Python全栈开发之Docker

Posted 2021-01-14

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Python全栈开发之Docker相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

No.1 概念

为什么会出现Docker？

一款产品从生产到上线，从操作系统，到运行环境，再到应用配置，往往在开发那里可以正常运行，到了运维那里就挂了，特别是版本升级，不同版本之间的兼容问题，也让运维人员头疼不已，docker应运而生，docker将运行文件、配置环境、运行环境、运行依赖包、操作系统、内核打包成镜像

Docker理念

Docker的目标是Build，Ship and Run Any APP，Anywhere，就是对应用的封装、分发、部署、运行等生命周期的管理，使用户的APP及其运行环境能够做到一次封装，处处运行

Docker三组件

镜像一个只读的模板，可以用来创建Docker容器，一个镜像可以创建多个容器，就相当于Python中的类，可以同过类创建对象
容器容器可以开发、运行应用，容器就是用镜像创建的运行实例，它可以被启动、删除、停止、开始，每个容器都是相互隔离的，这样能保证平台的安全性
仓库集中存放镜像文件的场所，每个仓库存放好多个镜像，每个镜像有不同的标签(tag)，最大的仓库是DockerHub，存放了数据庞大的镜像
Docker为什么这么快

Docker的接触是Linux(LXC)技术，在LXC的基础上进行了进一步的封装，让用户不需要考虑容器的管理，使操作更加简单，从结构上来看，虚拟机的Guest OS层和Hypervisor层被Docker Engine层所取代，我们知道Guest OS是一个完整的操作系统，Hypervisor是一个硬件虚拟化平台，Docker有着比虚拟机更加少的抽象层，不许你硬件虚拟化，运行在Docker中的应用直接使用物理机的硬件资源，因此，Docker的效率更高，Docker使用宿主机的内核，不需要Guest OS，不关心操作系统，我只需要知道我下面有一个系统就够了，从而减少了操作系统内核的时间和资源的消耗

No.2 安装与配置

Ubuntu

查看本机内核版本，Docker要求内核版本必须高于3.10
```
uname -r
```
使用官方安装脚本自动安装
```
curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun
```
镜像加速
```
sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-‘EOF‘
{
"registry-mirrors": ["https://q6trwb9o.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker
```
Centos

使用yum进行安装

sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 安装必要的一些系统工具
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker- 添加软件源信息ce/linux/centos/docker-ce.repo 更新并安装 Docker-CE
sudo yum makecache fast
sudo yum -y install docker-ce

镜像加速

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-‘EOF‘
{
  "registry-mirrors": ["https://q6trwb9o.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

Windows

安装Docker

对于Windows 10以下的用户，推荐使用Docker Toolbox
对于Windows 10以上的用户推荐使用Docker for Windows

镜像加速

# 针对安装了Docker Toolbox的用户
docker-machine create --engine-registry-mirror=https://q6trwb9o.mirror.aliyuncs.com -d virtualbox default
docker-machine env default
eval "$(docker-machine env default)"
docker info
# 针对安装了Docker for Windows的用户
在系统右下角托盘图标内右键菜单选择 Settings，打开配置窗口后左侧导航菜单选择 Docker Daemon。编辑窗口内的JSON串，填写下方加速器地址：
{
  "registry-mirrors": ["https://q6trwb9o.mirror.aliyuncs.com"]
}

Mac

安装Docker

对于10.10.3以下的用户推荐使用Docker Toolbox
对于10.10.3以上的用户推荐使用Docker for Mac

镜像加速

# 针对安装了Docker Toolbox的用户，
docker-machine create --engine-registry-mirror=https://q6trwb9o.mirror.aliyuncs.com -d virtualbox default
docker-machine env default
eval "$(docker-machine env default)"
docker info
# 针对安装了Docker for Mac的用户
右键点击桌面顶栏的 docker 图标，选择 Preferences ，在 Daemon 标签（Docker 17.03 之前版本为 Advanced 标签）下的 Registry mirrors 列表中将
https://q6trwb9o.mirror.aliyuncs.com加到"registry-mirrors"的数组里，点击 Apply & Restart按钮

No.3 Docker常用命令

帮助命令

docker version # 查看docker版本号
docker info # 显示系统相关信息
docker --help # 查看帮助信息

镜像命令

docker images [OPTIONS]列出本地主机上的镜像  
  OPTIONS
    -a 列出本地所有的镜像
    -q 只显示镜像ID
    --digests 显示镜像的摘要信息
    --no-trunc 显示完整的镜像信息
docker search [OPTIONS] 镜像名称 查找镜像
  OPTIONS
      --no-trunc 显示完整的镜像描述
      -s 列出收藏数不小于指定值的镜像
      --automated 只列出antomated build类型的镜像
docker rmi
  docker rmi -f 镜像ID[ 镜像ID] 删除一个或多个镜像
  docker rmi -f $ (docker images -qa) 删除全部镜像

