Docker基础(2) 实践篇

Docker基础(2) 实践篇

  • Docker的指令系统
  • 全局指令
  • Docker仓库管理
  • Docker镜像管理
    • Dockerfile
  • Docker容器管理
    • Docker Compose
  • 命令的嵌套

Docker的指令系统

Docker指令的操作对象主要针对四个方面:

  • 针对守护进程的系统资源设置和全局信息的获取。比如:docker info、docker deamon等。
  • 针对Docker仓库的查询、下载操作。比如:docker search、docker pull等。
  • 针对Docker镜像的查询、创建、删除操作。比如:docker images、docker build等。
  • 针对Docker容器的查询、创建、开启、停止操作。比如:docker ps、docker run、docker start等。

具体信息可以通过在终端输入docker可以查看,使用docker COMMAND --help还可以进一步查看某条指令的使用方式。
接下来学习一些常用的基本指令。

守护进程的系统资源设置和全局信息的获取

查看Docker版本信息:

$ docker version
Client:
 Version:           18.09.7
 API version:       1.39
 Go version:        go1.10.4
 Git commit:        2d0083d
 Built:             Fri Aug 16 14:19:38 2019
 OS/Arch:           linux/amd64
 Experimental:      false

Server:
 Engine:
  Version:          18.09.7
  API version:      1.39 (minimum version 1.12)
  Go version:       go1.10.4
  Git commit:       2d0083d
  Built:            Thu Aug 15 15:12:41 2019
  OS/Arch:          linux/amd64
  Experimental:     false

查看设备信息,比如服务器版本、存储驱动程序、内核版本、操作系统、总内存等:

$ docker info
Containers: 0
 Running: 0
 Paused: 0
 Stopped: 0
Images: 14
Server Version: 18.09.7
Storage Driver: overlay2
 Backing Filesystem: extfs
 Supports d_type: true
 Native Overlay Diff: true
Logging Driver: json-file
Cgroup Driver: cgroupfs
...

Docker仓库管理

Docker hub是Docker的公有仓库,一般需要的镜像都可以从这里下载。用户还也可以上传自制的镜像。

查找镜像,下面这条命令将搜索与centos相关的镜像:

$ docker search centos

下载镜像,冒号可以指定版本号,如果省略,默认下载最新版本,相当于:latest

$ docker pull imageA:1.0

上传镜像,前提要注册Docker Hub账号,并使用docker login登录

$ docker pull imageA:1.1

Docker镜像管理

查看所有本地镜像

$ docker images 

或者

$ docker image ls

每个镜像都有一个唯一的ImageID,全长128位,默认只显示12位缩写,加上-a还可以看到build命令生成的中间镜像。

Docker镜像具有分层的结构,使用docker history可以查询一个镜像分了多少层,以及每一层所作的变更

$ docker history dockerapitestimage:latest

IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
0112b74edea7        2 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  ENTRYPOINT ["dotnet" "Web…   0B
5185fbd03612        2 weeks ago         /bin/sh -c #(nop) COPY dir:9a2de08b90587d600…   294kB
d2f4b4e061f1        2 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  EXPOSE 5000                  0B
ca882651894c        2 weeks ago         /bin/sh -c #(nop) WORKDIR /app                  0B
e28362768eed        3 weeks ago         /bin/sh -c aspnetcore_version=3.1.1     && c…   17.8MB
           3 weeks ago         /bin/sh -c dotnet_version=3.1.1     && curl …   76.7MB
           3 weeks ago         /bin/sh -c apt-get update     && apt-get ins…   2.28MB
           3 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  ENV ASPNETCORE_URLS=http:…   0B
           3 weeks ago         /bin/sh -c apt-get update     && apt-get ins…   41.3MB
           3 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD ["bash"]                 0B
           3 weeks ago         /bin/sh -c #(nop) ADD file:ba0c39345ccc4a882…   69.2MB

删除镜像命令为

$ docker image rm [Image Name]

Dockerfile

通过Dockerfile可以指定build镜像的步骤、每一步所执行的操作,只需一次编写,之后直接就可以方便地运行了。
下面便是一个最简单的Dockerfile:

