Docker

Posted 2020-12-12 liushoudong

1、基本概念

Docker：打包应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化

• 镜像（Image）：Docker 镜像（Image），就相当于是一个 root 文件系统。比如官方镜像 ubuntu:16.04 就包含了完整的一套 Ubuntu16.04 最小系统的 root 文件系统
• 容器（Container）：镜像（Image）和容器（Container）的关系，就像是面向对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等
• 仓库（Repository）：仓库可看成一个代码控制中心，用来保存镜像

Docker 使用客户端-服务器 (C/S) 架构模式，使用远程API来管理和创建Docker容器，Docker守护进程运行在主机上，然后通过Socket连接从客户端访问，守护进程从客户端接受命令并管理运行在主机上的容器。容器，是一个运行时环境

Docker 容器通过 Docker 镜像来创建

为什么Docker比vm快：docker有着比虚拟机更少的抽象层

 

2、在容器内使用docker run命令在容器内运行一个应用程序

docker run hello-world  //run后面跟的是镜像，先在本地找hello-world镜像，没有就去docker hub里面拉取，run的是容器，容器是由镜像生成

docker run ubuntu:15.10 /bin/echo "Hello world"

-->Docker以ubuntu15.10镜像创建一个新容器，然后在容器里执行bin/echo "Hello world"，然后输出结果


//docker：Docker的二进制执行文件
//run:与前面的docker组合来运行一个容器
//ubuntu:15.10 指定要运行的镜像，Docker首先从本地主机上查找镜像是否存在，如果不存在，Docker就会从镜像仓库Docker Hub下载公共镜像
// /bin/echo "Hello world":在启动的容器里执行的命令

/**
运行交互式的容器：通过docker的两个参数-i -t，让docker运行的容器实现“对话”的能力

-t:在新容器内指定一个伪终端或终端
-i:允许对容器内的标准输入(STDIN)进行交互
*/

docker run -i -t ubuntu:15.10 /bin/bash
-->root@443ede1ec576:/#   此时已进入一个ubuntu15.10系统的容器

cat /proc/version和ls分别查看当前系统的版本信息和当前目录下的文件列表
exit命令或者使用CTRL+D来退出容器

/**
启动容器（后台模式）

*/

//创建一个以进程方式运行的容器
docker run -d ubuntu:15.10 /bin/sh -c "while true; do echo hello world; sleep 1; done"


docker ps

/**
CONTAINER ID: 容器 ID。
IMAGE: 使用的镜像。
COMMAND: 启动容器时运行的命令。
CREATED: 容器的创建时间。
STATUS: 容器状态。

状态有7种：
created、restarting、running、removing、paused、exited、dead

PORTS: 容器的端口信息和使用的连接类型（tcpudp）。
NAMES: 自动分配的容器名称。
*/

docker logs 容器ID  //查看容器内的标准输出
docker stop 容器ID  //停止容器

 

3、Docker容器使用

获取镜像：如果本地没有ubuntu镜像，可以使用docker pull命令来载入ubuntu镜像 

docker pull ubuntu

启动容器：使用ubuntu镜像启动一个容器，参数为以命令行模式进入该容器

//新建并启动容器
docker run -it ubuntu /bin/bash

docker run -it --names Mycentos centos
/**
-i：交互式操作
-t：伪终端
-d：后台运行容器
--names:起一个别名,若不指定则自动分配
ubuntu：ubuntu镜像
/bin/bash：放在镜像名后的是命令，交互式shell-->/bin/bash
*/

//列出当前所有在运行的容器
docker ps
//参数
-a:当前所有正在运行的容器+历史上运行过的
-l：显示最近创建的容器
-n：显示最近n个创建的容器
-q：静默模式，只显示容器编号
--no-trunc：不截断输出

//退出容器
exit：容器停止退出
ctrl+P+Q：容器不停止退出


//启动已停止运行的容器
docker start 容器ID

//重启容器
docker restart 容器ID

//停止容器
docker stop 容器ID
//强制关闭容器
docker kill 容器ID

//删除已经停止的容器
docker rm 容器ID

//一次性删除多个容器
docker rm -f $(docker ps -a -q)
docker ps -a -q | xargs docker rm

//后台运行，启动守护式容器
docker run -d centos
//docker ps查看容器退出
//Docker容器后台运行，就必须有一个前台进程。容器运行的命令如果不是那些一直挂起的命令（比如运行top、tail），就是会自动退出的
//解决方案：将要运行的程序以前台进程的形式运行
docker run -itd --name ubuntu-test ubuntu /bin/bash

//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数字：显示最后多少条

//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
//attach：直接进入容器启动命令的终端，不会启动新的进程
//exec：在容器中打开新的终端，并且可以启动新的进程
docker exec -t 容器ID ls -l /tmp  //不进入容器，在外面执行命令并返回结果
docker exec -it 容器ID /bin/bash  //进入容器，类似attach

