Docker学习——docker高级
Docker高级
- 前言
- 一、Docker数据卷
-
- （一）什么是容器数据卷
- 使用数据卷
- （二）实践-安装Mysql
- （三）具名挂载和匿名挂载
- （四）数据卷—DockerFile
- （五）、数据卷容器
- 二、DockerFile制作镜像
-
- （一）、DockerFile介绍
- （二）、DockerFile基础
-
- DockerFile指令
- CMD和ENTRYPOINT的区别
- （三）、构建DockerFile实例
-
- 构建centos
- 构建Tomcat
- （四）、总结
- 三、Docker网络
-
- （一）、基础原理
- （二）、--link
- （三）、自定义网络
-
- 创建自定义网络
- 测试
- 网络连通
- 四、Docker实战
-
- Redis集群部署实战
- SpringBoot微服务打包Docker镜像
- 补充
- end...
前言
上一篇文章，我们学习了docker的基础操作，还是那句话，渴望升职加薪的我们怎么可能仅仅停留在基础上，那就来继续学习下docker的数据卷、DockerFile和Docker网络吧。文章课程链接：【狂神说Java】Docker最新超详细版教程通俗易懂
一、Docker数据卷
（一）什么是容器数据卷
前面我们知道，我们启动一个镜像，就会生成一个容器，容器与外界隔离，我们的数据也在容器中，如果我们的容器是mysql，它将存储大量重要的数据，一不小心将mysql容器删除了，那我们的数据也将被一起被删除，因此，我们要解决删除容器时将数据一并删除的问题，而卷技术就能帮助我们解决这个问题，它将我们容器内的目录挂载到linux上，mysql容器中的数据就会自动同步到本地。
数据卷的功能包括
容器的数据持久化、数据同步、数据共享，数据同步可用于在linux主机修改容器内的配置文件（难得进到容器内修改），如nginx
使用数据卷
命令行挂载
# -v 挂载
# docker run -it -v 主机目录:容器目录
docker run -it -v /home/cs:/home centos /bin/bash # 服务器的/home/cs目录挂载centos容器的/home目录
挂载后，两个目录就会相互同步了，可以通过命令查看是否挂载成功
# docker inspect 容器id
如图
配置好后，可以进行测试，在容器内相应目录添加内容或者在主机上相应目录添加内容，然后在对应的目录下查看是否同步
（二）实践-安装Mysql
1、下载mysql镜像
docker pull mysql:5.7
docker images # 查看一下
2、运行容器（做数据挂载）
docker run -d -p 3310:3306 # -d：后台运行，-p：映射端口
-v /home/mysql/config:/etc/mysql/my.conf # -v：数据卷挂载
-v /home/mysql/data:/var/lib/mysql
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 # -e 环境配置（mysql要设置密码）
--name mysql01 # --name 名字
mysql:5.7
3、测试
我们输入上述一串命令后，可以通过可视化工具连接mysql，看看是否成功，注意暴露的端口是3310，连接完成后，我们在工具上创建一个数据库test，然后到服务器相应的挂载目录，看下是否做到了同步
（三）具名挂载和匿名挂载
匿名挂载
docker run -d -P --name nginx01 -v /etc/nginx nginx
可以通过命令查看卷，匿名卷会自动生成一个字符串作为名字
docker volume ls
具名挂载
# 注意 juming-nginx前没有/，这是卷的名称
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx nginx
区别如图
匿名卷的名字是自动生成的一串字符，具名卷则是取的名字，如红框
查看卷的具体信息
#docker volume inspect 卷名称
docker volume inspect juming-nginx
效果如图，Mountpoint为卷的路径。所有docker容器内的卷，不指定目录时，就默认放到/var/lib/docker/volumes下
可以自己cd到这个目录下去看看，里面有许多的卷，然后继续cd到/juming-nginx/_data下，这里面就有我们前面挂载的nginx配置文件
小结
-v 容器内路径 # 匿名挂载
-v 卷名:容器内路径 # 具名挂载
-v /宿主机路径:容器内路径 #指定路径挂载
扩展
可以使用 ro/rw改变读写权限，ro代表只读，rw可读写，默认为rw，当为ro时，只运行宿主机操作，容器内只可读
docker run -d -P --name nginx01 -v juming-nginx:/etc/nginx:ro nginx
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx:rw nginx
（四）数据卷—DockerFile
DockerFile是用来构建docker镜像的构建文件，前面我们用commit的方式生成过镜像，DockerFile也是一种生成镜像的方式，这里只简单谈谈，后续进行学习
1、创建一个DockerFile
- 创建目录 mkdir docker-test-volume
- 创建文件 vim dockerfile1，写入内容保存退出，注意都为大写
FROM centos
VOLUME [“volume01”,“volume02”]
CMD echo “-----end-----”
CMD /bin/bash
2、执行命令
docker build -f dockerfile1 -t kuangshen-centos:1.0 .
