• 【One by one系列】一步步学习docker(一)


    Docker

    Build,Ship and Anywhere

    1.基本概念

    • Docker Client:Docker提供给用户的客户端,功能就是提供给用户一个终端,用户输入docker提供的命令来管理本地或者远程的服务器。
    • Docker Server:Docker Daemon是主要组成部分,Docker服务的守护进程,功能-接受Docker Client发过来的指令请求,并按照相应的路由规则实现路由分发。
    • Docker Images:Docker镜像,类比电脑装系统的CD盘,只读的CD
    • Docker Registry:Docker Images的仓库,类比git,有私人的,有公共的,如github,docker提供了官方的Registry,Dock Hub
    • Docker Container:Docker 容器,在容器里,跑项目程序、消耗机器资源、提供服务的地方;容器(Docker Container)通过镜像(Docker Images)启动,在镜像的基础上运行程序。可以理解为容器提供了硬件环境,然后使用了镜像这些制作好的系统盘,再加上项目程序,跑起来就可以提供服务。

    img

    理解上图:搭载Docker的主机,通过Docker Client使用docker build docker pull docker run 让Docker Daemon从Docker Registry拉取Ubuntu,redis,nginx等镜像,然后通过这些镜像创建不同的容器

    2.安装Docker

    以CentOs为例:可以参考https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/

    https://yq.aliyun.com/articles/110806?spm=5176.8351553.0.0.2206199170TjX9

    • 安装辅助工具:

      yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

      yum-utils:管理repository及扩展包的工具 (主要是针对repository)

      device-mapper-persistent-data:Device Mapper支持Linux上的许多高级卷管理技术;

      lvm2:逻辑卷管理工具;

    • 添加软件源信息,这里使用Docker CE版本

      从2017年3月开始docker在原来的基础上分为两个分支版本: Docker CE 和 Docker EE。Docker CE 即社区免费版,Docker EE 即企业版,强调安全,但需付费使用。

      yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

      更新yum缓存:yum makecache fast

    • 移除旧的版本

      yum remove docker

    • 安装

      yum -y install docker-ce

    • 启动

      systemctl start docker

      或者

      #服务方式启动
      service docker start
      #设置开机启动
      chkconfig docker on
      
    • 测试运行hello-world

      docker run hello-world

    • 卸载:yum remove docker-ce rm -rf /var/lib/docker

    • 问题:

    解决方案

    yum clean all

    yum install docker-ce

    3.docker基本操作

    查看版本

    docker version

    查看镜像

    docker images

    docker image ls

    查看容器

    docker ps

    拉取镜像

    docker pull image-name

    镜像放到容器中跑

    docker run image-name

    查看容器运行情况

    docker ps -a

    docker container ps

    docker container ps -a

    4.docker原理

    4.1docker优势

    • docker image的体积小,ubuntu-100M+,小就意味着传输与分享方便

    • docker run 启动的耗时为0.

    • docker 占用资源少

      想象一下如下场景把一个项目build成一个image,然后方便分发出去,别人拿到后也不用关心你的项目需要什么环境或者依赖,只要docker run一下就能运行。。而且速度很快,甚至在一台开发机都可以管理成百上千的container,没有业务处理的时候也不会占用你的系统资源。。。

    4.2原理

    4.2.1虚拟机 vs Docker容器

    img

    4.2.2Docker核心组件
    • AUFS(chroot) – 用来建立不同的操作系统和隔离运行时的硬盘空间
    • Namespace – 用来隔离Container的执行空间
    • Cgroup – 分配不同的硬件资源
    • SELinux – 用来保护linux的网络安全
    • Netlink – 用来让不同的Container之间的进程保持通信,话说docker是golang开发的,还记得golang中goroutine如何通信?
    • Netfilter – 建立Container埠為基礎的網路防火牆封包過濾
    • AppArmor – 保護Container的網路及執行安全
    • Linux Bridge – 讓不同Container或不同主機上的Container能溝通
    • 等等·等等等等~
    4.2.3术业有专攻

    docker运用linux的技术走了捷径,不虚拟化任何硬件,而是对硬件资源在不同的容器中做了隔离,隔离使米格容器之间拥有了不同的环境(硬盘空间-网路-系统工具包),然后又可以共享需要的硬件资源(cpu-内存-系统内核),dokcer用的技术很多(如上),一项一项研究基本不可能,这也不是我们学习docker的目的,我们是让docker用于实际生产过程中,至于原理,了解即可,所以我们应该docker是怎么就能办到?

