Docker（全）--轻量虚拟机

Docker

官网是这样介绍docker的：

Docker is an open platform for developers and sysadmins to build, ship, and run distributed applications…

其实看完这句话还是不明白docker究竟是什么

我们可以把他想象成是一个用了一种新颖方式实现的超轻量虚拟机。当然在实现的原理和应用上还是和VM有巨大差别的，并且专业的叫法是应用容器（Application Container）。

比如现在想用MySQL,那就找个装好并配置好的MySQL的容器(可以认为是特殊的,轻量级的虚拟机),运行起来,那么就可以使用 MySQL了。

那么为什么不直接在操作系统中安装一个mysql,而是用容器呢?

安装MySql过程并不简单,要配置安装源,安装依赖包,对mysql进行配置…如果要在多台主机上安装,每台主机都要进行这些繁琐的操作,万一服务器挂了,这一系列操作还要再重来一遍

但有了docker,一个安装配置好的mysql容器,可以直接拿到另一台主机上启动,而不必重新安装mysql

另外,docker还有一重要的用处,就是可以保证开发,测试和生产环境的一致.

docker 手册

中文免费手册 [Docker — 从入门到实践]
https://vuepress.mirror.docker-practice.com

docker 从入门到实践，离线版

docker pull dockerpracticecn/docker_practice
docker run -it --rm -p 4000:80 dockerpracticecn/docker_practice

centos7 安装docker

离线安装包

下载离线安装包
https://download.csdn.net/download/weixin_38305440/12265961

上传离线安装包

docker-install 目录上传到 /root

切换到docker-install目录

cd docker-install

安装

rpm -ivh *.rpm

设置系统服务

systemctl enable docker

启动docker系统服务

systemctl start docker

yum 在线安装 docker

官方安装手册

https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/

卸载旧版

 sudo yum remove docker-ce 
                docker-ce-client 
                docker-client-latest 
                docker-common 
                docker-latest 
                docker-latest-logrotate 
                docker-logrotate 
                docker-engine

安装一组工具

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

设置 yum 仓库地址

 sudo yum-config-manager 
    --add-repo 
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
    
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

安装新版 docker

sudo yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

启动docker系统服务

启动 docker

sudo systemctl start docker

设置 docker 开机启动

sudo systemctl enable docker

镜像加速

由于国内网络问题，需要配置加速器来加速。
修改配置文件 /etc/docker/daemon.json

下面命令直接生成文件 daemon.json

cat < /etc/docker/daemon.json
{
  "registry-mirrors": [
    "https://dockerhub.azk8s.cn",
    "https://hub-mirror.c.163.com"
  ]
}
EOF

之后重新启动服务。

# 重新加载docker配置
sudo systemctl daemon-reload

#重启docker服务
sudo systemctl restart docker

查看镜像配置

docker info

运行 hello-world 镜像，验证 docker

sudo docker run hello-world

Docker

轻量的虚拟机
VMware
完整虚拟一台计算机，所有的应将、底层系统资源都需要虚拟出来

Docker
充分利用宿主机的硬件和系统资源，自己虚拟的东西非常少
Docker 是开发运维一体化（DevOps）的核心工具

基本概念

镜像

Docker 镜像是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。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。

镜像只是一个虚拟的概念，其实际体现并非由一个文件组成，而是由一组文件系统组成，或者说，由多层文件系统联合组成。

镜像构建时，会一层层构建，前一层是后一层的基础。每一层构建完就不会再发生改变，后一层上的任何改变只发生在自己这一层。比如，删除前一层文件的操作，实际不是真的删除前一层的文件，而是仅在当前层标记为该文件已删除。在最终容器运行的时候，虽然不会看到这个文件，但是实际上该文件会一直跟随镜像。因此，在构建镜像的时候，需要额外小心，每一层尽量只包含该层需要添加的东西，任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉。

分层存储的特征还使得镜像的复用、定制变的更为容易。甚至可以用之前构建好的镜像作为基础层，然后进一步添加新的层，以定制自己所需的内容，构建新的镜像。

容器

镜像（Image）和容器（Container）的关系，就像是面向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、停止、删除、暂停等。