//从容器内拷贝文件到主机上-->持久化容器内容，stop容器后，容器内数据丢失
docker cp 容器ID:容器内路径 目的主机路径

//加了-d参数默认不会进入容器，想要进入容器需要使用指令docker exec
docker stop 容器ID
docker restart 容器ID

//进入容器
docker attach
docker exec：该命令退出容器终端不会导致容器的停止
docker exec -it 容器ID /bin/bash

//导出和导入容器
docker export 容器ID > ubuntu.tar
//导出容器快照到本地文件ubuntu.tar

//导入容器快照
cat docker /ubuntu.tar | docker import - test/ubuntu:v1

//删除容器
docker rm -f 容器ID

//清理掉所有处于终止状态的容器
docker container prune

 

4、docker镜像使用

镜像是什么：一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件

UnionFS：联合文件系统

Docker镜像加载原理

分层的镜像

为什么Docker镜像要采用分层结构呢：共享资源。比如有多个镜像都从相同的base镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保存一份base镜像，同时内存中也只需加载一份base镜像，就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享

//列出本地主机上的镜像
docker images
//参数
-a  列出本地所有的镜像（含中间映像层）
-q  只显示镜像ID
--digests  显示摘要信息
----no-trunc  显示完整的镜像信息


//拖取（下载）镜像
docker pull 名字
docker pull tomcat  <==>  docker pull tomcat:latest

//删除镜像
docker rmi 名字
//删除全部
sudo docker rmi -f $(sudo docker images -qa)

//创建镜像
/**
当从docker镜像仓库中下载的镜像不能满足我们的需求时，可以通过以下两种方式对镜像进行更改
1、从已经创建的容器中更新镜像，并且提交这个镜像
2、使用Dockerfile指令来创建一个新的镜像
*/

/**
更新镜像：
更新镜像之前需要使用镜像来创建一个容器，在运行的容器内使用apt-get update命令进行更新
*/

//查找某个镜像
docker search 镜像名字  从docker hub中查找

//参数
-s：  stars数

//commit操作
docker commit //提交容器副本使之成为一个新的镜像
docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器ID 要创建的目标镜像名：[标签名]

docker run -it -p
//-p 主机端口：docker容器端口

 

5、Docker容器数据卷

是什么：把docker容器运行产生的数据保存下来/持久化，因为docker关了数据会丢失

能干什么：容器的持久化；容器间继承+共享数据

数据卷：容器内添加  直接命令添加；DockerFile添加

数据卷容器

//添加数据卷
docker run -it -v /宿主机绝对路径目录：/容器内目录  镜像名

//查看数据卷挂载是否成功
docker inspect

//容器和宿主机之间数据共享

//容器停止退出后，主机修改后数据是否同步-->是  类似redis的全量同步

//命令（带权限）-->写保护
docker run -it -v /宿主机绝对路径目录：/容器内目录:ro 镜像名
//在主机上可以写并同步到容器中，在容器中不可写

//DockerFile添加
Docker images --> DockerFile

//根目录下新建mydocker文件夹并进入

//可在Dockerfile中使用VOLUME指令来给镜像添加一个或多个数据卷


//File构建
vim DockerFile
FROM centos
VOLUME ["/dataVolumeContainer1", "/dataVolumeContainer2"]
CMD echo "finished, ------success1"
CMD /bin/bash


//build后生成镜像
docker build
docker build -f /mydocker/Dockfile -t aaaa/centos .  //获得一个新的镜像 aaaa/centos

//run容器
docker run -it aaaa/centos 

//主机对应默认地址

//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
docker run -it --names dc01 aaaa/centos
//继承容器，共享传递数据
docker run -it --name dc02 --volumes-form dc01 aaaa/centos
//dc02/dc03继承自dc01
//回到dc01可以看到02/03各自添加的都能共享了
//删除dc01，dc02修改后dc03可否访问  可以
//删除dc02后dc03可否访问
//新建dc04继承dc03后再删除dc03
//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

 

6、Docker Dockerfile

是什么：Dockerfile是用来构建Docker镜像的构建文件，是由一系列命令和参数构成的脚本

构建过程解析：每条指令都会创建一个新的镜像层，并对镜像进行提交

 

Docker执行Dockerfile的大致流程：

docker从基础镜像运行一个容器

执行一条指令并对容器作出修改

执行类似docker commit的操作提交一个新的镜像层

docker再基于刚提交的镜像运行一个新容器

执行dockerfile中的下一条指令直到所有指令都执行完成

 

