当下最火的Docker容器(一)《Java-2021面试谈资系列》

Docker

一、Docker概述

1.Docker的出现

一款产品：开发——上线 两套环境！应用环境，应用配置！

开发 ———— 运维。 问题：我在我的电脑上可以运行！版本跟新，导致服务不可用！对于运维来说，考验十分大！

环境配置十分麻烦，每一个机器都要部署环境(环境！)——费时费力

发布一个项目【jar+(Redis Mysql jdk Es 等)】

项目能不能带上环境安装打包！——>Docker

传统：开发jar，运维来部署！

现在:开发打包部署上线，一套流程做完！

Docker给以上的问题，提出了解决方案！

java——jar(环境)——打包项目带上环境(镜像)——（Docker仓库：商店）——下载我们发布的镜像——直接运行

Docker的思想就来自于集装箱！

JRE——多个应用(端口冲突)——原来都是交叉的！

隔离：Docker核心思想！打包装箱！每个箱子都是相互隔离的。

Docker通过隔离机制，可以将服务器运用到极致！

2.Docker的历史

在容器技术出来之前，我们都是使用虚拟机技术！

虚拟机：在window中装一个Vmwar，通过这个软件我们可以虚拟出一台或多台电脑！笨重！

虚拟机也是属于虚拟化技术，Docker容器技术，也是一种虚拟化技术！

vm: linux--centos原生镜像（一个电脑！） 隔离，需要开启多个虚拟机！
docker：隔离，镜像（最核心的环境 4m + jdk + mysql）十分的小巧，运行镜像就可以了！小巧！---秒级启动

聊聊Docker

Docker 是基于go语言开发的！开源的！

官网：https://www.docker.com/

文档地址：https://docs.docker.com/

仓库地址：https://hub.docker.com/

3.Docker能干什么？

之前的虚拟机

缺点：

• 资源占用十分大
• 冗余步骤多
• 启动慢

容器化技术：

容器化技术不是模拟的一个完整的操作系统

比较Docker和虚拟机技术的不同：

• 传统的虚拟机，虚拟出一条硬件，运行一个完整的操作系统，然后在这个系统上安装和运行软件
• 容器内的应用直接运行在 宿主机的内容 ，容器是没有自己的内核的，也没有虚拟我们的硬件，所以就轻便了
• 每个容器之间都是相互隔离的，每个容器内都有一个属于自己的文件系统，互不影响。

DevOps（开发、运维）

更快速的交付和部署

传统：一堆的帮助文件，安装程序

Docker：打包镜像发布测试，一键运行

更便捷的升级和扩缩容

使用了Docker之后，我们部署应用就和搭积木一样！

项目打包——>镜像，扩展 服务器A！ 服务器B

更简单的系统运维

在容器化之后，我们的开发，测试环境都是高度一致的。

更高效的计算资源利用

Docker是内核级别的虚拟化，可以在一个物理机上可以运行很多的容器实例！服务器性能可以达到极致！！！

二、Docker安装

1.Docker的基本组成

镜像image：

Docker镜像就好比是一个模板，可以通过这个模板来创建容器服务，tomcat镜像===>run===>tomcat01容器(提供服务器)，通过这个镜像可以创建多个容器（最终服务运行或者项目运行就是在容器中）

容器container：

Docker利用容器技术，独立运行一个或者一个组应用，通过镜像来创建。

启动，停止，删除，基本命令！

目前可以把这个容器理解成一个简易的linux系统

仓库repository：

仓库就是存放镜像的地方！

仓库分为公有仓库和私有仓库！

Docker Hub (默认国外的)

阿里云

2.安装Docker

环境准备

1.需要会一点点Linux的基础

2.CentOS 7

3.我们使用Xshell连接远程服务器操作

环境查看

# 系统内核是3.10以上的
[root@zjdzka /]# uname -r
4.18.0-193.28.1.el8_2.x86_64

# 版本
[root@zjdzka /]# cat /etc/os-release
NAME="CentOS Linux"
VERSION="8 (Core)"
ID="centos"
ID_LIKE="rhel fedora"
VERSION_ID="8"
PLATFORM_ID="platform:el8"
PRETTY_NAME="CentOS Linux 8 (Core)"
ANSI_COLOR="0;31"
CPE_NAME="cpe:/o:centos:centos:8"
HOME_URL="https://www.centos.org/"
BUG_REPORT_URL="https://bugs.centos.org/"

CENTOS_MANTISBT_PROJECT="CentOS-8"
CENTOS_MANTISBT_PROJECT_VERSION="8"
REDHAT_SUPPORT_PRODUCT="centos"
REDHAT_SUPPORT_PRODUCT_VERSION="8"

安装

帮助文档：

 # 1.卸载旧版本
 sudo yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine
                  
#2.需要的安装包
yum install -y yum-utils

#3.设置镜像的仓库-阿里云
yum-config-manager \
--add-repo\ http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

#跟新yum软件包索引
 
 sudo yum makecache 

 
#4.安装docker相关 -ce社区版  ee企业版
 yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
 