容器的实质是进程，但与直接在宿主执行的进程不同，容器进程运行于属于自己的独立的命名空间。因此容器可以拥有自己的 root 文件系统、自己的网络配置、自己的进程空间，甚至自己的用户 ID 空间。容器内的进程是运行在一个隔离的环境里，使用起来，就好像是在一个独立于宿主的系统下操作一样。这种特性使得容器封装的应用比直接在宿主运行更加安全。

前面讲过镜像使用的是分层存储，容器也是如此。每一个容器运行时，是以镜像为基础层，在其上创建一个当前容器的存储层，我们可以称这个为容器运行时读写而准备的存储层为容器存储层。

容器存储层的生存周期和容器一样，容器消亡时，容器存储层也随之消亡。因此，任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失。

按照 Docker 最佳实践的要求，容器不应该向其存储层内写入任何数据，容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作，都应该使用数据卷（Volume）、或者绑定宿主目录，在这些位置的读写会跳过容器存储层，直接对宿主（或网络存储）发生读写，其性能和稳定性更高。

数据卷的生存周期独立于容器，容器消亡，数据卷不会消亡。因此，使用数据卷后，容器删除或者重新运行之后，数据却不会丢失。

docker 镜像操作

下载 CentOS 镜像

docker pull centos:7

查看centos7镜

# 查看镜像列表
docker images

或

docker image ls

运行 centos7

# 从 tomcat 镜像，运行启动容器
# 参数i: 交互  参数t: 终端
docker run -it xxxx bash

xxxx - 镜像名, 或 image id 的前几位
-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。
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。

删除镜像

501 镜像 id 前几位，一般三位以上，足够区分即可

docker image rm 501
docker rmi hello-world
docker rmi aaaaa bbbbb cccccc dddd
docker rmi id1 id2 id3
# 如果存在容器，不能直接删除镜像，可以加 -f 参数强制删除镜像
docker rmi -f hello-world

删除指定仓库的镜像

docker image rm centos

镜像导出

docker save mysql:5.7 node:8 | gzip > app.tar.gz

镜像导入

docker load < apps.tar.gz

容器操作

启动容器

# 参数i: 交互  参数t: 终端
docker run -it centos:7 bash

# 查看正在运行的容器
docker ps 

# 查看所有容器，包括已关闭的容器
docker ps -a

# 停止或重启容器
docker stop 0c6
docker start 0c6
docker restart 0c6

当利用 docker run 来创建容器时，Docker 在后台运行的标准操作包括：

检查本地是否存在指定的镜像，不存在就从公有仓库下载
利用镜像创建并启动一个容器
分配一个文件系统，并在只读的镜像层外面挂载一层可读写层
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
从地址池配置一个 ip 地址给容器
执行用户指定的应用程序
执行完毕后容器被终止

容器启动后运行的应用

镜像中设置了默认启动的应用

# 查看镜像中设置的默认应用
docker history tomcat
docker history redis
docker history mariadb

如果不想执行镜像指定的默认命令，也可以自己指定任意命令

docker run -it tomcat ls
docker run -it tomcat top
docker run -it tomcat bash
docker ps -a

后台运行

docker run -dit centos:7

-d 后台运行容器
容器是否会长久运行，是和 docker run 指定的命令有关，和 -d 参数无关。

启动容器的参数：-d、--name、--rm、--restart=always

# -d 后台运行，不占用控制台
# --name 给容器命名
docker run -d --name cat1 tomcat
docker ps

# 查看容器内部日志
docker logs cat1

# --rm 容器关闭时，自动删除容器
docker run -it --rm tomcat top

# ctrl+c 退出后，容器自动关闭，自动删除，查看容器列表是看不到容器的
docker ps -a

# --restart=always 容器总是自动启动
docker run -d --name cat2 --restart=always tomcat
docker ps

# 重启docker系统服务，cat2也会自动重启，cat1不会自动启动
systemctl restart docker

docker ps

查看后台运行的容器输出结果

docker container logs 802

查看容器

docker container ls -a
# 或
docker ps -a

-a all, 全部

终止容器

docker container stop 802

重新启动容器

docker container restart 802

进入容器

在使用 -d 参数时，容器启动后会进入后台。

某些时候需要进入容器进行操作，可以使用 docker exec 命令

docker exec -it 802 bash
docker exec -it cat2 pwd
docker exec -it cat2 ps
docker exec -it cat2 touch f1.txt
docker exec -it cat2 ls
docker exec -it cat2 bash

