两小时入门Docker

发布时间：2021-01-14T14:44:55.000000Z 热度： 3489 ℃

<h2>1、引言</h2><h3>1.1 Docker 是什么</h3>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。Docker 使用 Google 公司推出的 Go 语言进行开发实现。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。docker 的接口相当简单，用户可以方便的创建、销毁容器。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。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。<h3>1.2 应用场景</h3>web 应用的自动化打包和发布自动化测试和持续集成、发布在服务型环境中部署和调整数据库或其他应用<h3>1.3 区别</h3>1、物理机<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1392643/201901/1392643-20190120201550499-1654279132.png">2、虚拟机<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1392643/201901/1392643-20190120201624596-1171496358.png">3、docker 容器<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1392643/201901/1392643-20190120201703123-269664938.png"><h3>1.4 Docker 的三大概念及优势</h3><ul class="list-paddingleft-2"><li>镜像　image</li><li>容器　container</li><li>仓库　repository</li></ul>docker 容器的优势1、更高效的利用系统资源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。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。2、更快速的启动时间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。3、一致的运行环境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。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。4、持续交付和部署对开发和运维 (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。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。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。5、更轻松的迁移由于 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。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。<h2>2、Docker 安装</h2>系统环境：docker 最低支持 centos7 且在 64 位平台上，内核版本在 3.10 以上版本：社区版，企业版（包含了一些收费服务）官方版安装教程（英文）<blockquote>https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/#upgrade-docker-after-using-the-convenience-script</blockquote>博主版安装教程：<pre><code># 安装docker yum install docker # 启动docker  systemctl start/status docker  # 查看docker启动状态 docker version  </code></pre>配置加速器简介：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。DaoCloud 官网：<blockquote>https://www.daocloud.io/mirror#accelerator-doc</blockquote><pre><code># 一条命令加速（记得重启docker） curl -sSL https://get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://95822026.m.daocloud.io </code></pre><h2>3、Docker 基础命令</h2>docker --help（中文注解）<pre><code>Usage: docker [OPTIONS] COMMAND [arg...]        docker daemon [ --help | ... ]        docker [ --help | -v | --version ] A self-sufficient runtime for containers. Options:   --config=~/.docker              Location of client config files  #客户端配置文件的位置   -D, --debug=false               Enable debug mode  #启用Debug调试模式   -H, --host=[]                   Daemon socket(s) to connect to  #守护进程的套接字（Socket）连接   -h, --help=false                Print usage  #打印使用   -l, --log-level=info            Set the logging level  #设置日志级别   --tls=false                     Use TLS; implied by--tlsverify  #   --tlscacert=~/.docker/ca.pem    Trust certs signed only by this CA  #信任证书签名CA   --tlscert=~/.docker/cert.pem    Path to TLS certificate file  #TLS证书文件路径   --tlskey=~/.docker/key.pem      Path to TLS key file  #TLS密钥文件路径   --tlsverify=false               Use TLS and verify the remote  #使用TLS验证远程   -v, --version=false             Print version information and quit  #打印版本信息并退出 Commands:     attach    Attach to a running container  #当前shell下attach连接指定运行镜像     build     Build an image from a Dockerfile  #通过Dockerfile定制镜像     commit    Create a new image from a container's changes  #提交当前容器为新的镜像     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     