#5.启动docker
systemctl start docker

#6.docker version 查看释放安装成

#7.测试hello world
docker run hello-world

#8.查看一下下载的这个 hello-world镜像

#9.卸载docker
#卸载依赖
yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io

#删除资源
rm -rf /var/lib/docker
rm -rf /var/lib/containerd

3.阿里云镜像加速

1.登录阿里云找到容器服务

2.找到镜像加速地址

3.配置使用

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
     
  "registry-mirrors": ["https://nrqtwebc.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

4.回顾HelloWorld流程

Run流程

5.底层原理

docker是怎样工作的？

Docker是一个Client-Server结构的系统，Docker的守护进程运行在主机上。通过Socket从客户端访问！

DockerServer 接收到Docker-Client 的指令，就会执行。

Docker为什么比VM快？

• Docker有着比虚拟机更好的抽象层
• Docker利用的是宿主机的内核，vm需要的是GuestOS。
  

所以说，新建一个容器的时候，docker不需要像虚拟机一样重新加载一个操作系统内核，避免引导。虚拟机是加载Guest OS，分钟级别的，而Docker是利用宿主机的操作系统，省略了这个复杂的过程,秒级别的。

三、Docker的常用命令

1.帮助命令

docker version #版本信息
docker info #显示docker系统信息，包括镜像和容器的数量
docker 命令 --help #万能命令

帮助文档的地址：官网的帮助文档

2.镜像命令

查看镜像

docker images 

REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED       SIZE
hello-world   latest    d1165f221234   3 weeks ago   13.3kB
#解释
REPOSITORY 镜像的仓库源
TAG 镜像的标签
IMAGE ID 镜像的id
CREATED 镜像的创建时间
SIZE 镜像的大小


docker images --help #后缀提示

Options:
  -a, --all #列出所有的镜像
      --digests        
  -f, --filter #过滤器
      --format #格式化
      --no-trunc
  -q, --quiet  #只显示镜像的id     

搜索镜像

docker search

#可选项
  -f, --filter #过滤器
      --format 
      --limit 
      --no-trunc

下载镜像

docker pull 镜像名 版本号
#如果不写版本，默认最新

[root@zjdzka ~]# docker pull mysql
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/mysql
a076a628af6f: Pull complete #分层下载，docker image的核心 联合文件系统
f6c208f3f991: Pull complete 
88a9455a9165: Pull complete 
406c9b8427c6: Pull complete 
7c88599c0b25: Pull complete 
25b5c6debdaf: Pull complete 
43a5816f1617: Pull complete 
1a8c919e89bf: Pull complete 
9f3cf4bd1a07: Pull complete 
80539cea118d: Pull complete 
201b3cad54ce: Pull complete 
944ba37e1c06: Pull complete 
Digest: sha256:feada149cb8ff54eade1336da7c1d080c4a1c7ed82b5e320efb5beebed85ae8c #签名
Status: Downloaded newer image for mysql:latest
docker.io/library/mysql:latest #真实地址

#等价于它
docker pull mysql
docker pull docker.io/library/mysql:latest

#指定版本下载
docker pull mysql:5.7
5.7: Pulling from library/mysql
a076a628af6f: Already exists 
f6c208f3f991: Already exists 
88a9455a9165: Already exists 
406c9b8427c6: Already exists 
7c88599c0b25: Already exists 
25b5c6debdaf: Already exists 
43a5816f1617: Already exists 
1831ac1245f4: Pull complete 
37677b8c1f79: Pull complete 
27e4ac3b0f6e: Pull complete 
7227baa8c445: Pull complete 
Digest: sha256:b3d1eff023f698cd433695c9506171f0d08a8f92a0c8063c1a4d9db9a55808df
Status: Downloaded newer image for mysql:5.7
docker.io/library/mysql:5.7

删除镜像

docker rmi -f id #删除指定id
docker rmi -f $(docker images -aq) #一个一个删除

3.容器命令

说明：有了镜像才可以创建容器，linux，下载一个centos镜像来测试学习

docker pull centos

新建容器并启动

docker run[可选参数] image

#参数说明
--name="Name" 容器名字 tomcat01 tomcat02，用来区别容器
-d  后台方式运行
-it 交互方式运行，进入容器查看内容
-p  指定容器的端口
	-p ip:主机端口：容器端口
	-p 主机端口：容器端口
	-p 容器端口
	容器端口
-P 随机指定端口

#启动，并进入容器
[root@zjdzka ~]# docker run -it centos /bin/bash
[root@623f590a560b /]

#查看容器内部的centos
[root@623f590a560b /]# ls
bin  etc   lib	  lost+found  mnt  proc  run   srv  tmp  var
dev  home  lib64  media       opt  root  sbin  sys  usr

#从容器退回主机
exit

列出所有运行的容器

#docker ps 命令
	#列出当前正在运行的容器
-a #列出当前正在运行的容器+历史运行过
-n=？ #显示最近创建的容器
-q #只显示容器的编号

[root@zjdzka ~]# docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND       CREATED         STATUS                          PORTS     NAMES
623f590a560b   centos         "/bin/bash"   4 minutes ago   Exited (0) About a minute ago             confident_yonath
fcb98c99f4c7   d1165f221234   "/hello"      2 days ago      Exited (0) 2 days ago                     sharp_banzai