删除容器

docker container rm 802
docker rm 9aa f94

# 不能直接删除正在运行的容器，可以加 -f 强制删除
docker rm -f 0c6

# 清理所有已经退出的容器
docker container prune

如果删除运行中的容器，需要添加 -f 参数

清理所有终止状态容器

docker container prune

数据管理

在容器中管理数据主要有两种方式：

数据卷（Volumes）
挂载主机目录 (Bind mounts)

数据卷

数据卷是一个可供一个或多个容器使用的特殊目录

数据卷可以在容器之间共享和重用
对数据卷的修改会立马生效
对数据卷的更新，不会影响镜像
数据卷默认会一直存在，即使容器被删除

创建数据卷

# 创建数据卷
docker volume create my-vol

查看所有数据卷

# 查看数据卷
docker volume ls

查看指定数据卷的信息

# 查看数据卷详情 /var/lib/docker/volumes/my-vol/_data
docker volume inspect my-vol

查询的结果：

[
    {
        "Driver": "local",
        "Labels": {},
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data",
        "Name": "my-vol",
        "Options": {},
        "Scope": "local"
    }
]

启动挂载数据卷的容器

docker run -it --mount source=my-vol,target=/webapp centos:7 bash

# 或者：

docker run -it -v my-vol:/webapp centos:7 bash

-v my-vol:/webapp 把数据卷 my-vol 挂载到容器的 /webapp 目录

删除数据卷

删除指定的数据卷，如果数据卷被容器使用则无法删除

docker volume rm my-vol

清理无主数据卷

docker volume prune

数据卷挂载（实施）

# 创建数据卷
docker volume create my-vol
# 查看数据卷
docker volume ls
# 查看数据卷详情 /var/lib/docker/volumes/my-vol/_data
docker inspect my-vol

# 把 my-vol 数据卷挂载到容器
docker run \
-d --name cat2 \
--rm \
-v my-vol:/opt/app \
tomcat

# 在容器 cat2 的 /opt/app/ 下创建文件
docker exec -it cat2 touch /opt/app/f2.txt
docker exec -it cat2 ls /opt/app/

# 在宿主机 my-vol 数据卷的目录下查看文件
cd /var/lib/docker/volumes/my-vol/_data
ls

挂载主机目录

docker run -it --mount type=bind,source=/usr/app,target=/opt/app centos:7 bash
# 或
docker run -it -v /usr/app:/opt/app centos:7 bash

-v 如果本地目录不存在 Docker 会自动为你创建一个文件夹
--mount 参数时如果本地目录不存在，Docker 会报错

查看挂载目录信息

docker inspect 91a

显示结果：

...
"Mounts": [
    {
        "Type": "bind",
        "Source": "/usr/app",
        "Destination": "/opt/app",
        "Mode": "",
        "RW": true,
        "Propagation": "rprivate"
    }
],
...

目录挂载（实施）

# -v /usr/app:/opt/app
# -v 宿主机目录:容器中的路径
# 宿主机目录不存在会自动创建
docker run \
-d \
--name cat1 \
-v /usr/app:/opt/app \
tomcat

# 进入cat1容器，在 /opt/app/ 目录下创建文件
docker exec -it cat1 bash
cd /opt/app/
echo 111111111111111 > f1.txt
ls
cat f1.txt

# 退回到宿主机，查看保存在宿主机的文件
exit

cd /usr/app/
ls
cat f1.txt

网络

自动分配映射端口

docker run -d -P tomcat

# 查看容器信息
docker container ls -a

显示结果：

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                     NAMES
d03480b1a781        tomcat              "catalina.sh run"   3 minutes ago       Up 3 minutes        0.0.0.0:32768->8080/tcp   trusting_gagarin

