Docker快速入门

Posted 2021-02-21 bzsheng

Docker是一个开源的容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，然后发布到任何流行的Linux或Windows机器上，也可以实现虚拟化。

简单来说，Docker是一种近来很流行的虚拟化技术。

Docker VS 传统虚拟化技术

传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后，在其上运行一个完整的操作系统，再在该系统上运行应用进程。docker容器内的应用进程直接运行于宿主机的内核，容器内没有自己的内核，而且也没有进行硬件虚拟，因此容器要比传统虚拟机更为轻便。

虚拟机在Guest OS运行各种各样的程序。

docker在Docker Engine运行各种各样的程序。

特性	容器	虚拟机
启动	秒级	分钟级
硬盘使用	一般为MB	一般为GB
性能	接近原生	弱于
系统支持	单机支持上千容器	一般几十个

Docker基本概念

Docker包括三个基本概念：镜像（images）、容器（container）、仓库（repository）。

镜像

Docker镜像是一个特殊的文件系统，包括容器运行时需要的程序、库、资源、参数等，但不包含任何动态数据，内容在构建后也不会被改变。

容器

容器的实质是进程。但与直接在宿主机执行的进程不同，容器进程运行于属于自己独立的命名空间，容器的文件系统，网络配置等都独立于宿主机的系统，这种良好的封装性使得应用比直接在宿主机运行更加安全。

镜像与容器的关系，就像是面向对象程序设计中的类与实例的关系，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体，。

仓库

Docker Registry是一个集中存储、分发镜像的服务。

一个Docker Registry中可以包含多个仓库（repository），每个仓库可以包含多个标签的镜像，不同的标签对应不同的版本。

安装与配置

Docker可以直接在官网下载，官网下载速度慢，国内也有很多资源可以下载，但是镜像的下载速度也很慢，这同样有解决的办法。

国内阿里云提供了镜像加速服务，需要注册一个阿里云账号，即可获取阿里云提供的个人专属加速服务。

阿里云镜像加速地址：https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors?accounttraceid=00ade0bc8c4f403496ba8924e677f991sjzv

当然也可以使用别人的加速地址，但总是自己的更好用，下边同时提供了几种不同系统的操作文档。

还有一个在线的工具Play with docker可以使用：

地址：https://labs.play-with-docker.com/

登陆自己的docker ID就可以免费使用了。

使用镜像

Docker Hub上已经有大量优质的镜像可供使用，我们将镜像获取到本地只需要一个命令:docker pull nginx:latest。:latest表示获取镜像的版本号，此处为最新的。

如果我们在docker run运行容器时，会检查是否有该镜像，如果没有会自动拉取。

常用的命令：

• docker images：列出所有的镜像。
• docker rmi：删除镜像。
• docker build：构建镜像。
• docker run：运行一个容器。

除了使用docker hub上的镜像，我们也可以定制自己的镜像。

构建镜像上下文

构建命令格式为：docker build [选项] <上下文路径/url/->。

例如：docker build -t nginx:v1 .，-t表示该镜像的名字及标签，最后的.表示当前目录。

构建镜像的时候，用户会指定构建镜像上下文的路径，docker build获取到这个路径后，会将路径下的所有内容打包，然后上传给docker引擎，这样docker引擎就会获得构建镜像所需要的一切文件。

当然我们也会有不想被打包进去的文件我们可以使用类似.gitignore文件的.dockerignore文件，让build命令在打包的时候，忽略一些文件。

Dockerfile指令

Dockerfile是一个文本文件，其中包含了一条条的指令，每一条指令构建一层，所以每一条指令描述了该层该如何构建。

常用的Dockerfile指令：

• FROM：描述该镜像的基础镜像来源。
• RUN：用来执行命令行命令。
• COPY：从构建上下文目录中原路径的文件/目录复制到新的一层的镜像内目标路径位置。
• ADD：比COPY更高阶的复制文件，ADD的指令可以是一个url，也可以是压缩包。
• CMD：用于指定默认的容器主进程的启动命令。
• ENTRYPOINT：指定了ENTRYPOINT之后，CMD就不是直接运行启动命令，而是将CMD的内容作为参数传递给ENTRYPOINT指令。
• ENV：设置环境变量。
• VOLUME：定义匿名卷。
• EXPOSE：声明运行时容器提供服务端口。
• WORKDIR：用于指定工作目录。

Docker Compose

Compose项目是Docker官方的开源项目，负责实现对Docker容器集群的快速编排。

Compose的定位是“定义和运行多个Docker容器的应用Defining and running multi-container Docker applications）”，其前身是开源项目Fig。

我们可以使用Dockerfile模板文件定义一个单独的引用容器。但是我们通常需要多个容器相互配合来完成某项任务的情况。例如，要实现一个web项目，除了Web服务容器本身，往往还需要加上后端的数据库服务容器，甚至还包括负载匀衡容器等。

Compose恰好满足了这样的需求。它允许通过一个单独的docker-compose.yaml模板文件来定义一组组相关联的应用容器为一个项目。

Compose中有两个重要的概念：

• service：一个应用的容器，实际上可以包含若干运行相同镜像的容器实例。
• project：由一组组相关联的应用容器组成一个完整的应用单元。

Compose模板文件

默认的模板文件名为docker-compose.yaml，格式为YAML格式。

模板文件中主要有version、service、networks三个部分。

每个服务都必须通过image指令指定镜像或build命令等来自动构建生成镜像。如果使用build命令，在Dockerfile中设置的选项将会自动被获取。

其中有几个常用的指令。

• build：指定Dockerfile所在的文件夹，compose将会利用它自动构建镜像，然后使用这个镜像。
• depends_on：解决容器的依赖、启动先后的问题。
• environment：设置环境变量。
• expose：暴露端口，但不映射到主机，只被连接的服务访问。
• image：指定为镜像名称或者镜像ID，如果本地不存在，compose将会尝试拉取这个镜像。
• labels：为容器添加Docker元数据信息。
• networks：配置容器连接的网络。
• ports：暴露端口信息。使用宿主端口：容器端口格式，或仅仅指定容器的端口。
• volumes：数据卷所挂载的路径设置。可以设置为宿主机路径或者数据卷名称，并且可以指定访问模式。