两小时入门Docker
发布时间:2021-01-14 14:44:55
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<h2>1、引言</h2><h3>1.1 Docker 是什么</h3><p>Docker 最初是 dotCloud 公司创始人 Solomon Hykes 在法国期间发起的一个公司内部项目,于 2013 年 3 月以 Apache 2.0 授权协议开源,主要项目代码在 GitHub 上进行维护。</p><p>Docker 使用 Google 公司推出的 Go 语言 进行开发实现。</p><p>docker 是 linux 容器的一种封装,提供简单易用的容器使用接口。它是最流行的 Linux 容器解决方案。</p><p>docker 的接口相当简单,用户可以方便的创建、销毁容器。</p><p>docker 将应用程序与程序的依赖,打包在一个文件里面。运行这个文件就会生成一个虚拟容器。</p><p>程序运行在虚拟容器里,如同在真实物理机上运行一样,有了 docker,就不用担心环境问题了。</p><h3>1.2 应用场景</h3><p>web 应用的自动化打包和发布</p><p>自动化测试和持续集成、发布</p><p>在服务型环境中部署和调整数据库或其他应用</p><h3>1.3 区别</h3><p>1、物理机</p><p><img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1392643/201901/1392643-20190120201550499-1654279132.png"></p><p>2、虚拟机</p><p><img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1392643/201901/1392643-20190120201624596-1171496358.png"></p><p>3、docker 容器</p><p><img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1392643/201901/1392643-20190120201703123-269664938.png"></p><h3>1.4 Docker 的三大概念及优势</h3><ul class="list-paddingleft-2"><li><p>镜像 image</p></li><li><p>容器 container</p></li><li><p>仓库 repository</p></li></ul><p><strong>docker 容器的优势</strong></p><p><strong>1、更高效的利用系统资源</strong></p><p>由于容器不需要进行硬件虚拟以及运行完整操作系统等额外开销,Docker 对系统 资源的利用率更高。</p><p>无论是应用执行速度、内存损耗或者文件存储速度,都要比传 统虚拟机技术更高效。因此,相比虚拟机技术,一个相同配置的主机,往往可以运 行更多数量的应用。</p><p><strong>2、更快速的启动时间</strong></p><p>传统的虚拟机技术启动应用服务往往需要数分钟,而 Docker 容器应用,由于直接 运行于宿主内核,无需启动完整的操作系统,因此可以做到秒级、甚至毫秒级的启 动时间。大大的节约了开发、测试、部署的时间。</p><p><strong>3、一致的运行环境</strong></p><p>开发过程中一个常见的问题是环境一致性问题。由于开发环境、测试环境、生产环 境不一致,导致有些 bug 并未在开发过程中被发现。</p><p>而 Docker 的镜像提供了除内 核外完整的运行时环境,确保了应用运行环境一致性,从而不会再出现 “这段代码 在我机器上没问题啊” 这类问题。</p><p><strong>4、持续交付和部署</strong></p><p>对开发和运维 (DevOps) 人员来说,最希望的就是一次创建或配置,可以在任意 地方正常运行。</p><p>使用 Docker 可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署。开发人员 可以通过 Dockerfile 来进行镜像构建,并结合持续集成 (Continuous Integration) 系 统进行集成测试,而运维人员则可以直接在生产环境中快速部署该镜像,甚至结合 持续部署 (Continuous Delivery/Deployment) 系统进行自动部署。</p><p>而且使用 Dockerfile 使镜像构建透明化,不仅仅开发团队可以理解应用运行环 境,也方便运维团队理解应用运行所需条件,帮助更好的生产环境中部署该镜像。</p><p><strong>5、更轻松的迁移</strong></p><p>由于 Docker 确保了执行环境的一致性,使得应用的迁移更加容易。Docker 可以在 很多平台上运行,无论是物理机、虚拟机、公有云、私有云,甚至是笔记本,其运 行结果是一致的。</p><p>因此用户可以很轻易的将在一个平台上运行的应用,迁移到另一 个平台上,而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况。</p><h2>2、Docker 安装</h2><p>系统环境:docker 最低支持 centos7 且在 64 位平台上,内核版本在 3.10 以上</p><p>版本:社区版,企业版(包含了一些收费服务)</p><p>官方版安装教程(英文)</p><blockquote><p>https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/#upgrade-docker-after-using-the-convenience-script</p></blockquote><p>博主版安装教程:</p><pre><code># 安装docker<br>yum install docker<br># 启动docker <br>systemctl start/status docker <br># 查看docker启动状态<br>docker version <br><br><br></code></pre><p><strong>配置加速器</strong></p><p>简介:DaoCloud 加速器 是广受欢迎的 Docker 工具,解决了国内用户访问 Docker Hub 缓慢的问题。