映射指定端口

docker run -d -p 8080:8080 tomcat

8080:8080 本机端口:容器端口

映射多个端口

docker run -d 
       -p 5000:5000 
       -p 80:8080 tomcat

映射指定端口（指定网卡）

docker run -d -p 192.168.64.150:8080:8080 tomcat

自动分配映射端口（指定网卡）

docker run -d -p 192.168.64.150::8080 tomcat

查看端口配置

docker port 8af

端口映射（实施）

# 清理容器
docker rm -f cat1 cat2

# 创建 tomcat 容器，映射到宿主机的80端口
docker run \
-d --name cat1 \
--restart=always \
-p 80:8080 \
tomcat

# 访问 http://192.168.64.150
 

# 在宿主机创建 /opt/web/index.html
mkdir /opt/web/

cat </opt/web/index.html
Hello docker!!!
EOF

# 启动容器 cat2
docker run -d --name cat2 \
--restart=always \
-v /opt/web:/usr/local/tomcat/webapps/ROOT \
-p 8088:8080 \
tomcat

# 访问 http://192.168.64.150:8088

容器互联

新建网络

docker network create -d bridge my-net

-d driver,网络类型，默认 bridge，也可以是 overlay（Swarm mode）

列出网络

docker network ls

查看网络信息

docker inspect 67d

连接容器

docker run -it --name app1 --network my-net centos:7

新开终端执行：

docker run -it --name app2 --network my-net centos:7

在两个终端中分别执行：

ping app1
ping app2

显示如下：

[root@35569c623c4c /]# ping app1
PING app1 (172.18.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 35569c623c4c (172.18.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.577 ms
64 bytes from 35569c623c4c (172.18.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.061 ms
64 bytes from 35569c623c4c (172.18.0.2): icmp_seq=3 ttl=64 time=0.066 ms
......

多个容器互联，推荐使用 Docker Compose

容器互联（实施）

# 创建网络
docker network create my-net
# 查看网络
docker network ls
# 查看网络详情
docker inspect my-net
# 查看宿主机上新建的虚拟网卡
ifconfig

# 启动容器 app1，连接到my-net网络
docker run -dit --name app1 \
--net my-net \
centos:7
# 启动容器 app2，连接到my-net网络
docker run -dit --name app2 \
--net my-net \
centos:7

# 查看容器描述，可以看到获得的ip地址
docker inspect app1
docker inspect app2

# 从宿主机ping app1和app2的ip
ping 172.18.0.2
ping 172.18.0.3

# 进入 app1，ping宿主机和app2
docker exec -it app1 ping 172.18.0.1
docker exec -it app1 ping 172.18.0.3
docker exec -it app1 ping app2

Dockerfile

准备

centos:7镜像
jdk压缩包 jdk-8u212-linux-x64.tar.gz
tomcat7压缩包 apache-tomcat-7.0.96.tar.gz

Dockerfile文件

#以centos7为基础,安装oracle jdk8和tomcat7
FROM centos:7
#ADD命令将压缩包传入镜像中的指定目录,并同时解压缩
ADD jdk-8u212-linux-x64.tar.gz /opt/
ADD apache-tomcat-7.0.96.tar.gz /usr/
#为了方便,把文件夹名称改得简单一点
RUN mv /usr/apache-tomcat-7.0.96 /usr/tomcat
#设置环境变量
ENV JAVA_HOME=/opt/jdk1.8.0_212 
    CATALINA_HOME=/usr/tomcat 
    PATH=$PATH:/opt/jdk1.8.0_212/bin:/usr/tomcat/bin
#暴露容器的8080端口
EXPOSE 8080
#设置启动容器时自动运行tomcat
ENTRYPOINT /usr/tomcat/bin/startup.sh && tail -F /usr/tomcat/logs/catalina.out

FROM centos:7
ADD jdk-8u212-linux-x64.tar.gz /opt/
ADD apache-tomcat-7.0.96.tar.gz /usr/
RUN mv /usr/apache-tomcat-7.0.96 /usr/tomcat
ENV JAVA_HOME=/opt/jdk1.8.0_212 \
    CATALINA_HOME=/usr/tomcat \
    PATH=$PATH:/opt/jdk1.8.0_212/bin:/usr/tomcat/bin
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT /usr/tomcat/bin/startup.sh && tail -F /usr/tomcat/logs/catalina.out

使用 Dockerfile 构建镜像

docker build -t tomcat:7 .