注意：命令后有一个点，名称叫 kuangshen-centos，视频教程的截图为kuangshen/centos
执行这个命令后，出现这个界面，分别对应dockerfile1的四行命令，获取centos基础容器，挂载两个卷，输出–end–，进入到bin bash
执行完毕后可以通过docker images 查看下是否生成镜像
3、测试
- 启动镜像
docker run -it 5fe09wju23 /bin/bash
然后会发现，我们前面挂载的两个卷会生成进来，如图
也可以通过 docker inspect 容器id 查看，如图
- 测试卷同步
这里跟前面的方式一样，不再记录
（五）、数据卷容器
前面，我们讲到了数据卷可用于容器间数据的同步，下面就开始学习
我们会启动三个容器，以达到测试数据同步的目的，其中，被挂载的容器称为父容器（数据卷容器），其他容器通过挂载它，进行数据间的同步
- 启动三个容器
# 这里启动的是 “（四）数据卷—DockerFile ”中构建的镜像
docker run -it --name docker01 fs88ewj43e09
# 容器启动后都查看下是否有数据卷
ls -l
# 退出当前容器 ctrl + p + Q
# 通过 --volumes-from 容器名称，挂载父容器，这里是docker01
docker run -it --name docker02 --volumes-from docker01 fs88ewj43e09
# 创建第三个
docker run -it --name docker03 --volumes-from docker01 fs88ewj43e09
- 测试
新增文件：我们在docker01的数据卷中创建一个文件，然后在docker02和03查看是否同步，相同的，也在docker02/03操作，看是否在另外两个容器中同步
删除容器：我们删除docker01，查看docker02/03数据卷中的数据是否正常，答案是肯定的，这里不记录演示过程
- 总结
通过删除docker01，我们发现docker02/03的数据还存在，这说明容器卷之间的数据同步是拷贝的方式（双向），而不是同一个，就像java对象，是新new出来的
使用场景：容器间配置文件或者数据文件的同步
二、DockerFile制作镜像
（一）、DockerFile介绍
前面，我们接触了DockerFile，知道它是构建镜像的文件，是一个命令参数脚本，其构建步骤为
- 编写一个dockerFile文件
- docker build 构建成为一个镜像
- docker run 运行镜像
- docker push 发布镜像，可发布到DockerHub、阿里云镜像仓库
首先，我们看看官方是怎么做的，我们进入DockerHub，然后搜索一个镜像，这里，我搜索的是centos，如图
随便点击一个版本进入，比如centos7，然后我们就会进入到github了，这里给我们提供了一个DockerFile文件（官方提供的大多是基础包），如图
代码如下
FROM scratch # DockerHub 99%的镜像都从这个基础镜像过来的
ADD centos-7-x86_64-docker.tar.xz / # 添加一个centos7
LABEL \ # 添加一些基本标签
org.label-schema.schema-version="1.0" \
org.label-schema.name="CentOS Base Image" \
org.label-schema.vendor="CentOS" \
org.label-schema.license="GPLv2" \
org.label-schema.build-date="20201113" \
org.opencontainers.image.title="CentOS Base Image" \
org.opencontainers.image.vendor="CentOS" \
org.opencontainers.image.licenses="GPL-2.0-only" \
org.opencontainers.image.created="2020-11-13 00:00:00+00:00"
CMD ["/bin/bash"] # 运行
（二）、DockerFile基础
在构建前，我们先学习下构建基础
- 保留关键字（指令），都是大写字母
- 执行从上到下顺序执行
- #为注释
- 每一个指令都会创建提交一个新的镜像层
DockerFile是面向开发的，发布一个项目，做镜像，就需要编写DockerFile文件
DockerFile指令
这里先贴张图
FROM 基础镜像，一切从这里开始构建
MAINTAINER 镜像是谁写的，国际常用：姓名+邮箱
RUN 镜像构建时需要执行的命令
ADD 加点东西，比如我们构建的是centos，给它加个mysql镜像啥的
WORKDIR 镜像的工作目录
VOLUME 挂载的目录
EXPOSE 指定暴露的端口
CMD 指定这个容器启动的时候要运行的命令，只有最后一个生效，可被替代
ENTRYPOINT 指定这个容器启动的时候要运行的命令，可以追加命令
ONBUILD 当构建一个被继承 DockerFile，这个时候会执行ONBUILD命令
COPY 类型ADD，将文件拷贝到镜像中
ENV 构建镜像时设置环境变量，前面mysql需密码有使用
CMD和ENTRYPOINT的区别
前面我们说到他们的区别
CMD 指定这个容器启动的时候要运行的命令，只有最后一个生效，可被替代
ENTRYPOINT 指定这个容器启动的时候要运行的命令，可以追加命令
这里，我们来实际演示下，加深理解，首先构建CMD的DockerFile
- 创建文件 vim dockerfile-cmd-test 写入内容
FROM centos
CMD ["ls","-a"]
- 执行构建
docker build -f dockerfile-cmd-test -t cmdtest .