容器命令

创建并启动容器 docker run [OPTIONS] image COMMAND 
  OPTIONS
    --name 为容器指定一个新的名称
    -d 后台运行容器，并返回容器ID
    -i 以交互模式运行容器，通常以-t同时使用
    -t 为容器重新分配一个伪输入终端
    -P 随机端口映射
    -p 指定端口映射
查看docker中正在运行的容器 docker ps [OPTIONS]
  OPTIONS
    -a 列出当前所有正在运行的容器和历史运行的容器
    -l 显示最近创建的容器
    -n 显示最近创建的n个容器
    -q 静默模式，只显示容器编号
    --no-trunc 不截断退出
退出容器
  exit 容器停止并退出
  ctrl+P+Q 容易不停止退出
启动容器 docker start 容器ID
重启容器 docker restart 容器ID
停止容器 docker stop 容器ID
强制停止容器 docker kill 容器ID
删除已停止的容器 docker rm  容器ID
启动守护式容器 docker run -d 容器
查看容器日志 docker logs -f -t --tail 容器ID
  -t 加入时间戳
  -f 跟随最新的日志打印
  --tail n 显示最后n条
查看容器内运行的进程 docker top 容器ID
查看容器内部细节 docker inspect 容器ID
进入正在运行的容器并以命令行交互 docker exec -it 容器ID bashShell
                                                          docker attach 容器ID
                                                          区别是attach直接进入容器启动命令的终端，不会启动新的进程，而exec是在容器中打开新的终端，并且可以启动新的进程
从容器内拷贝文件到主机上 docker cp 容器ID:容器内路径 宿主机路径

其他命令

create # 创建一个新的容器，同 run，但不启动容器
diff # 查看 docker 容器变化
events # 从 docker 服务获取容器实时事件
export # 导出容器的内容流作为一个 tar 归档文件[对应 import ]
history # 展示一个镜像形成历史
import # 从tar包中的内容创建一个新的文件系统映像[对应export]
load # 从一个 tar 包中加载一个镜像[对应 save]
login # 注册或者登陆一个 docker 源服务器
logout # 从当前 Docker registry 退出
port # 查看映射端口对应的容器内部源端口
pause # 暂停容器
restart # 重启运行的容器
save # 保存一个镜像为一个 tar 包[对应 load]
start # 启动容器
stop # 停止容器
tag 给源中镜像打标签
top # 查看容器中运行的进程信息
unpause # 取消暂停容器
wait # 截取容器停止时的退出状态值

No.4 Docker容器数据卷

容器数据卷解决什么问题

将运行的代码、环境打包成容器运行，运行可以伴随容器，但是我们希望数据是持久化的，容器之间能够共享数据，Docker容器产生的数据，如果不通过commit生成新的镜像，那么当容器删除后，数据就丢失了

特点

数据卷可以在容器之间共享数据和重用数据
数据卷的更改可以直接生效
数据卷的更改不会包含在镜像的更新中

数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止

创建并使用数据卷

创建容器卷

# container表示宿主机的绝对路径，data表示容器内的目录，容器和数据之间数据是共享的，容器停止后，宿主机修改数据后，重新进入容器，数据同步
docker run -it -v /container:/data centos 
# 同上，区别是允许宿主机读写，容器内只能读取宿主机的数据，不能修改
docker run -it -v /container:/data ro centos

查看容器卷是否挂在成功
```
docker inspect 容器ID
```
数据卷容器

什么是数据卷容器

命名的容器挂载数据卷，其它容器通过挂载这个(父容器)实现数据共享，挂载数据卷的容器，称之为数据卷容器

容器间传递共享(--volumes-from)

# 先启动一个父容器dc01
docker run -it --name dc01 kernel/centos
# 在dataVolumeContainer1新增内容
touch dc01_test.txt
# dc02/dc03继承自dc01
docker run -it --name dc02 --volumes-from dc01 kernel/centos
docker run -it --name dc03 --volumes-from dc01 kernel/centos
# dc02/dc03分别在dataVolumeContainer1各自新增内容
touch dc02_test.txt
touch dc03_test.txt
# 回到dc01发现数据共享了
# 删除dc01，发现dc02和dc03能继续共享
# 删除dc02后dc03还能继续访问
# 新建dc04继承于dc03，删除dc03，dc04能继续访问
# 由此，容器之间配置信息的传递，数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止