DaoCloud 加速器结合国内的 CDN 服务与协议层优化,成倍的提升了下载速度。</p><p>DaoCloud 官网:</p><blockquote><p>https://www.daocloud.io/mirror#accelerator-doc</p></blockquote><pre><code># 一条命令加速(记得重启docker)<br>curl -sSL https:<span>//get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://95822026.m.daocloud.io</span><br><br><br></code></pre><h2>3、Docker 基础命令</h2><p>docker --help(中文注解)</p><pre><code>Usage:<br>docker [OPTIONS] COMMAND [arg...]<br> docker daemon [ --help | ... ]<br> docker [ --help | -v | --version ]<br>A<br>self-sufficient runtime <span>for</span> containers.<br><br>Options:<br> --config=~/.docker Location of client config files #客户端配置文件的位置<br> -D, --debug=<span>false</span> Enable debug mode #启用Debug调试模式<br> -H, --host=[] <span>Daemon <span>socket</span><span>(s)</span> to connect to #守护进程的套接字(Socket)连接<br> -h, --help</span>=<span>false</span> Print usage #打印使用<br> -l, --log-level=info Set the logging level #设置日志级别<br> --tls=<span>false</span> Use TLS; implied by--tlsverify #<br> --tlscacert=~/.docker/ca.pem Trust certs signed only by <span>this</span> CA #信任证书签名CA<br> --tlscert=~/.docker/cert.pem Path to TLS certificate file #TLS证书文件路径<br> --tlskey=~/.docker/key.pem Path to TLS key file #TLS密钥文件路径<br> --tlsverify=<span>false</span> Use TLS and verify the remote #使用TLS验证远程<br> -v, --version=<span>false</span> Print version information and quit #打印版本信息并退出<br><br>Commands:<br> attach Attach to a running container #当前shell下attach连接指定运行镜像<br> build Build an image from a Dockerfile #通过Dockerfile定制镜像<br> commit Create a <span>new</span> image from a container<span>'s changes #提交当前容器为新的镜像<br> cp Copy files/folders from a container to a HOSTDIR or to STDOUT #从容器中拷贝指定文件或者目录到宿主机中<br> create Create a new container #创建一个新的容器,同run 但不启动容器<br> diff Inspect changes on a container'</span>s filesystem #查看docker容器变化<br> events Get real time events from the server#从docker服务获取容器实时事件<br> exec Run a command in a running container#在已存在的容器上运行命令<br> export Export a container<span>'s filesystem as a tar archive #导出容器的内容流作为一个tar归档文件(对应import)<br> history Show the history of an image #展示一个镜像形成历史<br> images List images #列出系统当前镜像<br> import Import the contents from a tarball to create a filesystem image #从tar包中的内容创建一个新的文件系统映像(对应export)<br> info Display system-wide information #显示系统相关信息<br> inspect Return low-level information on a container or image #查看容器详细信息<br> kill Kill a running container #kill指定docker容器<br> load Load an image from a tar archive or STDIN #从一个tar包中加载一个镜像(对应save)<br> login Register or log in to a Docker registry#注册或者登陆一个docker源服务器<br> logout Log out from a Docker registry #从当前Docker registry退出<br> logs Fetch the logs of a container #输出当前容器日志信息<br> pause Pause all processes within a container#暂停容器<br> port List port mappings or a specific mapping for the CONTAINER #查看映射端口对应的容器内部源端口<br> ps List containers #列出容器列表<br> pull Pull an image or a repository from a registry #从docker镜像源服务器拉取指定镜像或者库镜像<br> push Push an image or a repository to a registry #推送指定镜像或者库镜像至docker源服务器<br> rename Rename a container #重命名容器<br> restart Restart a running container #重启运行的容器<br> rm Remove one or more containers #移除一个或者多个容器<br> rmi Remove one or more images #移除一个或多个镜像(无容器使用该镜像才可以删除,否则需要删除相关容器才可以继续或者-f强制删除)<br> run Run a command in a new container #创建一个新的容器并运行一个命令<br> save Save an image(s) to a tar archive#保存一个镜像为一个tar包(对应load)<br> search Search the Docker Hub for images #在docker<br>hub中搜索镜像<br> start Start one or more stopped containers#启动容器<br> stats Display a live stream of container(s) resource usage statistics #统计容器使用资源<br> stop Stop a running container #停止容器<br> tag Tag an image into a repository #给源中镜像打标签<br> top Display the running processes of a container #查看容器中运行的进程信息<br> unpause Unpause all processes within a container #取消暂停容器<br> version Show the Docker version information#查看容器版本号<br> wait Block until a container stops, then print its exit code #截取容器停止时的退出状态值<br><br>Run '</span>docker COMMAND --help<span>' for more information on a command. #运行docker命令在帮助可以获取更多信息<br>docker search hello-docker # 搜索hello-docker的镜像<br>docker search centos # 搜索centos镜像<br>docker pull hello-docker # 获取centos镜像<br>docker run hello-world #运行一个docker镜像,产生一个容器实例(也可以通过镜像id前三位运行)<br>docker image ls # 查看本地所有镜像<br>docker images # 查看docker镜像<br>docker image rmi hello-docker # 删除centos镜像<br>docker ps #列出正在运行的容器(如果创建容器中没有进程正在运行,容器就会立即停止)<br>docker ps -a # 列出所有运行过的容器记录<br>docker save centos > /opt/centos.tar.gz # 导出docker镜像至本地<br>docker load < /opt/centos.tar.gz #导入本地镜像到docker镜像库<br>docker stop `docker ps -aq` # 停止所有正在运行的容器<br>docker rm `docker ps -aq` # 一次性删除所有容器记录<br>docker rmi `docker images -aq` # 一次性删除所有本地的镜像记录<br></span></code></pre><h3>3.1 启动容器的两种方式</h3><p>容器是运行应用程序的,所以必须得先有一个操作系统为基础</p><p>1、基于镜像新建一个容器并启动</p><pre><code># <span>1</span>. 后台运行一个docker<br>docker run -d centos /bin/sh -c <span>"while true;do echo 正在运行; sleep 1;done"</span><br> # -d 后台运行容器<br> # /bin/sh 指定使用centos的bash解释器<br> # -c 运行一段shell命令<br> # <span>"while true;do echo 正在运行; sleep 1;done"</span> 在linux后台,每秒中打印一次正在运行<br>docker ps # 检查容器进程<br>docker logs -f 容器id/名称 # 不间断打印容器的日志信息 <br>docker stop centos # 停止容器<br><br># <span>2</span>. 启动一个bash终端,允许用户进行交互<br>docker run --name mydocker -it centos /bin/bash <br> # --name 给容器定义一个名称<br> # -i 让容器的标准输入保持打开<br> # -t 让Docker分配一个伪终端,并绑定到容器的标准输入上<br> # /bin/bash 指定docker容器,用shell解释器交互<br></code></pre><p>当利用 docker run 来创建容器时,Docker 在后台运行的步骤如下:</p><blockquote><ol class="list-paddingleft-2"><li><p>检查本地是否存在指定的镜像,不存在就从公有仓库下载</p></li><li><p>利用镜像创建并启动一个容器</p></li><li><p>分配一个文件系统,并在只读的镜像层外面挂在一层可读写层</p></li><li><p>从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟接口到容器中去</p></li><li><p>从地址池配置一个 