体系结构：

FROM：基础镜像，当前新镜像是基于哪个镜像的

MAINTAINER：镜像维护者的姓名和邮箱地址

RUN：容器构建时需要运行的命令

EXPOSE：当前容器对外暴露出的端口

WORKDIR：指定在创建容器后，终端默认登陆的进来工作目录，一个落脚点

ENV：用来在构建镜像过程中设置环境变量

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

COPY：类似ADD，拷贝文件和目录到镜像中，将从构建上下文目录中<源文件>的文件/目录复制到新的一层的镜像内的<目标路径>位置

VOLUME：容器数据卷，用于数据保存和持久化工作

CMD：指定一个容器启动时要运行的命令；Dockerfile中可以有多个CMD指令，但只有最后一个生效，CMD会被docker run之后的参数替换

ENTRYPOINT：指定一个容器启动时要运行的命令；ENTRYPOINT的目的和CMD一样，都是在指定容器启动程序及参数

ONBUILD：当构建一个被继承的Dockerfile时运行命令，父镜像在被子继承后父镜像的onbuild被触发

/**
Dockerfile是一个用来构建镜像的文本文件，文本内容包含了一条条构建镜像所需的指令和说明

使用Dockerfile定制镜像
1、定制一个nginx镜像（构建好的镜像内会有一个/usr/share/nginx/html/index.html文件）
在一个空目录下，新建一个名为Dockerfile文件，并在文件内添加：
FROM nginx
RUN echo ‘这是一个本地构建的nginx镜像’ > /usr/share/nginx/html/index.html

2、FROM：定制的镜像都是基于FROM的镜像，这里的nginx就是定制需要的基础镜像。后续的操作都是基于nginx
RUN：用于执行后面跟着的命令行命令
*/

//手动编写一个dockerfile文件
//直接docker build命令执行，获得一个自定义的镜像

FROM scratch  所有镜像文件的祖先

 

案例

Base镜像（scratch）：Docker Hub中99%的镜像都是通过在base镜像中安装和配置需要的软件构建出来的

自定义镜像mycentos：

//1.编写Dockerfile
vim Dockerfile

FROM centos
MAINTAINER lsd<[e-mail]>

ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH

RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools

EXPOSE 80

CMD echo $MYPATH
CMD echo "success--------------ok"
CMD /bin/bash

//2.build
sudo docker build -f /home/ubuntu/mydocker/Dockerfile -t mycentos:1.1 .

//3.run
docker run -it 新镜像名字：TAG

//4.列出镜像的变更历史
docker history 镜像名

 

CMD/ENTRYPOINT镜像案例

//docker run之后的参数会被当做参数传递给ENTRYPOINT，之后形成新的命令组合

//Case：
//制作CMD版可以查询IP信息的容器
//问题
//WHY
//制作ENTRYPOINT版查询IP信息的容器:把CMD改为ENTRYPOINT即可

 

ONBUILD镜像案例

vim Dockerfile

FROM centos
RUN yum install -y curl
ENTRYPOINT ["curl", "-s", "http://ip.cn"]
ONBUILD RUN echo "father image onbuild-------886"

 

自定义镜像Tomcat9

//1.mkdir -p /aa/mydockerfile/tomcat9

//2.在上述目录下touch c.txt

//3.将jdk和tomcat安装的压缩包拷贝进上一步目录
apache-tomcat-9.0.8.tar.gz
jdk-8u171-linux-x64.tar.gz

//4.在/aa/mydockerfile/tomcat9目录下新建Dockerfile文件
vim Dockerfile

FROM  centos
MAINTAINER. lsd<[e-mail]>
#把宿主机当前上下文的c.txt拷贝到容器/usr/local/路径下
COPY c.txt /usr/local/cincontainer.txt
#把java与tomcat添加到容器中
ADD jdk-8u171-linux-x64.tar.gz /usr/local/
ADD apache-tomcat-9.0.8.tar.gz /usr/local/
#安装vim编辑器
RUN yum -y install vim
#设置工作访问时候的WORKDIR路径，登录落脚点
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
#配置java与tomcat环境变量
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_171
ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-9.0.8
ENV CATALINA_BASE /usr/local/apache-tomcat-9.0.8
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:$CATALINA_HOME/bin
#容器运行时监听的端口
EXPOSE 8080
#启动时运行tomcat
#ENTRYPOINT ["/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/startup.sh"]
#CMD ["/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/catalina.sh", "run"]
CMD /usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/startup.sh && tail -F /usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/logs/catalina.out

//5.构建
docker build -t aaaa .

//6.run
docker run -d -p 9080:8080 --name myt9
-v /zzyyuse/mydockerfile/tomcat9/test:/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/webapps/test
-v /zzyyuse/mydockerfile/tomcat9/tomcat9logs/:/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/logs
--privileged=true
aaaa
//7.验证

//8.结合容器卷将测试的web服务test发布