create    Create a new container  #创建一个新的容器，同run 但不启动容器     diff    Inspect changes on a container's filesystem  #查看docker容器变化     events    Get real time events from the server#从docker服务获取容器实时事件     exec    Run a command in a running container#在已存在的容器上运行命令     export    Export a container'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)     history    Show the history of an image  #展示一个镜像形成历史     images    List images  #列出系统当前镜像     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)     info    Display system-wide information  #显示系统相关信息     inspect    Return low-level information on a container or image  #查看容器详细信息     kill    Kill a running container  #kill指定docker容器     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)     login    Register or log in to a Docker registry#注册或者登陆一个docker源服务器     logout    Log out from a Docker registry  #从当前Docker registry退出     logs    Fetch the logs of a container  #输出当前容器日志信息     pause    Pause all processes within a container#暂停容器     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     ps    List containers  #列出容器列表     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     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     rename    Rename a container  #重命名容器     restart    Restart a running container  #重启运行的容器     rm    Remove one or more containers  #移除一个或者多个容器     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)     run    Run a command in a new container  #创建一个新的容器并运行一个命令     save    Save an image(s) to a tar archive#保存一个镜像为一个tar包(对应load)     search    Search the Docker Hub for images  #在docker hub中搜索镜像     start    Start one or more stopped containers#启动容器     stats    Display a live stream of container(s) resource usage statistics  #统计容器使用资源     stop    Stop a running container  #停止容器     tag         Tag an image into a repository  #给源中镜像打标签     top       Display the running processes of a container #查看容器中运行的进程信息     unpause    Unpause all processes within a container  #取消暂停容器     version    Show the Docker version information#查看容器版本号     wait         Block until a container stops, then print its exit code  #截取容器停止时的退出状态值 Run 'docker COMMAND --help' for more information on a command.  #运行docker命令在帮助可以获取更多信息 docker search  hello-docker  # 搜索hello-docker的镜像 docker search centos # 搜索centos镜像 docker pull hello-docker # 获取centos镜像 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） docker image ls  # 查看本地所有镜像 docker images  # 查看docker镜像 docker image rmi hello-docker # 删除centos镜像 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） docker ps -a  # 列出所有运行过的容器记录 docker save centos > /opt/centos.tar.gz  # 导出docker镜像至本地 docker load < /opt/centos.tar.gz   #导入本地镜像到docker镜像库 docker stop  `docker ps -aq`  # 停止所有正在运行的容器 docker  rm `docker ps -aq`    # 一次性删除所有容器记录 docker rmi  `docker images -aq`   # 一次性删除所有本地的镜像记录 </code></pre><h3>3.1 启动容器的两种方式</h3>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1、基于镜像新建一个容器并启动<pre><code># 1. 后台运行一个docker docker run -d centos /bin/sh -c "while true;do echo 正在运行; sleep 1;done"     # -d  后台运行容器     # /bin/sh  指定使用centos的bash解释器     # -c 运行一段shell命令     # "while true;do echo 正在运行; sleep 1;done"  在linux后台，每秒中打印一次正在运行 docker ps  # 检查容器进程 docker  logs  -f  容器id/名称  # 不间断打印容器的日志信息  docker stop centos  # 停止容器 # 2. 