服务计算：基础设施，容器作为服务（CaaS）

服务计算：docker与应用容器化

实验环境

Ubuntu16.04

容器的含义

容器是一种轻量级、可移植、自包含的软件打包技术，使应用程序可以在几乎任何地方以相同的方式运行。开发人员在自己笔记本上创建并测试好的容器，无需任何修改就能够在生产系统的虚拟机、物理服务器或公有云主机上运行。

容器由两部分组成：

1. 应用程序本身
2. 依赖：比如应用程序需要的库或其他软件

容器在 Host 操作系统的用户空间中运行，与操作系统的其他进程隔离。

安装步骤

• 1.更新Ubuntu的apt源索引

sudo apt-get update

• 2.安装包允许apt通过HTTPS使用仓库

sudo dpkg --configure -a

sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common

• 3.添加Docker官方GPG key

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

• 4.设置Docker稳定版仓库

sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

• 5.更新apt源索引

sudo apt-get update

• 6.安装最新版本Docker CE（社区版）

sudo apt-get install docker-ce

• 查看安装Docker的版本

docker --version

• 检查Docker CE 是否安装正确

由于下载速度很慢建议去https://www.daocloud.io/mirror配置镜像之后重启docker服务再下载

sudo docker run hello-world

• 运行第一个容器

sudo docker run -d -p 80:80 httpd

基本命令

可以使用docker --help

# 启动docker
sudo service docker start

# 停止docker
sudo service docker stop

# 重启docker
sudo service docker restart

# 列出镜像
docker image ls

# 拉取镜像
docker image pull library/hello-world

# 删除镜像
docker image rm 镜像id/镜像ID

# 创建容器
docker run [选项参数] 镜像名 [命令]

# 停止一个已经在运行的容器
docker container stop 容器名或容器id

# 启动一个已经停止的容器
docker container start 容器名或容器id

# kill掉一个已经在运行的容器
docker container kill 容器名或容器id

# 删除容器
docker container rm 容器名或容器id

MySQL与容器化

• 拉取 MySQL 镜像

sudo docker pull mysql:5.7

查看镜像

sudo docker images

–Repository: mysql

–Tag: 5.7

–Image ID: 1e4405fe1ea9

• 远程仓库

–官方仓库： https://hub.docker.com/_/mysql/

–格式：https://registry/user/repo

–仓库中保存若干版本镜像，每个镜像对应一个 tag, 默认的 tag 是 lastest

–每个镜像有 github 上 Dockfile 生成

• MySQL 容器构建文件 Dockerfile

–https://github.com/docker-library/mysql/blob/master/5.7/Dockerfile

• Dockerfile 常见指令（按指令出现顺序）

–FROM base_image

–RUN shell_commands

–ENV env_vars

–VOLUME path

–COPY source destination

–ENTRYPOINT [“executable”,”parm1”, ”parm2”,…]

–EXPOSE ports

–CMD [“executable”,”parm1”, *”*parm2”,…]

• 构建docker镜像练习

mkdir mydock && cd mydock

gedit dockerfile

–录入以下内容

FROM ubuntu
ENTRYPOINT ["top", "-b"]
CMD ["-c"]

-构建镜像

sudo docker build . -t hello

–运行镜像

sudo docker run -it --rm hello -H

• 使用MySQL容器

此处可开启另外一个终端

–启动服务器

sudo docker run -p 3310:3310 --name mysql3 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -d mysql:5.7

查看容器

sudo docker ps

–启动 MySQL 客户端

sudo docker run -it --net host mysql:5.7 "sh"

sudo mysql -h127.0.0.1 -P3310 -uroot -proot

–mysql 客户端基本操作

• https://blog.csdn.net/pmlpml/article/details/78602290

• •使用MySQL容器（挂载卷保存db）

此处可开启另外一个终端

–数据库文件在哪里？

sudo docker exec -it mysql2 bash

ls /var/lib/mysql

–Dockerfile 的 VOLUME /var/lib/mysql 的含义

sudo docker container prune -f

sudo docker volume prune –f

sudo docker volume ls

每次启动 mysql 容器，docker 创建一个文件卷挂载在容器内/var/lib/mysql位置

这个卷在主机（host）的 /var/lib/docker/volumes/ 目录下

• 创建卷并挂载

sudo docker rm $(docker ps -a -q) -f -v

sudo docker volume create mydb

sudo docker run --name mysql2 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -v mydb:/var/lib/mysql -d mysql:5.7

• 启动客户端容器链接服务器

sudo docker run --name myclient --link mysql2:mysql -it mysql:5.7 bash

env

mysql -hmysql -P3306 -uroot -proot

–注意：这里使用了 --link 连接两个容器

–客户端容器内可以使用 mysql 这个别名访问服务器

• Docker compose 与多容器应用自动化部署

-安装dockercompose

安装 Docker Compose 可以通过下面命令自动下载适应版本的 Compose，并为安装脚本添加执行权限

sudo curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.2/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m) -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
-查看是否安装成功

docker-compose -v

-编写stack.yml

mkdir comptest && cd comptest

内容：

version: '3.1'
services:
  db:
    image: mysql:5.7
    command: --default-authentication-plugin=mysql_native_password
    restart: always
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: example
  adminer:
    image: adminer
    restart: always
    ports:
      - 8080:8080

-启动服务

sudo docker-compose -f stack.yml up

Docker网络

• 备制支持 ifconfig 和 ping 命令的 ubuntu 容器

  docker run --name unet -it --rm ubuntu bash

  apt-get update

  apt-get install net-tools

  apt-get install iputils-ping -y

  ifconfig

• 启动另一个命令窗口，由容器制作镜像

  sudo docker commit unet ubuntu:net

  

• 创建自定义网络

  sudo docker network create mynet

• 在两个窗口创建 u1,u2 容器网络，并使用以下命令

  ~]# sudo docker run --name u1 -it -p 8080:80 --net mynet --rm ubuntu:net bash

  ~]# sudo docker run --name u2 --net mynet -it --rm ubuntu:net bash

  ~]# sudo docker info u1

  ~]# sudo docker network connect bridge u1

  ~]# sudo docker network disconnect mynet u1

容器监控与与日志

• 检查docker的状态

  sudo docker info

sudo docker info --format {{.ServerVersion}}

• 查看容器内进程

–Docker top

加上容器的id就可以查看容器内进程

–Docker stats

• 容器详细信息

  sudo docker inspect

容器监控与与日志

• 容器日志查看

  sudo docker log+容器id

docker图形化管理工具

sudo docker run -d -p 9000:9000 -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock portainer/portainer

单节点运行

总结

容器化是革命性的技术，涉及 cncf 技术框架的方方面面，在一台PC上一键部署服务集群成为现实，使得 DevOps 以及 CI/CD 易于实施，使得分布式系统测试与研究更加高效。

容器即服务，为云服务计算提供基石

所谓云原生技术，即是将容器部署于服务器集群的技术