- 运行
docker run 66rwrh3d3rs
你会发现，执行了ls -a，展示了所有的目录
而当我们这样操作时，就会报错了，这里就不记录过程了
docker run 66rwrh3d3rs -l
这是由于CMD下 -l 替换了ls -a，-l 不是命令，因此报错了，这样才不会错
docker run 66rwrh3d3rs ls -al
看到这里，你已经能够理解他们的区别了，我们在写一个ENTRYPOINT的，步骤跟前面的一样，细节不在记录
FROM centos
ENTRYPOINT ["ls","-a"]
然后直接执行，
docker run 7fsh6wgded -l
你会发现不报错，这就很直观的展示了他们之前的区别
（三）、构建DockerFile实例
构建centos
官方的都是阉割版，我们来构建一个相对完整的，加上vim命令和ifconfig等命令
- 创建一个DockerFile，取名mydockerfile-centos，写入以下内容
FROM centos
MAINTAINER zx<8208820@qq.com>
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools
EXPOSE 80
CMD echo SMYPATH
CMD echo "---end---"
CMD /bin/bash
- 构建DockerFile，执行命令
# 注意，后面有个点
docker build -f mydockerfile-centos -t mycentos:0.1 .
然后就会一步一步执行了，具体可查看 “（四）数据卷—DockerFile”
执行完成后，也可以通过如下命令查看构建过程
docker history 镜像id
- 运行容器
docker run -it mycentos:0.1
然后执行pwd、vim、ifconfig等命令，发现能够执行
构建Tomcat
- 准备镜像文件 tomcat的压缩包和jdk的压缩包
- 在同级目录创建一个DockerFile，取名Dockerfile，这是官方推荐的名称，build构建时就不需要写 -f 了，然后写入内容
FROM centos
MAINTAINER zx<8208820@qq.com>
COPY readme.txt /usr/local/readme.txt
ADD jdk-8ull-linux-x64.tar.gz /usr/local/
ADD apache-tomcat-9.0.22.tar.gz /usr/local/
RUN yum -y install vim
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_11
ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-9.0.22
ENV CATALINA_BASH /usr/local/apache-tomcat-9.0.22
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:$CATALINA_HOME/bin
EXPOSE 8080
CMD /usr/local/apache-tomcat-9.0.22/bin/startup.sh && tail -F /usr/local/apache-tomcat-9.0.22/bin/logs/catalina.out
- 构建镜像
由于我们的Dockerfile的名字为官方定义（默认的），这里可以不用写名字
docker build -t diytomcat .
