Docker从入门到实践 博客笔记

Docker从入门到实践

一、Docker简介

1.什么是Docker

Docker在容器的基础上，进行了进一步的封装，从文件系统，网络互连到进程隔离等，简化了容器的创建和维护。

2.为什么要用Docker？

新兴的虚拟化方法

更搞笑的利用系统资源

更快速的启动时间

一致的运行环境

持续交付和部署

更轻松的迁移

更轻松的维护和扩展

二、基本概念

1.镜像

Docker镜像

相当于一个root文件系统，镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变

分层存储

镜像并非像一个ISO的打包文件，它是一个虚拟的概念，他是由一组文件系统组成。构建的时候一层层构建,前一层是后一层的基础，每一层构建完就不会再发生改变，

2.容器

镜像和容器的关系，就像是面对对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体，容器可以被创建、启动、删除、暂停等。  

3.仓库

Docker Registry

如果需要在其他服务器上使用这个镜像，我们就需要一个集中的存储、分发镜像的服务，Docker Registry就是这样的服务

一个Docker Registry中可以包含多个仓库，每个仓库可以包含多个标签；每个标签对应一个镜像

以Ubuntu镜像为例，ubuntu是仓库的名字，其内包含有不同的版本标签，如14.04，16.04,我们可以通过ubuntu:14.04或者ubuntu:16.04 来具体制定所需哪个版本的镜像，如果忽略

了标签，比如ubuntu,那将视为ubuntu:latest.

仓库名经常以两端式路径形式出现，比如jwilder/nginx-proxy，前者往往意味着Docker Registry多用户环境下的用户名，后者往往是对应的软件名，

Docker Registry 公开服务

开放给用户使用，允许用户管理镜像的Registry服务，一般这类公开服务允许用户免费上传、下载公开的镜像，并可能提供收费服务供用户管理私有镜像

Docker Registry 私有

用户可以再本地搭建私有Docker Registry，

三、安装Docker

直接下载一个文件，双击安装

$ docker --version

$ docker-compose --version

$ docker-machine --version

$ docker run -d -p 80:80 --name webserver nginx

可以访问 http://localhost，如果看到了 "Welcome to nginx!”,就说明成功了

$ docker stop webserver

$ docker rm webserver

四、使用Docker镜像

1.从仓库获取镜像

命令是docker pull，其命令格式为：

docker pull [选项] [Docker Registry 地址：[:端口号]/]仓库名[:标签]

具体可以通过docker pull —help

比如：

docker pull ubuntu:16.04

运行

$ docker run -it --rm \

    ubuntu:16.04 \

    bash

docker run 就是运行容器的命令，

   • -it：这是两个参数，一个是 -i：交互式操作，一个是 -t 终端。我们这里打算进入 bash 执行一些命令并查看返回结果，因此我们需要交互式终端。

• --rm：这个参数是说容器退出后随之将其删除。默认情况下，为了排障需求，退出的容器并不会立即删除，除非手动 docker rm。我们这里只是随便执行个命令，看看结果，不需要排障和保留结果，因此使用 --rm 可以避免浪费空间。
• ubuntu:16.04：这是指用 ubuntu:16.04 镜像为基础来启动容器。
• bash：放在镜像名后的是命令，这里我们希望有个交互式 Shell，因此用的是 bash。

linjx命令获取版本 cat /etc/os-release

最后我们通过 exit 退出了这个容器。

2.管理本地主机上的镜像

列出镜像

$ docker image ls

查看镜像、容器、数据卷命令

$ docker system df

虚悬镜像

无标签镜像为虚悬镜像

docker image ls -f dangling=true

删除虚悬镜像命令

$ docker image prune

中间层镜像

docker image ls -a

列出部分镜像

docker image ls ubuntu

过滤器 -f

docker image ls -f since=mongo:3.2

通过label过滤

$ docker image ls -f label=com.example.version=0.1

3.以特殊格式显示

-q

$ docker image ls -q

比如，下面的命令会直接列出镜像结果，并且只包含镜像ID和仓库名：

$ docker image ls --format "{{.ID}}: {{.Repository}}"

或者打算以表格等距显示，并且有标题行，和默认一样，不过自己定义列：

$ docker image ls --format "table {{.ID}}\t{{.Repository}}\t{{.Tag}}"

3.删除本地镜像

docker image rm 命令，其格式为：

$ docker image rm [选项] <镜像1> [<镜像2> ...]

用 ID、镜像名、摘要删除镜像

4.利用commit理解镜像构成

定制镜像应使用Dockerfile里完成

定制一个Web服务器为例子，来讲解镜像是如何构建的。

$ docker run --name webserver -d -p 80:80 nginx

修改Docker名字,可以使用docker exec 命令进入容器，修改其内容。

docker exec -it webserver bash

echo '

Hello, Docker!