ip 地址给容器</p></li><li><p>执行用户指定的应用程序</p></li><li><p>执行完毕后容器被终止</p></li></ol></blockquote><p>2、将一个终止状态 (stopped) 的容器重新启动</p><pre><code>[root<span>@localhost</span> ~]# docker ps -a # 先查询记录<br>CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES<br>ee92fcf6f32d centos <span>"/bin/bash"</span> <span>4</span> <span>days ago <span>Exited</span> <span>(<span>137</span>)</span> 3 days ago kickass_raman<br><br>[root@localhost ~]# docker start ee9 # 再启动这个容器<br>ee9<br><br>[root@localhost ~]# docker exec -it ee9 /bin/bash # 进入容器交互式界面<br>[root@ee92fcf6f32d /]# # 注意看用户名,已经变成容器用户名<br></span></code></pre><h3>3.2 提交创建自定义镜像</h3><pre><code># <span>1</span>.我们进入交互式的centos容器中,发现没有vim命令<br> docker run -it centos<br># <span>2</span>.在当前容器中,安装一个vim<br> yum install -y vim<br># <span>3</span>.安装好vim之后,exit退出容器<br> exit<br># <span>4</span>.查看刚才安装好vim的容器记录<br> docker container ls -a<br># <span>5</span>.提交这个容器,创建新的image<br> docker commit <span>059f</span>dea031ba chaoyu/centos-vim<br># <span>6</span>.查看镜像文件<br> docker images<br>REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE<br>chaoyu/centos-vim latest fd2685ae25fe <span>5</span> minutes ago <br></code></pre><h3>3.3 外部访问容器</h3><p>容器中可以运行网络应用,但是要让外部也可以访问这些应用,可以通过 - p 或 - P 参数指定端口映射。</p><pre><code>docker run -d -P training/webapp python app.py<br> # -P 参数会随机映射端口到容器开放的网络端口<br><br># 检查映射的端口<br>docker ps -l<br>CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES<br>cfd632821d7a training/webapp <span>"python app.py"</span> <span>21</span> seconds ago Up <span>20</span> seconds <span>0.0</span><span>.0</span><span>.0</span>:<span>32768</span>-><span>5000</span>/tcp brave_fermi<br>#宿主机ip:<span>32768</span> 映射容器的<span>5000</span>端口<br><br># 查看容器日志信息<br>docker logs -f cfd # #不间断显示log<br><br># 也可以通过-p参数指定映射端口<br>docker run -d -p <span>9000</span>:<span>5000</span> training/webapp python app.py<br></code></pre><p>打开浏览器访问服务器的 9000 端口, 内容显示 Hello world!表示正常启动</p><p>(如果访问失败的话,检查自己的防火墙,以及云服务器的安全组)</p><h2>4、利用 dockerfile 定制镜像</h2><p>镜像是容器的基础,每次执行 docker run 的时候都会指定哪个镜像作为容器运行的基础。我们之前的例子都是使用来自 docker hub 的镜像,直接使用这些镜像只能满足一定的需求,当镜像无法满足我们的需求时,就得自定制这些镜像。</p><blockquote><p>镜像的定制就是定制每一层所添加的配置、文件。如果可以吧每一层修改、安装、构建、操作的命令都写入到一个脚本,用脚本来构建、定制镜像,这个脚本就是 dockerfile。</p><p>Dockerfile 是一个文本文件,其内包含了一条条的指令 (Instruction),每一条指令 构建一层,因此每一条指令的内容,就是描述该层应当如何构建。</p></blockquote><p>参数详解</p><pre><code>FROM scratch #制作base image 基础镜像,尽量使用官方的image作为base image<br>FROM centos #使用base image<br>FROM ubuntu:<span>14.04</span> #带有tag的base image<br><br>LABEL version=“<span>1.0</span>” #容器元信息,帮助信息,Metadata,类似于代码注释<br>LABEL maintainer=“yc_uuu@<span>163</span>.com<span>"<br><br>#对于复杂的RUN命令,避免无用的分层,多条命令用反斜线换行,合成一条命令!<br>RUN yum update && yum install -y vim <br> Python-dev #反斜线换行<br>RUN /bin/bash -c "</span>source $HOME/.bashrc;echo $HOME”<br><br>WORKDIR /root #相当于linux的cd命令,改变目录,尽量使用绝对路径!!!