    AUFS -> Another Union File System:AUFS的技术可以让多个文件目录union成一个新的目录,并且可以对这个新的目录进行读写操作。

    ​ 如果你有一张只读的cd数据盘,但是你却想编辑里面的内容,你通常的做法是不是把内容拷贝到本地硬盘,然后再编辑。

    ​ 但如果你可以利用AUFS技术,你就可以将硬盘中的一个空目录和你的cd数据盘进行union形成一个新的目录,接着你对这个目录读取,会得到的cd盘内的数据,当你对这个目录的内容进行编辑,编辑的内容AUFS会自动讲修改内容保存在你union的那个空目录内,当你再次读取的时候,AUFS也会将你硬盘中记录的改动内容优先于CD数据盘中的内容读取出来,这样对用户而言,这就完全是一个可编辑的目录内容了。——docker要的就是这个效果

    • 想象一下docker的Image,其实也就是一个事先制作好的只读的文件目录,当我们要使用这个系统功能的时候,docker为我们开辟了一个新的文件夹和这个image做了union,提供给docker container做为系统运行的存储
    • 这个image里面已经包含了系统程序、工具软件、以及程序,当系统启动后产生的运行时文件(如logs、临时目录等)或新安装的软件都在这个新的文件夹内。
    • 这样我们在启动一个container的时候,其实并没有加载镜像的过程,也不会像虚拟机一样需要安装一个系统这么负责,只是做了一次unoin,一切就和安装过系统的虚拟机同样使用了。
    • 另外docker还提供了一个 docker commit 命令,这个命令可以随时将你现在的运行中的cantainer构建成一个新的image。

    4.3docker命令补充

    查看当前的container列表

    docker ps -a

    通过一个image生成一个新的image,包含container中的改动

    docker commit container-id

    5.docker加速镜像为阿里云

    由于众所周知的原因,使用docker pull,命令下载镜像太慢了,默认是从国外的。

    https://help.aliyun.com/document_detail/60743.html?spm=a2c4g.11186623.6.550.764e11be5adPKN

    #阿里云镜像服务
    https://help.aliyun.com/document_detail/60743.html?spm=a2c4g.11186623.6.550.764e11be5adPKN
    
    #密码
    在阿里云容器镜像服务控制台-默认实例-访问凭证取 修改即可
    
    #镜像加速器可以提升docker官方镜像的速度
    在阿里云容器镜像服务控制台-镜像中心-镜像加速器
    

    6.docker实战-万物皆镜像

    以nginx官方镜像为例https://hub.docker.com/_/nginx

    6.1获取官方镜像:docker pull

    docker pull nginx

    6.2查看已有镜像:docker image ls

    docker image ls

    6.3查看镜像详情:docker image inspect

    docker image inspect nginx

    6.4运行容器:docker run

    一个镜像可以跑多个容器

    docker run --name nginx-test -d -p 8082:80 nginx

    nginx-test 容器名称,独一无二,不能重复

    -d 后台运行

    -p 指定端口,宿主端口:容器内部端口

    -p 80 随机映射一个宿主机端口,通过docker port nginx-test

    -p ip::containerport 容器端口映射主机指定ip动态端口

    -p ip:hostport:containerport

    -P 暴露所有(容器开发的所有)端口

    nginx 镜像名称,nginx:tag ,其中nginx默认nginx:latest ,是简写,其他版本,就需要nginx:版本号

    宿主机ip:192.168.1.105

    http://192.168.1.105:8082/

    6.5查看运行中的容器:docker container ps

    docker container ps
    docker  ps
    

    6.6查看所有的容器:docker container ps -a

    docker container ps -a
    docker  ps -a
    

    6.7查看容器详情:docker container inspect

    docker container inspect nginx-test

    6.8进入容器:docker container exec

    容器中必须运行有运行的程序,否则docker会把容器进程杀死,nginx是运行,如果只是一个linux系统的容器,会执行失败

    docker container exec -it nginx-test /bin/bash

    来吧,你可以在容器,为所欲为之为所欲为。

    6.9退出容器:exit

    exit

    6.10删除容器

    #停止容器
    docker stop nginx-test
    
    #删除容器
    docker rm nginx-test
    
    #强制删除容器
    docker rm -f nginx-test
    

    6.11挂载容器文件

    #Mounts节点
    docker container inspect nginx-test  
    #容器中无Mounts节点,mysql有,nginx没有
    
