Docker架构，镜像及容器

Posted 2020-12-29

Docker的核心概念

• 镜像

Docker的镜像是创建容器的基础，类似虚拟机的快照，可以理解为是一个面向
Docker容器引擎的只读模板，比如：一个镜像可以是一个完整的Centos操作系统环境，
称为一个Centos镜像;可以是一个安装了 MYSOL的应用程序，称之为一个mysql
镜像等等.
Docker提供了简单的机制来创建和更新现有的镜像，用户也可以从网上下载已经
做好的应用镜像来直接使用.

• 容器

Docker的容器是从镜像创建的运行实例，它可以被启动，停止和别除。所创建的
每一个容器都是相互隔离，互不可见的，可以保证平台的安全性，还可以把容器看作
是一个简易版的Linux环境， Docker利用容器来运行和隔离应用。

• 仓库

Docker仓库是用来集中保存镜像的地方，当创建了自己的镜像之后，可以使用
push命令将它上传到公共仓库（ Public）或者私有仓库（ Private），这样一来当下次要
在另一台机器上使用这个镜像的时候，只需要从仓库上pull下来就可以了。
仓库注册服务册服务器（ Registry）是存放仓库的地方，其中包含了多个仓库，每个仓库
集中存放某一类镜像，并且使用不同的标签（tag）来区分它们，目前最大的公共仓库
是 Docker Hub，其中存放了数量庞大的镜像供用户下载使用。

Docker镜像

仓库配置

# vim /etc/yum.repos.d/docker.repo
[docker]
name=Docker Repository
baseurl=https://yum.dockerproject.org/repo/main/centos/7/
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://yum.dockerproject.org/gpg

安装Docker

# yum install docker-engine -y   //直接安装
# systemctl start docker.service   //启动服务
# systemctl enable docker.service  //实现开机自启动
# docker version  查看版本信息

Docker镜像操作

Docker运行容器前需要本地存在对应的镜像，如果不存在本地镜像 Docker就会
试默认镜像仓库htps：//hub.docker. com下载，这是由 Docker官方维护的一个公共仓库，可以满足用户的绝大部分需求。用户也可以通过配置来使用自定义的镜像仓库。

搜索镜像

• 命令格式：docker search 关键字

  # docker search cobbler  
  //搜索cobbler镜像

  

  获取镜像

• 命令格式：docker pull 仓库名称[:标签]

对于docker来说，如果下载镜像时不指定标签，则默认会下载仓库中最新版，因此也可通过制定标签来下载指定版本，这里的标签(tag)就是用来区分镜像版本的。

# docker pull jasonlix/docker-cobbler   //下载cobbler镜像

查看镜像信息

# docker images //查看所有镜像信息

REPOSITORY一镜像属于的仓库。
TAG一镜像的标签信息，标记同一个仓库中的不同镜像。
IMAGE ID一镜像的唯一ID号，唯一标识了该镜像。
CREATED一镜像创建时间。
VIRTUAL SIZE一镜像大小。

查看单独镜像详细信息

# docker inspect 2211e1f06c4e

定义标签

• 命令格式：docker tag 镜像名称：[标签] 新名称：[新标签]

  # docker tag jasonlix/docker-cobbler cobbler：cobbler1   //为jasonlix/docker-cobbler定义一个新标签

  

  删除镜像

• 方法一：docker rmi 仓库名称:标签
• 方法二：docker rmi 镜像ID号

  # docker rmi cobbler:cobbler1  

  

  存出镜像 载入镜像

• 存出镜像：当需要把一台机器上的镜像迁移到另一台机器上的时候，需要将镜像保存成本地文件，这一过程叫做存出镜像。

• 载入镜像：从别的机器拷贝镜像，将该镜像导入到自己的镜像库中，这一过程叫做载入镜像

• 命令格式：docker save -o 存储文件名 存储的镜像

  # docker save -o cobbler jasonlix/docker-cobbler

  