启动一个bash终端,允许用户进行交互 docker run --name mydocker -it centos /bin/bash       # --name  给容器定义一个名称     # -i  让容器的标准输入保持打开     # -t 让Docker分配一个伪终端,并绑定到容器的标准输入上     # /bin/bash 指定docker容器，用shell解释器交互 </code></pre>当利用 docker run 来创建容器时，Docker 在后台运行的步骤如下：<blockquote><ol class="list-paddingleft-2"><li>检查本地是否存在指定的镜像，不存在就从公有仓库下载</li><li>利用镜像创建并启动一个容器</li><li>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</li><li>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</li><li>从地址池配置一个 ip 地址给容器</li><li>执行用户指定的应用程序</li><li>执行完毕后容器被终止</li></ol></blockquote>2、将一个终止状态 (stopped) 的容器重新启动<pre><code>[root@localhost ~]# docker ps -a  # 先查询记录 CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                        PORTS                    NAMES ee92fcf6f32d        centos              "/bin/bash"              4 days ago          Exited (137) 3 days ago                                kickass_raman [root@localhost ~]# docker start ee9  # 再启动这个容器 ee9 [root@localhost ~]# docker exec -it  ee9 /bin/bash  # 进入容器交互式界面 [root@ee92fcf6f32d /]#   # 注意看用户名，已经变成容器用户名 </code></pre><h3>3.2 提交创建自定义镜像</h3><pre><code># 1.我们进入交互式的centos容器中，发现没有vim命令     docker run -it centos # 2.在当前容器中，安装一个vim     yum install -y vim # 3.安装好vim之后，exit退出容器     exit # 4.查看刚才安装好vim的容器记录     docker container ls -a # 5.提交这个容器，创建新的image     docker commit 059fdea031ba chaoyu/centos-vim # 6.查看镜像文件     docker images REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE chaoyu/centos-vim   latest              fd2685ae25fe        5 minutes ago    </code></pre><h3>3.3 外部访问容器</h3>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。<pre><code>docker run -d -P training/webapp python app.py   # -P 参数会随机映射端口到容器开放的网络端口 # 检查映射的端口 docker ps -l CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED            STATUS              PORTS                     NAMES cfd632821d7a        training/webapp     "python app.py"     21 seconds ago      Up 20 seconds       0.0.0.0:32768->5000/tcp   brave_fermi #宿主机ip:32768 映射容器的5000端口 # 查看容器日志信息 docker logs -f cfd  # #不间断显示log # 也可以通过-p参数指定映射端口 docker run -d -p 9000:5000 training/webapp python app.py </code></pre>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(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)<h2>4、利用 dockerfile 定制镜像</h2>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。<blockquote>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。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。</blockquote>参数详解<pre><code>FROM scratch #制作base image 基础镜像，尽量使用官方的image作为base image FROM centos #使用base image FROM ubuntu:14.04 #带有tag的base image LABEL version=“1.0” #容器元信息，帮助信息，Metadata，类似于代码注释 LABEL maintainer=“yc_uuu@163.com" #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！ RUN yum update && yum install -y vim      Python-dev #反斜线换行 RUN /bin/bash -c "source $HOME/.bashrc;echo $HOME” WORKDIR /root #相当于linux的cd命令，改变目录，尽量使用绝对路径！！！不要用RUN cd WORKDIR /test # 如果没有就自动创建 WORKDIR demo # 再进入demo文件夹 RUN pwd     # 打印结果应该是/test/demo ADD and COPY  ADD hello /  # 把本地文件添加到镜像中，吧本地的hello可执行文件拷贝到镜像的/目录 ADD test.tar.gz /  # 添加到根目录并解压 WORKDIR /root ADD hello test/  # 进入/root/ 添加hello可执行命令到test目录下，也就是/root/test/hello 一个绝对路径 COPY hello test/  # 等同于上述ADD效果 ADD与COPY    - 优先使用COPY命令     -ADD除了COPY功能还有解压功能 添加远程文件/目录使用curl或wget ENV # 环境变量，尽可能使用ENV增加可维护性 ENV MYSQL_VERSION 5.6 # 设置一个mysql常量 RUN yum install -y mysql-server=“${MYSQL_VERSION}”  </code></pre>进阶知识 (了解)<pre><code>VOLUME and EXPOSE  存储和网络 RUN and CMD and ENTRYPOINT RUN：执行命令并创建新的Image Layer CMD：设置容器启动后默认执行的命令和参数 ENTRYPOINT：设置容器启动时运行的命令 Shell格式和Exec格式 RUN yum install -y vim CMD echo ”hello docker” ENTRYPOINT echo “hello docker” Exec格式 RUN [“apt-get”,”install”,”-y”,”vim”] CMD [“/bin/echo”,”hello docker”] ENTRYPOINT [“/bin/echo”,”hello docker”] 