注意末尾的点,表示构建过程中从当前目录寻找文件

启动容器

准备存储目录

webapps目录,例如 /opt/webapps
logs目录,例如 /var/lib/tomcat-logs

mkdir /opt/webapps
mkdir /opt/webapps/ROOT
mkdir /var/lib/tomcat-logs

# 添加欢迎页
cat < /opt/webapps/ROOT/index.html
Hello Docker!!!
EOF

启动容器,挂载目录

docker run 
-d 
-p 8080:8080 
--name tomcat7 
-v /opt/webapps:/usr/tomcat/webapps 
-v /var/lib/tomcat-logs:/usr/tomcat/logs 
tomcat:7

构建 tomcat:7 镜像

# 新建文件夹 tomcat7
cd ~/
mkdir tomcat7
# 生成 Dockerfile 文件
cd tomcat7

cat <Dockerfile
FROM centos:7
ADD jdk-8u212-linux-x64.tar.gz /opt/
ADD apache-tomcat-7.0.96.tar.gz /usr/
RUN mv /usr/apache-tomcat-7.0.96 /usr/tomcat
ENV JAVA_HOME=/opt/jdk1.8.0_212 \
    CATALINA_HOME=/usr/tomcat \
    PATH=$PATH:/opt/jdk1.8.0_212/bin:/usr/tomcat/bin
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT /usr/tomcat/bin/startup.sh && tail -F /usr/tomcat/logs/catalina.out
EOF

# 上传 jdk 和 tomcat7 的压缩文件到 /root/tomcat7/

# 完成构建，末尾的点，是当前目录（/root/tomcat7/）
docker build -t tomcat:7 .

# 查看镜像列表
docker images

# 从 tomcat:7 镜像，运行启动容器
docker run -d --name cat3 \
-p 8089:8080 \
tomcat:7

docker logs cat3

http://192.168.64.150:8089

构建 eureka 镜像

# 准备文件
cd ~/
mkdir eureka
cd eureka

# 上传文件 jdk 和 eureka 的 jar 文件到 /root/eureka/ 文件夹
# jdk文件： 课前资料/docker/tomcat7/

# java -jar /opt/sp05-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar 
# --spring.profiles.active=eureka1 --server.port=2001

cat <Dockerfile
FROM centos:7
ADD jdk-8u212-linux-x64.tar.gz /opt/
COPY sp05-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar /opt/
ENV JAVA_HOME=/opt/jdk1.8.0_212 \
    PATH=$PATH:/opt/jdk1.8.0_212/bin
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/opt/sp05-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar"]
CMD ["--spring.profiles.active=eureka1", "--server.port=2001"]
EOF

docker build -t eureka:v1 .

# 启动 eureka 容器
docker run -d --name eureka1 \
--restart=always \
-p 2001:2001 \
eureka:v1

docker logs eureka1

Docker（全）--轻量虚拟机

Docker

docker 手册

centos7 安装docker

离线安装包

yum 在线安装 docker

官方安装手册

启动docker系统服务

镜像加速

Docker

基本概念

镜像

容器

docker 镜像操作

下载 CentOS 镜像

查看centos7镜

运行 centos7

删除镜像

镜像导出

镜像导入

容器操作

启动容器

容器启动后运行的应用

后台运行

启动容器的参数：-d、--name、--rm、--restart=always

查看后台运行的容器输出结果

查看容器

终止容器

重新启动容器

进入容器

删除容器

清理所有终止状态容器

数据管理

数据卷

创建数据卷

查看所有数据卷

查看指定 数据卷 的信息

启动挂载数据卷的容器

删除数据卷

数据卷挂载（实施）

挂载主机目录

查看挂载目录信息

目录挂载（实施）

网络

自动分配映射端口

映射指定端口

映射多个端口

映射指定端口（指定网卡）

自动分配映射端口（指定网卡）

查看端口配置

端口映射（实施）

Hello docker!!!

容器互联

新建网络

列出网络

查看网络信息

连接容器

容器互联（实施）

Dockerfile

准备

Dockerfile文件

使用 Dockerfile 构建镜像

启动容器

准备存储目录

Hello Docker!!!

启动容器,挂载目录

构建 tomcat:7 镜像

构建 eureka 镜像

你可能感兴趣的:(docker)

查看指定数据卷的信息