不要用RUN cd<br>WORKDIR /test # 如果没有就自动创建<br>WORKDIR demo # 再进入demo文件夹<br>RUN pwd # 打印结果应该是/test/demo<br><br>ADD and COPY <br>ADD hello / # 把本地文件添加到镜像中,吧本地的hello可执行文件拷贝到镜像的/目录<br>ADD test.tar.gz / # 添加到根目录并解压<br><br>WORKDIR /root<br>ADD hello test/ # 进入/root/ 添加hello可执行命令到test目录下,也就是/root/test/hello 一个绝对路径<br>COPY hello test/ # 等同于上述ADD效果<br><br>ADD与COPY<br> - 优先使用COPY命令<br> -ADD除了COPY功能还有解压功能<br>添加远程文件/目录使用curl或wget<br><br>ENV # 环境变量,尽可能使用ENV增加可维护性<br>ENV MYSQL_VERSION <span>5.6</span> # 设置一个mysql常量<br>RUN yum install -y mysql-server=“${MYSQL_VERSION}” <br></code></pre><p>进阶知识 (了解)</p><pre><code>VOLUME and EXPOSE <br>存储和网络<br><br>RUN and CMD and ENTRYPOINT<br>RUN:执行命令并创建新的Image Layer<br>CMD:设置容器启动后默认执行的命令和参数<br>ENTRYPOINT:设置容器启动时运行的命令<br><br>Shell格式和Exec格式<br>RUN yum install -y vim<br>CMD echo ”hello docker”<br>ENTRYPOINT echo “hello docker”<br><br>Exec格式<br>RUN [“apt-get”,”install”,”-y”,”vim”]<br>CMD [“/bin/echo”,”hello docker”]<br>ENTRYPOINT [“/bin/echo”,”hello docker”]<br><br><br>通过shell格式去运行命令,会读取$name指令,而exec格式是仅仅的执行一个命令,而不是shell指令<br>cat Dockerfile<br> FROM centos<br> ENV name Docker<br> ENTRYPOINT [“/bin/echo”,”hello $name”]#这个仅仅是执行echo命令,读取不了shell变量<br> ENTRYPOINT [“/bin/bash”,”-c”,”echo hello $name<span>"]<br><br>CMD<br>容器启动时默认执行的命令<br>如果docker run指定了其他命令(docker run -it [image] /bin/bash ),CMD命令被忽略<br>如果定义多个CMD,只有最后一个执行<br><br>ENTRYPOINT<br>让容器以应用程序或服务形式运行<br>不会被忽略,一定会执行<br>最佳实践:写一个shell脚本作为entrypoint<br>COPY docker-entrypoint.sh /usr/local/bin<br>ENTRYPOINT [“docker-entrypoint.sh]<br>EXPOSE 27017<br>CMD [“mongod”]<br><br>[root@master home]# more Dockerfile<br>FROm centos<br>ENV name Docker<br>#CMD ["</span>/bin/bash<span>","</span>-c<span>","</span>echo hello $name<span>"]<br>ENTRYPOINT ["</span>/bin/bash<span>","</span>-c<span>","</span>echo hello $name”]<br></code></pre><h2>5、发布到仓库</h2><h3>5.1 docker hub 共有镜像发布</h3><p>docker 提供了一个类似于 github 的仓库 docker hub,官方网站(需注册使用)</p><blockquote><p>https://hub.docker.com/</p></blockquote><pre><code># 注册docker id后,在linux中登录dockerhub<br> docker login<br><br># 注意要保证image的tag是账户名,如果镜像名字不对,需要改一下tag<br> docker tag chaoyu/centos-vim peng104/centos-vim<br> # 语法是:docker tag 仓库名 peng104/仓库名<br><br># 推送docker image到dockerhub<br> docker push peng104/centps-cmd-exec:latest<br><br># 去dockerhub中检查镜像<br># 先删除本地镜像,然后再测试下载pull 镜像文件<br> docker pull peng104/centos-entrypoint-exec<br></code></pre><h3>5.2 私有仓库</h3><p>docker hub 是公开的,其他人也是可以下载,并不安全,因此还可以使用 docker registry 官方提供的私有仓库</p><p>用法详解:</p><blockquote><p>https://yeasy.gitbooks.io/docker_practice/repository/registry.html</p></blockquote><pre><code># <span>1</span>.下载一个docker官方私有仓库镜像<br> docker pull registry<br># <span>2</span>.