Docker容器

Docker启动容器

      docker run命令启动容器，添加参数--name可以根据容器的性质和用途自行给容器命名，如果没有用--name参数，docker会自动给容器起名

进入容器的两种方法：attach、exec

      通过docker attach可以attach到容器启动命令的终端，可通过Ctrl+p然后Ctrl+q组合键退出attach终端

      通过docker exec进入相同的容器，说明如下：

            1. -it以交互模式打开pseudo -TTY，执行bash，其结果就是打开一个bash终端

            2. 进入容器中，容器的hostname就是“短ID”

            3. 可以像在普通的Linux中一样执行命令

            4. 执行exit退出容器，回到Docker host

      docker exec -it <container> bash | sh是执行exec最常用的方式

attach与exec的区别

      1. attach直接进入容器启动命令的终端，不会启动新的进程

      2. exec则是在容器中打开新的终端，并且可以启动新的进程

      3. 如果想直接在终端查看启动命令的输出，可以使用docker logs命令，-f参数可以持续打印输出

按用途容器大致可以分为两类：服务类容器和工具类容器

      1. 服务类容器以daemon的形式运行，对外提供服务。比如web server，数据库等。通过-d参数以守护方式启动这类容器非常合适。如果需要排查问题，可以通过exec -it进入容器

      2. 工具类容器通常给我们提供一个临时的工作环境，通常以run -it方式运行

容器常用的操作

stop/start/restart

      通过docker stop可以停止运行的容器。容器在Docker host中实际上是一个进程，docker stop命令本质上是向该进程发送一个SIGTERM信号，如果想快速停止容器，可以使用docker kill命令

      对于停止的容器，可以通过docker start启动，docker start会保留容器第一次启动时的所有参数

      docker restart用于重启容器。用docker run命令启动容器时，可以加上参数--restart=always，意味着不论容器因何种原因退出，都立即重启。该参数的形式还可以是--restart=no-failure:3，意思是如果启动进程退出代码非0，则重启容器，最多重启三次

pause/unpause容器

      docker pause可以让容器暂时停止工作，处于暂停状态的容器不会占用CPU资源，直到通过docker unpause恢复运行

删除容器

      退出的容器依然会占用Docker host的文件系统资源，如果确定不再使用这些容器，可以使用docker rm来删除，docker rm一次可以指定多个容器，如果希望批量删除停止的容器，可以使用以下命令

docker rm -v $(docker ps -aq -f status=exited)

限制容器对内存的使用

内存限额

      容器可使用内存包括两部分：物理内存和swap。Docker通过以下两个参数来控制容器内存的使用量

            1. -m或--memory：设置内存的使用限额，如1G

            2. --memory-swap：设置内存+swap使用限额

      当我们执行docker run -m 200M --memory-swap=300M ubuntu，其含义是允许容器最多使用200M的内存和100M的swap。默认以上两个参数都为-1，即对容器的内存和swap的使用没有限制

      下面使用progrium/stress镜像来学习如何为容器分配内存，该镜像可对容器执行压力测试，执行命令如下

docker run -it -m 200M --memory-swap=300M progrium/stress --vm 1 --vm-bytes 280M

      --vm 1：启动一个工作线程

      --vm-bytes 280M：每个线程分配280M内存

      运行结果如下

      因为280M在可分配范围（300M）内，因此工作线程可以正常工作，其过程为

            1. 分配280M内存

            2. 释放280M内存

            3. 再分配280M内存

            4. 再释放280M内存

            5. 一直循环……

      如果我们分配的内存超过300M，结果如下 

      如果分配内存超过限额，stress线程报错，容器自动退出

      如果启动容器时只指定了-m参数而没有指定--memory-swap参数，那么--memory-swap默认是-m的两倍

限制容器CPU的使用

      Docker可以通过-c或-cpu-shares设置容器使用CPU的权重。如果不指定，默认为1024。与内存限额不同的是，通过-c设置的cpu share并不是一个绝对的数值，而是一个相对的权重值。某个容器最终能分配到的CPU取决于它的cpu share占所有cpu share总和的比例。也就是说，通过cpu share可以设置容器cpu使用的优先级

      下面继续用progrium/stress来做测试

            1. 启动container_A，cpu share为1024 

      其中--cpu为当前host的CUP颗数，本机为2颗

            2. 启动container_B，cpu share为512 

            3. 在host中执行top，查看容器对CPU的使用情况 

      container_A消耗是container_B的两倍

            4. 暂停container_A 

            5. top显示container_B在container_A空闲时能够用满整个CPU 

限制容器Block IO

block IO权重

      默认情况下，所有容器能平等地读写磁盘，可以通过设置--blkio-weight参数来改变容器block IO的优先级。--blkio-weight与--cpu-shares类似，设置的是相对权重值，默认是500。下面例子是container_A读写磁盘的带宽是container_B的两倍

docker run -it --name container_A --blkio-weight 600 ubuntu

docker run -it --name container_B --blkio-weight 300 ubuntu

限制bps和iops

      bps为每秒读写的数据量，iops为每秒IO的次数。可以通过下面的参数来控制容器的bps和iops

      --device-read-bps：限制读某个设备的bps

      --device-write-bps：限制写某个设备的bps

      --device-read-iops：限制读某个设备的iops

      --device-write-iops：限制写某个设备的iops

      下面的例子限制容器写/dev/sda的速度为30MB/s

      通过dd测试在容器中写磁盘的速度，oflag=direct指定用direct IO方式写文件，这样--device-write-bps才能生效。结果表明bps=23.3MB/s，没有超过30MB/s的限速

      作为对比，如果不限速 

cgroup实现资源限额，namespace实现资源隔离

Docker容器小结

      下面是容器常用的操作命令

      create：创建容器
      run：运行容器
      pause：暂停容器
      unpause：取消暂停继续运行容器
      stop：停止容器
      kill：快速停止容器
      start：开启容器
      restart：重启容器
      attach：attach到容器启动进程的终端
      exec：在容器中启动新进程，通常使用-it参数
      logs：显示容器启动进程的控制台输出，用-f持续打印
      rm：删除容器