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 cat Dockerfile     FROM centos     ENV name Docker     ENTRYPOINT [“/bin/echo”,”hello $name”]#这个仅仅是执行echo命令，读取不了shell变量     ENTRYPOINT  [“/bin/bash”,”-c”,”echo hello $name"] CMD 容器启动时默认执行的命令 如果docker run指定了其他命令(docker run -it [image] /bin/bash )，CMD命令被忽略 如果定义多个CMD，只有最后一个执行 ENTRYPOINT 让容器以应用程序或服务形式运行 不会被忽略，一定会执行 最佳实践：写一个shell脚本作为entrypoint COPY docker-entrypoint.sh /usr/local/bin ENTRYPOINT [“docker-entrypoint.sh] EXPOSE 27017 CMD [“mongod”] [root@master home]# more Dockerfile FROm centos ENV name Docker #CMD ["/bin/bash","-c","echo hello $name"] ENTRYPOINT ["/bin/bash","-c","echo hello $name”] </code></pre><h2>5、发布到仓库</h2><h3>5.1 docker hub 共有镜像发布</h3>docker 提供了一个类似于 github 的仓库 docker hub，官方网站（需注册使用）<blockquote>https://hub.docker.com/</blockquote><pre><code># 注册docker id后，在linux中登录dockerhub     docker login # 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     docker tag chaoyu/centos-vim peng104/centos-vim     # 语法是：docker tag   仓库名   peng104/仓库名 # 推送docker image到dockerhub     docker push peng104/centps-cmd-exec:latest # 去dockerhub中检查镜像 # 先删除本地镜像，然后再测试下载pull 镜像文件     docker pull peng104/centos-entrypoint-exec </code></pre><h3>5.2 私有仓库</h3>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用法详解：<blockquote>https://yeasy.gitbooks.io/docker_practice/repository/registry.html</blockquote><pre><code># 1.下载一个docker官方私有仓库镜像     docker pull registry # 2.运行一个docker私有容器仓库 docker run -d -p 5000:5000 -v /opt/data/registry:/var/lib/registry  registry     -d 后台运行      -p  端口映射 宿主机的5000:容器内的5000     -v  数据卷挂载  宿主机的 /opt/data/registry :/var/lib/registry      registry  镜像名     /var/lib/registry  存放私有仓库位置 # 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 # 3.修改docker的配置文件，让他支持http方式，上传私有镜像     vim /etc/docker/daemon.json      # 写入如下内容     {         "registry-mirrors": ["http://f1361db2.m.daocloud.io"],         "insecure-registries":["192.168.11.37:5000"]     } # 4.修改docker的服务配置文件     vim /lib/systemd/system/docker.service # 找到[service]这一代码区域块，写入如下参数     [Service]     EnvironmentFile=-/etc/docker/daemon.json # 5.重新加载docker服务     systemctl daemon-reload # 6.重启docker服务     systemctl restart docker     # 注意:重启docker服务，所有的容器都会挂掉 # 7.修改本地镜像的tag标记，往自己的私有仓库推送     docker tag docker.io/peng104/hello-world-docker 192.168.11.37:5000/peng-hello     # 浏览器访问http://192.168.119.10:5000/v2/_catalog查看仓库 # 8.下载私有仓库的镜像     docker pull 192.168.11.37:5000/peng-hello </code></pre><h2>6、实例演示</h2>编写 dockerfile，构建自己的镜像，运行 flask 程序。确保 app.py 和 dockerfile 在同一个目录！<pre><code># 1.准备好app.py的flask程序     [root@localhost ~]# cat app.py     from flask import Flask     app=Flask(__name__)     @app.route('/')     def hello():         return "hello docker"     if __name__=="__main__":         app.run(host='0.0.0.0',port=8080)     [root@master home]# ls     app.py  Dockerfile # 2.编写dockerfile     [root@localhost ~]# cat Dockerfile     FROM python:2.7     LABEL maintainer="温而新"     RUN pip install flask     COPY app.py /app/     WORKDIR /app     EXPOSE 8080     CMD ["python","app.py"] # 3.构建镜像image,找到当前目录的Dockerfile，开始构建     docker build -t peng104/flask-hello-docker . # 4.查看创建好的images     docker image ls # 5.启动此flask-hello-docker容器，映射一个端口供外部访问     docker run -d -p 8080:8080 peng104/flask-hello-docker # 6.检查运行的容器     docker container ls # 7.推送这个镜像到私有仓库     docker tag  peng104/flask-hello-docker   192.168.11.37:5000/peng-flaskweb     docker push 192.168.11.37:5000/peng-flaskweb</code></pre>

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