运行一个docker私有容器仓库<br>docker run -d -p <span>5000</span>:<span>5000</span> -v /opt/data/registry:/<span>var</span>/lib/registry registry<br> -d 后台运行 <br> -p 端口映射 宿主机的<span>5000</span>:容器内的<span>5000</span><br> -v 数据卷挂载 宿主机的 /opt/data/registry :/<span>var</span>/lib/registry <br> registry 镜像名<br> /<span>var</span>/lib/registry 存放私有仓库位置<br># Docker 默认不允许非 HTTPS 方式推送镜像。我们可以通过 Docker 的配置选项来取消这个限制<br># <span>3</span>.修改docker的配置文件,让他支持http方式,上传私有镜像<br> vim /etc/docker/daemon.json <br> # 写入如下内容<br> {<br> <span>"registry-mirrors"</span>: [<span>"http://f1361db2.m.daocloud.io"</span>],<br> <span>"insecure-registries"</span>:[<span>"192.168.11.37:5000"</span>]<br> }<br># <span>4</span>.修改docker的服务配置文件<br> vim /lib/systemd/system/docker.service<br># 找到[service]这一代码区域块,写入如下参数<br> [Service]<br> EnvironmentFile=-/etc/docker/daemon.json<br># <span>5</span>.重新加载docker服务<br> systemctl daemon-reload<br># <span>6</span>.重启docker服务<br> systemctl restart docker<br> # 注意:重启docker服务,所有的容器都会挂掉<br><br># <span>7</span>.修改本地镜像的tag标记,往自己的私有仓库推送<br> docker tag docker.io/peng104/hello-world-docker <span>192.168</span><span>.11</span><span>.37</span>:<span>5000</span>/peng-hello<br> # 浏览器访问http:<span>//192.168.119.10:5000/v2/_catalog查看仓库</span><br># <span>8</span>.下载私有仓库的镜像<br> docker pull <span>192.168</span><span>.11</span><span>.37</span>:<span>5000</span>/peng-hello<br></code></pre><h2>6、实例演示</h2><p>编写 dockerfile,构建自己的镜像,运行 flask 程序。</p><p>确保 app.py 和 dockerfile 在同一个目录!</p><pre><code># <span>1</span>.准备好app.py的flask程序<br> [root<span>@localhost</span> ~]# cat app.py<br> from flask <span>import</span> Flask<br> app=Flask(__name__)<br> <span>@app</span>.route(<span>'/'</span>)<br> <span>def <span>hello</span><span>()</span>:<br> return "hello docker"<br> <span>if</span> __name__</span>==<span>"__main__"</span>:<br> app.run(host=<span>'0.0.0.0'</span>,port=<span>8080</span>)<br> [root<span>@master</span> home]# ls<br> app.py Dockerfile<br><br># <span>2</span>.编写dockerfile<br> [root<span>@localhost</span> ~]# cat Dockerfile<br> FROM python:<span>2.7</span><br> LABEL maintainer=<span>"温而新"</span><br> RUN pip install flask<br> COPY app.py /app/<br> WORKDIR /app<br> EXPOSE <span>8080</span><br> CMD [<span>"python"</span>,<span>"app.py"</span>]<br><br># <span>3</span>.构建镜像image,找到当前目录的Dockerfile,开始构建<br> docker build -t peng104/flask-hello-docker .<br><br># <span>4</span>.查看创建好的images<br> docker image ls<br><br># <span>5</span>.启动此flask-hello-docker容器,映射一个端口供外部访问<br> docker run -d -p <span>8080</span>:<span>8080</span> peng104/flask-hello-docker<br><br># <span>6</span>.检查运行的容器<br> docker container ls<br><br># <span>7</span>.推送这个镜像到私有仓库<br> docker tag peng104/flask-hello-docker <span>192.168</span><span>.11</span><span>.37</span>:<span>5000</span>/peng-flaskweb<br> docker push <span>192.168</span><span>.11</span><span>.37</span>:<span>5000</span>/peng-flaskweb</code></pre>