docker容器技术（内附视频教程）

视频教程：下载链接

一、docker容器技术入门

1、容器化技术

主机虚拟化

• 共用一组硬件
• 独立内核

容器虚拟化

• 共用一组硬件
• 共用一个内核
• 独立UTS,Mount,IPC,PID,User,Net,namespaces
  
• Control Group：分配容器资源

LXC：LinuX Container
docker —>LXC的增强版，简化LXC
docker优势：统一环境，一次开发多出运行
docker劣势：增加运维的难度，因为一个容器一个进程，要进行调试要突破边界，进入容器才能调试

2、docker的安装

安装一些必要的系统工具：

sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

添加软件源信息：

sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

更新 yum 缓存：

sudo yum makecache fast

安装 Docker-ce：

sudo yum -y install docker-ce

启动 Docker 后台服务

sudo systemctl start docker

测试运行 hello-world

[root@runoob ~]# docker run hello-world

由于本地没有hello-world这个镜像，所以会下载一个hello-world的镜像，并在容器内运行。

镜像加速

鉴于国内网络问题，后续拉取 Docker 镜像十分缓慢，我们可以需要配置加速器来解决，我使用的是网易的镜像地址：http://hub-mirror.c.163.com。

新版的 Docker 使用 /etc/docker/daemon.json（Linux） 或者 %programdata%\docker\config\daemon.json（Windows） 来配置 Daemon。

请在该配置文件中加入（没有该文件的话，请先建一个）：

{
  "registry-mirrors": ["http://hub-mirror.c.163.com"]
}

查看docker版本

docker version

查看docker中的镜像

docker images

下载安装centos虚拟镜像
查看docker有哪些镜像

docker search centos

下载镜像

docker pull docker.io/centos

进入docker虚拟镜像

docker run -it docker.io/centos:latest /bin/bash

二、docker的基本用法

镜像：静态的
容器：动态的，有生命周期

运行守护式容器

方式一
运行容器

docker run -it centos /bin/bash

ctrl+p和ctrl+q退出容器，这个时候容器就在后台启动了
进入到运行中的容器：docker attach 容器名
方式二
使用run -d

docker run --name dc1 -d centos /bin/sh -c "while true; do echo hello world; sleep 1; done"

–name：给容器取个名字
-d：让容器在后台运行
-c：使容器执行sh脚本（打印好看日志）

查看日志

docker logs  [-f] [-t] [-tail] 容器名
-f  --follows=true | false默认为fase
-t --timestamps=true | false 默认 false
-tail = "all"

查看容器中的进程

docker top 容器名

执行新的线程

docker exec [-d] [-i] [-t] 容器名

停止容器

docker stop 容器名（发送一条命令给容器停止）
docker kill 容器名（直接停止）

三、docker 镜像管理基础

• docker镜像含有启动容器所需要的文件系统及内容，因此，其用于创建并启动docker容器
  • 采用分层构建机制，最底层为boofs，其之上为roofs
    • bootfs：用于系统引导的文件系统，包括bootloader和kernel，容器启动后会被卸载以节省内存资源；
    • roofs：位于bootfs之上，表现为docker容器的根文件系统
      • 传统模式中，系统启动之时，内核挂载rootfs时会首先将其挂载为“只读”模式，完整性自检完成后将其重现挂载为读写模式。
      • docker中，rootfs由内核挂载为“只读”模式，而后通过“联合挂载”技术额外挂载一个“可写层”
        
• Docker Image Layer
  • 位于下层的镜像称为父镜像，最底层的称为基础镜像
  • 最上层为“可读写”层，其下的均为“只读”层
    
• Docker Registry
  容器启动时，docker daemon会试图从本地获取相关的镜像；本地镜像不存在时，其将从Registry中下载该镜像并保存到本地；
  