' > /usr/share/nginx/html/index.html

查看修改命令行

$ docker diff webserver

docker commit可以将容器的存储层保存下来成为镜像，语法为

docker commit [选项] <容器ID或容器名> [<仓库名>[:<标签>]]

$ docker commit \

    --author "Tao Wang " \

    --message "修改了默认网页" \

    webserver \

    nginx:v2

其中 --author 是指定修改的作者，而 --message 则是记录本次修改的内容。这点和 git 版本控制相似，不过这里这些信息可以省略留空。

我们可以在 docker image ls 中看到这个新定制的镜像：

docker image ls nginx

还可以使用docker history 具体查看镜像内的历史记录,如果比较 nginx:latest 的历史记录，我们会发现新增了我们刚刚提交的这一层。

docker history nginx:v2

定制好新的镜像后，运行新镜像

docker run --name web2 -d -p 81:80 nginx:v2

慎用docker commit

会修改其他的文件，比如编译什么的，以后会越来越臃肿

5.使用Dockerfile定制镜像

镜像的定制实际就是定制每一层所添加的配置、文件。如果我们可以把每一层修改、安装、构建、操作的命令写入一个脚本，用这个脚本构建、定制镜像，就不会出现无法重复的问题，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，每一条指令构建一层，因此每一条指令的内容，就是描述盖层应当如何构建。

还以之前定制nginx镜像为例，这次我们使用Dockerfile来定制。

在一个空白目录中，建立一个文本文件，并命名为 Dockerfile：

$ mkdir mynginx

$ cd mynginx

$ touch Dockerfile

其内容为：

FROM nginx

RUN echo '

Hello, Docker!

' > /usr/share/nginx/html/index.html

这个 Dockerfile 很简单，一共就两行。涉及到了两条指令，FROM 和 RUN。

FROM 指定基础镜像

一个Dockerfile中FROM是必备的指令，并且必须是第一条指令。

除了选择现有镜像为基础镜像外，Docker还存在一个特殊的镜像，名为scratch，这个镜像是虚拟的概念，并不实际存在，它表示一个空白的镜像

如果你以scratch为基础镜像的话，意味着你不以任何镜像为基础，接下来所写的指令将作为镜像第一层开始存在

RUN 执行命令

Run指令是用来执行命令行命令的，其格式有两种：

shell 格式:RUN <命令>

exec格式：RUN[“可执行文件”,”参数1”,”参数2”]

错误的写法

FROM debian:jessie

RUN apt-get update

RUN apt-get install -y gcc libc6-dev make

RUN wget -O redis.tar.gz "http://download.redis.io/releases/redis-3.2.5.tar.gz"

RUN mkdir -p /usr/src/redis

RUN tar -xzf redis.tar.gz -C /usr/src/redis --strip-components=1

RUN make -C /usr/src/redis

RUN make -C /usr/src/redis install

正确的写法

FROM debian:jessie

RUN buildDeps='gcc libc6-dev make' \

    && apt-get update \

    && apt-get install -y $buildDeps \

    && wget -O redis.tar.gz "http://download.redis.io/releases/redis-3.2.5.tar.gz" \

    && mkdir -p /usr/src/redis \

    && tar -xzf redis.tar.gz -C /usr/src/redis --strip-components=1 \

    && make -C /usr/src/redis \

    && make -C /usr/src/redis install \

    && rm -rf /var/lib/apt/lists/* \

    && rm redis.tar.gz \

    && rm -r /usr/src/redis \

    && apt-get purge -y --auto-remove $buildDeps

在撰写 Dockerfile 的时候，要经常提醒自己，这并不是在写 Shell 脚本，而是在定义每一层该如何构建。

并且，这里为了格式化还进行了换行。Dockerfile 支持 Shell 类的行尾添加 \ 的命令换行方式，以及行首 # 进行注释的格式。良好的格式，比如换行、缩进、注释等，会让维护、排障更为容易，这是一个比较好的习惯。

6.构建镜像

在 Dockerfile 文件所在目录执行：

$ docker build -t nginx:v3 .

这里我们使用了 docker build 命令进行镜像构建。其格式为：

docker build [选项] <上下文路径/URL/->

在这里我们指定了最终镜像的名称 -t nginx:v3，构建成功后，我们可以像之前运行 nginx:v2 那样来运行这个镜像，其结果会和 nginx:v2 一样。

7.镜像构建上下文(Context)

docker build 命令最后有一个 .。. 表示当前目录

docker build 命令构建镜像，其实并非在本地构建，而是在服务端，也就是 Docker 引擎中构建的。那么在这种客户端/服务端的架构中，如何才能让服务端获得本地文件呢？

这就引入了上下文的概念。当构建的时候，用户会指定构建镜像上下文的路径，docker build 命令得知这个路径后，会将路径下的所有内容打包，然后上传给 Docker 引擎。这样 Docker 引擎收到这个上下文包后，展开就会获得构建镜像所需的一切文件。

如果在 Dockerfile 中这么写：

COPY ./package.json /app/

这并不是要复制执行 docker build 命令所在的目录下的 package.json，也不是复制 Dockerfile 所在目录下的 package.json，而是复制 上下文（context） 目录下的 package.json。

8.其它 docker build 的用法

直接用 Git repo 进行构建

$ docker build https://github.com/twang2218/gitlab-ce-zh.git#:8.14

用给定的 tar 压缩包构建

$ docker build http://server/context.tar.gz

从标准输入中读取 Dockerfile 进行构建

docker build - < Dockerfile

或者

cat Dockerfile | docker build -

从标准输入中读取上下文压缩包进行构建

$ docker build - < context.tar.gz

如果发现标准输入的文件格式是 gzip、bzip2 以及 xz 的话，将会使其为上下文压缩包，直接将其展开，将里面视为上下文，并开始构建。