

  4. shutdown 退出redis 并停止

注意： docker 启动redis，redis只能以6379启动，但是可以通过docker 映射到主机的其他端口。

十、本地镜像push到阿里云

  1. 运行镜像得到一个容器实例（进行定制化修改）

  2. 提交（commit）：提交容器，得到新的定制化的镜像（可以提交已有的镜像素材）

    docker commit -a beyonderwei -m “my test ubuntu image” 容器ID 新的镜像名:镜像版本

  3. 去阿里云创建镜像仓库

    • 命名空间：即beyonderwei/myubuntu 中的beyonderwei
    • 选择本地仓库

  4. 创建好后点击管理，可以看到操作指南。

    • 登录时使用的密码就是最开始注册容器服务时输入的那个密码
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    6
    # 登录到Registry
    $ sudo docker login --username=tb896628372 registry.cn-shanghai.aliyuncs.com
    # 给镜像打版本（tag）
    $ sudo docker tag [ImageId] registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/beyonderwei/myubuntu:[镜像版本号]
    # 推送到Registry  要求版本号与上一步的相同
    $ sudo docker push registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/beyonderwei/myubuntu:[镜像版本号]

本文为作者原创文章，未经作者允许不得转载。

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