• Docker Registry 分类
  • Registry 用于保存docker镜像，包括镜像的层次结构和元数据
  • 用户可以自建Registry，也可以使用官方的Docker Hub
  • 分类：
    • Sponsor Registry：第三方的Registry，供客户和Docker社区使用
    • Mirror Registry：第三方的Registry，只让客户使用
    • Vcndor Registry：由发布Docker镜像的供应商提供的Registry
    • Private Registry：通过设有防火墙和额外的安全层的私有实体提供的Registry
• Registry(repository and index)
• Repository
  • 由某特定的 dockerf镜像的所有迭代版本组成的镜像仓库
    • 一个 RegistryRepository
      • Repository可分为“顶层仓”和“用户仓库”
      • 用户仓库名称格式为“用户名/仓库名
    • 每个仓库可以包含多个ag(标签),每个标签对应一个镜像
  • Index
    • 维护用户帐户、镜像的校验以及公共命名空间的信息
    • 相当于为registry提供了一个完成用户认证等功能的检索接口

制作镜像

基于容器制作镜像

• 进入交互式镜像

 docker run --name b1 -it busybox

• 创建一个目录和文件
  
• 生成镜像文件

docker commit -p b1

• 查看生成的镜像文件
  此时的镜像文件只有id没有仓库名的标签名
  
• 给镜像加上仓库名和标签名

docker tag 92cadba8bb5a erwin/httpd:v0.1

​ 一个镜像可以打多个标签

• 启动镜像查看文件是否存在

 docker run --name t1 -it erwin/httpd:v0.1

• 查看镜像启动命令

docker inspect b1

• 制作镜像同时设置标签和修改启动命令

docker commit -c 'CMD ["/bin/httpd","-f","-h","/data/html/"]' -p b1 erwin/httpd:v0.2

• 启动镜像

docker run --name t2 erwin/httpd:v0.2

-访问服务

镜像的导入导出

• 导入

docker save -o myimages.gz erwin/httpd:v0.2

• 导出

docker load -i myimages.gz

docker启动jar文件

• 下载java镜像

	docker pull java:8u111

• 启动可执行文件

docker run -d -p 9090:9090 -v /usr/springboot-1.jar:/usr/springboot-1.jar --name springboot java:8u111 java -jar /usr/springboot-1.jar

-d 表示在后台启动
-p 9090:9090 表示将容器的端口 映射成宿主主机的端口，否则9090端口访问不到
-v /usr/springboot-1.jar:/usr/springboot-1.jar 表示将宿主主机的jar文件，映射到容器中（分号前为宿主主机的路径，分号后为容器中的路径）
–name springboot 表示为该容器取一个全局唯一的名称，这里我取的名称为springboot
java:8u111 表示镜像文件的名称和tag
java -jar /usr/springboot-1.jar 表示运行jar包，注意：这里的jar包为容器中的位置，是通过前面的-v属性映射的

四、docker容器虚拟化网络

docker的四种网络类型

• 封闭式网络
  创建封闭式网络的容器

docker run --name t1 -it --network none --rm busybox:latest

--rm 表示退出即删除容器
--network 网络名称 创建容器并接入哪个网络

通过ifconfig查看网络

• 桥接网络（默认）
  创建交接网路

docker run --name t1 -it --network bridge --rm busybox:latest

查看网络

• 容器联盟网络（共享容器net名称空间）
  创建容器

docker run --name t1 --network container:t2 -it --rm busybox
创建容易并共享容器t2的网络名称空间

• 主机联盟网络（共享主机net名称空间）

docker run --name t1 --network host -it --rm busybox
创建并共享宿主机的网络名称空间

docker容器的端口映射

• Docker为NAT桥,因此容器一般获得的是私有网络地址
• 可以把容器想像为宿主机NAT服务背后的主机
• 如果开放容器或其上的服务为外部网络访问,需要在宿主机上为其定义DNAT规则,例如
  • 对宿主机某IP地址的访问全部映射给某容器地址
    • 主机IP : : 容器IP
  • 对宿主机某IP地址的某端口的访问映射给某容器地址的某端口
    • 主机IP:PORT : : 容器IP:PORT
• 为docker run命令使用-p选项即可实现端口映射,无须手动添加规则
• -p选项的使用格式
  
• 映射容器的80端口

docker run --name t1 --rm -p 80 erwin/httpd:v0.2

使用iptables -t nat -vnL查看映射的端口（或docker ports 容器名）

自此可以通过访问宿主机的32768端口访问到容器的80端口

修改docker网桥地址

• 关闭docker

systemctl stop docker

• 修改/etc/docker/daemon.json

{
  "registry-mirrors": ["http://hub-mirror.c.163.com"],
  "bip":"10.0.0.1/16"
}

• 查看网桥地址
  

五、docker 存储卷

1. 什么是存储卷？容器与宿主机的文件关联。

2. 为什么使用存储卷？
   

   