退出容器

exit #容器停止并退出
Ctrl+p+q #容器不停止退出

删除容器

docker rm 容器id #删除指定的容器，不能删除正在运行的容器
docker rm -f $(docker ps -aq) #删除所有的容器

docker ps -a -q|xargs docker rm #删除所有的容器

启动和停止容器的操作

docker start 容器id #重启容器
docker restart 容器id #重启容器
docker stop 容器id #停止当前正在运行的容器
docker kill 容器id #强制停止当前容器

4.常用的其他命令

后台启动容器

#命令 docker run -d 镜像名！
[root@zjdzka ~]# docker run -d centos
f76c19278e12a02d885f6b0d174c90ddd9b925ab0b2b0ce7760e1d0df3ab94a3

#问题：docker ps 发现centos停止了？

#坑：docker 容器使用后台运行时，就必须要有一个前台进程，docker发现没有应用，就会自动停止

查看日志

docker logs -tfn --tail 容器里面没有日志

#自己编写shell脚本,测试

#显示日志
-f
-t	
-n --tail number #显示日志条数

查看容器中进程信息

top命令
[root@zjdzka ~]# docker top 95405824fd16
UID                 PID                 PPID                C                   STIME               TTY     
root                3046022             3046000             0                   21:38               pts/0

查看镜像元数据

docker inspect 容器id

进入当前正在运行的容器

# 我们通常容器都是使用后台方式运行的，需要进入容器，修改一些配置

#命令
docker exec -it id /bin/bash

#测试
[root@zjdzka ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND   CREATED   STATUS    PORTS     NAMES
[root@zjdzka ~]# docker run -it centos /bin/bash
[root@c6f1ff97f6fa /]# [root@zjdzka ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND       CREATED          STATUS         PORTS     NAMES
c6f1ff97f6fa   centos    "/bin/bash"   10 seconds ago   Up 9 seconds             pensive_allen
[root@zjdzka ~]# docker exec -it c6f1ff97f6fa /bin/bash
[root@c6f1ff97f6fa /]# ls
bin  etc   lib	  lost+found  mnt  proc  run   srv  tmp  var
dev  home  lib64  media       opt  root  sbin  sys  usr

方式二：

docker attach id
#测试
[root@zjdzka ~]# docker attach c6f1ff97f6fa
[root@c6f1ff97f6fa /]# exit



#docker exec--进入容器后开启新终端，可以在里面操作
#docker attach--进入容器正在运行的终端，不会启动新的进程

从容器内拷贝文件到主机上

docker cp 容器id:容器内路径 目的的主机路径

5.小结

# Docker命令小结

四、练习

1.部署Nginx

#1.搜索镜像
docker search nginx
#2.下载镜像
docker pull nginx
#启动镜像
	# -d 后台运行
	# --name 起名字
	# -p 宿主机端口:容器内部端口
#查看镜像
docker ps
#本机测试
curl localhost:3344

#图解原理

#进入容器
docker exec -it nginx01 /bin/bash
#测试查看文档
root@d396333730c9:/# whereis nginx
nginx: /usr/sbin/nginx /usr/lib/nginx /etc/nginx /usr/share/nginx
root@d396333730c9:/# cd /etc/nginx 
root@d396333730c9:/etc/nginx# ls
conf.d		koi-utf  mime.types  nginx.conf   uwsgi_params
fastcgi_params	koi-win  modules     scgi_params  win-utf
#退出容器
exit
#停止容器
docker stop d396333730c9

思考：我们每次改动nginx配置文件，都需要进入容器内部？十分麻烦，我要是可以在容器外提供一个映射路径，达到在容器外部修改文件，容器内部就可以自动修改？—— -v数据卷技术

2.部署tomcat

#1.直接启动并下载
docker run -it --rm tomcat:9.0 
#官方版本，一般用于测试，容器用完即删

==============================================================
#下载
docker pull tomcat:9.0
#启动运行
docker run -d -p 3355:8080 --name tomcat01 tomcat:9.0
#测试访问没有问题

#进入容器
docker exec -it tomcat01 /bin/bash
#发现问题:1.linux命令少了；2.没有webapps 阿里云镜像的原因。默认是最小的镜像，也就是把所有的不必要都剔除掉，保证最小可运行环境

#解决问题：
#将webapps.dist文件拷贝到webapps下，即可访问出网页

**思考：**我们以后部署项目，如果每次都要进入容器是不是很麻烦？我要是可以在容器外部提供一个映射路径，webapps，我们在外部放置项目，就自动同步到内部就好了！

3.可视化

• portainer（先用这个）
• Rancher(CI/CD 再用)

什么是portainer？

Docker的图形化界面管理工具！提供一个后台面板供我们操作

# 搜索镜像
docker search portainer/portainer
# 拉取镜像
docker pull portainer/portainer
# 运行镜像
docker run -d -p 8088:9000 -v /root/portainer:/data -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --name dev-portainer portainer/portainer

展示：

操作参考链接：

http://www.senra.me/docker-management-panel-series-portainer/