    #自主挂载
    #1.创建一个文件
    mkdir -p /docker-mount/nginx/conf
    
    #2.查看容器文件的路径
    cd /etc/nginx/conf.d/
    more default.conf
    #没错!,文件路径/etc/nginx/conf.d/default.conf
    #2.把docker的文件挂载到宿主机上
    docker cp nginx-test:/etc/nginx/conf.d/default.conf  /docker-mount/nginx/conf
    
    #3.宿主机查看文件
     more docker-mount/nginx/conf/default.conf
     
     #4.编辑文件
    vim docker-mount/nginx/conf/default.conf
    #5.挂载至容器
    docker run --name nginx-test -d -p 8080:80 -v docker-mount/nginx/conf/default.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf
    
    

    6.12容器日志

    docker logs nginx-test

    6.13容器生命周期图

    Docker的四种网络模式

    1.Bridge 桥接模式,docker默认
    #配置容器的主机名
    docker run --name t1 --network bridge -h [自定义主机名] -it --rm busybox
    
    #自定义DNS
    docker run --name t1 --network bridge --dns 114.114 -it --rm busybox
    
    #给host文件添加一条
    docker run --name t1 --network bridge --add-host [hostname]:[ip] -it --rm busybox
    
    2.Host

    与宿主机一模一样 不需要端口映射

    3.None

    不使用网络

    4.Container

    一个容器共享另外一个容器的network namespace,与host模式差不多,只是这里不是使用宿主机网络,而是使用的容器网络

    配置docker0网络属性信息

    vim /etc/docker/daemon.json

    核心选项为bip,即bridge ip,用于指定docker0桥自身的ip地址;其他选项可以通过此地址计算出

    7.生成镜像

    方法一:更新

    创建容器

    docker run ..

    修改容器

    为所欲为

    commit

    docker commit -a="作者" 容器名称 新镜像名称

    方法二:dockerfile构建

    • 构建docker镜像的源码

    • 文本文档

    • docker build 自动执行命令行,自动构建docker镜像

    • 注释

    • 指令(不区分大小写),约定大写,参数小写

    • 顺序执行

    • start

      #FROM 基础镜像
      FROM image-name:tag
      LABEL author=carfield
      
      #ADD 可以从网络上下载
      ADD source-file dest-file
      ADD URL 容器目录
      
      #COPY 可以不用 与 ADD类似
      COPY 宿主机文件 容器文件
      #EXPOSE 暴露端口
      EXPOSE 80/tcp
      #ENTRYPOINT 容器内部生效
      ENTRYPOINT ["<executable>","<param1>","<param2>"] 
      
      #ENV 环境变量 key=value
      ENV PATH 
      
      #ARG 同ENV
      
      #RUN 指定docker build过程中运行命令
      RUN <command>
      
      #WORKDIR 工作目录 执行目录
      WORKDIR $
      
      #ONBUILD 触发器:被作为基础镜像触发
      ONBUILD 
      
      #CMD 容器启动生效
      CMD [""]
      
      • 构建镜像docker build -t image-name:tags ..当前目录
      #test
      FROM centos
      
      #镜像作者 元数据标签
      LABEL author=carfield
      
      #复制文件到镜像
      ADD ... ...
      ADD ... ...
      
      #配置环境变量
      ENV DOTNET 路径
      
      #WORKDIR
      WORKDIR ...
      
      RUN yum -y install vim
      
      VOLUME ["/data1"]
      
      EXPOSE 8080
      
      CMD ls
      
      ENTRYPOINT ....
      

    8.发布镜像

    8.1登录阿里云容器镜像服务

    8.2推送至阿里云

    # 登录docker仓库
    sudo docker login --username=[用户名] registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com
    # 创建指定镜像的tag,归入某个仓库
    sudo docker tag [镜像id] registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xxxx/xxx:[镜像版本号]
    # 镜像推送至仓库
    sudo docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xxxx/xxx:[镜像版本号]
    

    8.3拉取镜像

    docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xxxx/xxx:v1

    参考资料

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/RandyField/p/12289668.html
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