3. 存储卷的类型
   

4. 在容器中使用Volumes（卷）
   
   案例

启动一个容器，使容器目录/data/t1挂载到主机/data/t1上

docker run --name t1 --rm -it -v /data/t1:/data/t1 busybox

在容器/data/t1中添加文件index.html

查看宿主机的是否有这个文件

1. 多容器共享存储卷
   
   使用–volumes-from
   启动一个新的容器t2绑定t1的卷

docker run --name t2 -it --volumes-from t1  busybox

增加一个t2.txt文件

宿主机查看是否存在文件

六、Dockerfile详解

1、什么是Dockerfile？

简单一句话：Dockerfile是制作镜像的指令文件。
Dockerfile文件注意事项：

• Dockerfile文件首字母必须大写
• 制作镜像用到的文件不能再Dockerfile所在文件的父目录
• Dockerfile指令不区分大小写，不过约定俗成都用大写

2、Dockerfile各指令功能详情

2.1、FROM

2.2、MAINTANIER

2.3、COPY

2.4、ADD

2.5、WORKDIR

2.6、VOLUME

2.7、EXPOSE

2.8、ENV

2.9、RUN

2.10、CMD

2.11、ENTRYPOINT

2.12、HEALTHCHCK

2.13、USER

2.14、SHLEE

3、一个Dockerfile的文件示例

# This my first nginx Dockerfile
# Version 1.0

# Base images 基础镜像
FROM centos

#MAINTAINER 维护者信息
MAINTAINER tianfeiyu 

#ENV 设置环境变量
ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATH

#ADD  文件放在当前目录下，拷过去会自动解压
ADD nginx-1.8.0.tar.gz /usr/local/  
ADD epel-release-latest-7.noarch.rpm /usr/local/  

#RUN 执行以下命令 
RUN rpm -ivh /usr/local/epel-release-latest-7.noarch.rpm
RUN yum install -y wget lftp gcc gcc-c++ make openssl-devel pcre-devel pcre && yum clean all
RUN useradd -s /sbin/nologin -M www

#WORKDIR 相当于cd
WORKDIR /usr/local/nginx-1.8.0 

RUN ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-pcre && make && make install

RUN echo "daemon off;" >> /etc/nginx.conf

#EXPOSE 映射端口
EXPOSE 80

#CMD 运行以下命令
CMD ["nginx"]

七、Docker私有Registry

1、docker registry 分类

2、安装配置registry

• 安装registry

yum -y install docker-registry

• 查看安装目录rpm -ql docker-distribution
  
• 查看config.yml配合文件

cd /etc/docker-distribution/registry/

vi config.yml

version: 0.1
log:
  fields:
    service: registry
storage:
    cache:
        layerinfo: inmemory
    filesystem:
        rootdirectory: /var/lib/registry
http:
    addr: :5000

• 启动registry

systemctl start docker-distribution

• 查看下端口映射
  
• 修改daemon.json配置文件，增加信任路径

"insecure-registries":["192.168.80.128:5000"]

• 推送镜像到registry
  给镜像打个标签：docker tag busybox:latest 192.168.80.128:5000/b1:v02
  推送到仓库：docker push 192.168.80.128:5000/b1:v02
  

3、安装配置barbor

barbor是提供可是话ui的docker registry
可以去github上下载最新版的barbor：https://github.com/goharbor/harbor ，在视频教程目录也有1.8版的

• 安装
  下载下来之后放入一个自定义的目录，然后解压
  tar xf harbor-offline-installer-v1.8.0.tgz -C /usr/local/
  
• 安装docker-compose

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.24.0/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

• 可以查看harbor.yml配置文件，修改host为自己的ip
• 
  配置指南：https://github.com/goharbor/harbor/blob/master/docs/installation_guide.md
• 启动harbor

./install.sh 

第一次启动较慢，启动成功，打开页面

初始账号密码：admin，Harbor12345

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end