• 命令格式：docker load < 存出的镜像文件
  或者：
  docker --input 存出的镜像文件

  上传镜像

• 本地存储的镜像文件越来越多，就要一个专门的地方存放这些镜像---仓库。目前比较方便的就是公共仓库，默认上传的是Docker hub官方仓库，需要注册账号完成登录后才能上传
• 命令格式：docker push 仓库名称：标签

  # docker tag jasonlix/docker-cobbler cobbler:cobbler2  //再定义一个标签
  # docker login   //输入用户名，密码和邮箱来完成登陆和注册
  # docker push cobbler:cobbler2  //上传镜像

  Docker容器

  容器的创建与启动

• 容器的创建就是将镜像加到容器的过程，Docker的容器十分轻量级，用户可以
  随时创建或者删除。新创建的容器默认处于停止状态，不运行任何程序，需要在其中
  发起一个进程来启动容器，这个进程是该容器的唯一进程，所以当该进程结术的时候
  容器也会完全停止。停止的容器可以重新启动并保留原来的修改。使用 docker create
  命令可以新建一个容器。
• 命令格式：docker create［选项]镜像 运行的程序

  # docker create -it jasonlix/docker-cobbler /bin/bash

  # docker ps -a     //查看容器中所有进程

  

• 命令格式：docker start 容器ID/名称

  # docker start ID    //启动容器

  

• 命令格式：docker run

  # docker run jasonlix/docker-cobbler /usr/bin/bash -c ls /      //查看镜像根目录

  

  # docker run -d jasonlix/docker-cobbler /usr/bin/bash -c "while true;do echo htllo;done"  一直保持后台启动

  

  容器的终止

• 命令格式：docker stop 容器ID/名称

  # # docker stop ID    //停止容器

  

  容器的进入

• 命令格式：docker exec -it 容器ID/名称 /bin/bash
  -i 表示让容器的输入保持打开
  -t 表示让docker分配一个伪终端

  # docker exec -it cb04f2231511 /bin/bash

  

  容器的导出与导入

  容器的导出

• 命令格式：docker export 容器ID/名称 > 文件名

  # docker export cb04f2231511 > cobbler1    //导出容器到文件cobbler1

  容器的导入

• 命令格式：cat 文件名 | docker import - 生成的镜像名称：标签

容器的删除

• 可以使用docker rm 命令将一个已经处于终止状态的容器删除
• 命令格式：docker rm 容器ID/名称

  # docker stop cb04f2231511  //先停止容器再删除
  # docker rm cb04f2231511

  

  Docker资源控制

  限制cpu使用速率

  在docker中可以通过--cpu-quota选项来限制cpu使用率，cpu的百分比是以1000为单位的

• 格式：docker run --cpu-quota 20000 容器名 //cpu的使用率限定为20%

  # docker run --cpu-quota 20000 cb04f2231511 

  多任务按比例分析CPU

  当有多个容器任务运行时，很难计算cpu的使用率，为了使容器合理使用cpu资源，可以通过--cpu-share选项设置cpu按比例共享资源，这种方式还可以实现cpu使用率的动态调整。

  # docker run --cpu-shares 1024 容器A
  # docker run --cpu-shares 1024 容器B
  # docker run --cpu-shares 2048 容器C

  限制cpu内核使用

  如果服务器有16个核心，那么cpu编号为0~15，使容器绑定第1~4个内核使用。

  # docker run --cpuset-cpus 0,1,2,3 容器名

  对blkio的限制

  如果是在一台服务器上进行容器的混合部署，那么会出现同时有几个程序写磁盘数据的情况，这时可以--device-write-iops选项来限制写入的iops，相应的还有--device-read-bps选项可以限制读取的iops，但是这种方法只能针对blkio限制的是设备(device)，而不是分区，相应的配置文件/sys/fs/cgroup/blkio/docker/容器ID/blkioo.throttle.write_iops_device。

  # docker run --device-write-bps /dev/sda1:1mb 容器名 //限制容器的/dev/sda1的写入ipos为1MB