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:3.1-buster-slim AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 5000
COPY . .
ENTRYPOINT ["dotnet", "WebApplication1.dll"]

Dockerfile的语法规则及常用的关键字为:

  • 每行都以一个关键字为行首,如果一行内容过长,可使用反斜杠''换行
  • FROM关键字,指定了build所使用的基础镜像
  • MAINTAINER关键字:指定该镜像创建者
  • ENV关键字:设置环境变量
  • RUN关键字:运行shell命令,如果有多条命令可以用“&&”连接
  • COPY关键字:将编译机本地文件拷贝到镜像文件系统中
  • EXPOSE关键字:指定监听的端口
  • WORKDIR关键字:指定在创建容器后,终端默认登陆进来的工作目录
  • ENTRYPOINT关键字:这个关键字和前面关键字的区别在于,之前的关键字都是在创建镜像时执行,而ENTRYPOINT指定的内容在启动容器时才会执行

Dockerfile的执行

Dockerfile编写好后,在它所在的目录通过docker build就可以执行了,也可以通过-f指定Dockerfile所在的路径,使用-t 可以为要build的镜像指定一个名称。

$ docker build -t test:1.0

docker build会根据Dockerfile的内容,逐行根据关键字执行,每一步都会生成一个临时的中间镜像。这些中间镜像可以使用docker image ls -a查看。

Docker容器管理

查看本机现有的容器,默认只显示正在运行的,增加-a可显示所有容器,包括停止的

$ docker ps -a

基于镜像创建并启动容器,-d 可以让容器在后台运行,--name可以指定容器名称,通过--env传递环境变量,

$ docker run -d --name api1 [Image Name]

容器创建后,Docker会给它分配一个Container ID,也是128位,默认显示前12位,通过Container ID或者创建容器时指定的name,就可以控制容器的启动停止了。

$ docker stop 
$ docker start 

查看容器运行日志可以使用:

$ docker logs 

下面这条命令可以查询容器的所有基本信息,包括运行情况、存储位置、配置参数、网络设置等

$ docker inspect 

docker inspect以JSON格式展示全部信息,也可以通过"-f"使用Golang模板来提取指定的信息

$ docker inspect -f {{.NetworkSettings.Bridge}} 

实时查看容器所占用的系统资源,如CPU使用率、内存、网络和磁盘开销:

$ docker stats 

在容器内部执行命令的方式

$ docker exec  

Docker Compose

稍微复杂的应用都会使用多个容器,如果要一个一个容器地启动会非常麻烦,再加上集群和容器间的依赖,将使应用的维护变得非常困难。Docker compose提供了一种最基本的多容器管理的方式。
比如,WordPress应用的创建需要下面两条指令:

$ docker run --name db --env MYSQL_ROOT_PASSWORD=example -d mariadb
$ docker run --name MyWordPress --link db:mysql -p 8080:80 -d wordpress

由于MyWordPress容器依赖其db容器,所以要先启动db容器。
停止的时候先停止MuWordPress容器,再停止db。

而使用Docker Compose就可以方便的管理存在多容器依赖的应用了。
首先需要单独安装docker-compose。
并编写docker-compose.yml文件,上面WordPress的命令改造为docker-compose.yml后的内容如下,使用yml语法:

wordpress: 
  image:wordpress
  links:
    - db:mysql
  ports:
    - 8080:80
db:
  image:mariadb
  environment:
    MYSQL ROOT PASSWORD:example

然后在docker-compose.yml文件所在目录执行

$ docker-compose up

就可以一次启动WordPress所依赖的所有容器了。

之后应用的启停也非常方便:

$ docker-compose stop
$ docker-compose start

docker-compose在启停时,会自动识别容器间的依赖顺序,根据依赖顺序逐个启停容器。

命令的嵌套

Docker还支持命令的嵌套执行,比如
根据容器ID查找:

$ docker ps -a |grep 0453e874jh93

只显示容器相关的镜像和容器名称:

$ docker ps |awk '{pring $2,$NF}'

批量删除已经停止运行的容器:

$ docker rm $(docker ps -a -q)

参考资料
李金榜 尹烨 刘天斯 陈纯 著 《循序渐进学Docker》

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