- 运行容器
docker run -d -p 9090:8080 --name mytomcat
-v /home/mytomcat/test:/usr/local/apache-tomcat-9.0.22/webapps/test
-v /home/mytomcat/logs:/usr/local/apache-tomcat-9.0.22/logs
diytomcat
# 进入容器
docker exec -it 6fsj3jrwda78 /bin/bash
# 进来就是工作目录，然后查看下是否有tomcat等
ls
- 访问测试
在浏览器访问tomcat地址，进入到tomcat页面表示成功
http://ip:9090
然后我们可以写一个jsp放到webapps的test下，查看能否访问页面，由于我们已经挂载好，因此可以在容器外对应的目录编写，具体测试过程就不记录了
- 发布镜像（dockerHub）
注册账号，网站地址：https://hub.docker.com/，并登录
发布我们的镜像
# docker login -u 账号
# 根据提示输入密码
# 登录后，输入命令
docker push zx/diytomcat:1.0
这样就可以完成发布了，阿里云发布就不记录了
（四）、总结
贴张百度的图，图片内容包含了我们前面学习的所有内容，生动展示了他们之间的转换关系
三、Docker网络
（一）、基础原理
在这部分我们只做简单了解，不记录详细过程，由于计算机网络知识不扎实，可能存在错误 >_<
我们前面讲到，docker容器是独立的，当我们两个容器间需要通信时，比如tomcat中的java应用要使用数据库，我们的tomcat和mysql又是独立的两个容器，他们之间是如何通讯的呐，这就是docker的网络
通过测试，我们得出两个结论
1、主机能够ping通主机内的容器
2、同一主机内的两个容器之间能够相互ping通
这是如何做到的，如图
当我们启动容器时，docker会自动帮我们生成一对网卡（veth-pair技术），如图，261和262，容器间不直接通信，而是通过网卡连接路由器docker0，docker0充当桥梁，将它们连接起来，所有的容器不指定网络的情况下，都是docker0路由的，docker会给我们的容器分配一个默认的可用ip
（二）、–link
什么是–link，在我们启动一个容器时，docker会给我们自动分配可用ip，如果我们在项目中配置了数据库的dataSource（ip:端口 库名等），现在我们不用以前的数据库了，重新启动一个mysql容器，那么ip就换了，我们需要在项目中去改动，就很麻烦，因此，我们需要一种机制帮我们解决这个问题，就是将ip改成容器名称来进行连接（其本质为hosts映射），因为名字我们可以固定
我们启动两个容器，用docker分配的ip是能ping通的，但直接使用容器名称是不通的，我们需要在启动容器时加上–link，如下
docker run -d -P --name tomcat03 --link tomcat02 mysql
这样通过名称就能ping通了，他是如何实现的，如图
在docker03的hosts文件中，看到了如下配置 172.18.0.3 tomcat02 31285***，这就是我们能够ping通的原因了
注意，这只能实现tomcat03到tomcat02，tomcat02 ping tomcat03是不通的，我们要想ping通还得在02的hosts加上03的映射地址，当然–link的方式是不建议使用的，我们需要的是自义定网络
（三）、自定义网络
首先我们查看下docker的网络信息
bridge：桥接 docker默认，自己创建也使用bridge模式
none：不配置网络
host：和宿主机共享网络
container：容器网络连通！（用得少，局限很大）
创建自定义网络
在创建前，我们要保证环境干净，删除掉前面测试的网络等
docker rm -f $(docker ps -aq)
删除后，查看下网卡，初始的话只有三个网卡 ip addr
前面我们在启动容器时，我们省略了网络配置，网络配置命令如下
# --net bridge为配置网络，bridge就是前面我们说到的默认网络：docker0，
docker run -d -P --name tomcat01 --net bridge tomcat
docker0的特点是：默认，域名不能访问，需要–link打通
因此，我们需要自定义一个网络，可以通过 docker network create --help 查看创建网络相关命令，创建网络
# --driver bridge 桥接 默认
# --subnet 192.168.0.0/16 子网地址
# --gateway 192.168.0.1 网关地址
docker network create --driver bridge --subnet 192.168.0.0/16 --gateway 192.168.0.1 mynet
然后就可以通过 docker network ps 查看到我们配置的网络了
测试
我们需要启动两个容器，并配置我们自定义的网络
docker run -d -P --name tomcat-net-01 --net mynet tomcat
docker run -d -P --name tomcat-net-02 --net mynet tomcat
查看自定义网络的详细信息
docker network inspect mynet
发现我们的两个容器已经配置好了
然后测试两个容器的网络
docker exec -it tomcat-net-01 ping 192.168.0.3
docker exec -it tomcat-net-01 ping tomcat-net-02
发现两个都能够ping通，而不是我们前面的要使用–link才能通了，这是因为自定义网络，docker都已经帮我们维护好了对应的关系，推荐使用自定义网络
自定义网络的好处有：当我们搭建redis集群和mysql集群时，使用不同的网络，保证集群的安全和健康
网络连通
前面我们讲到同一网络间的容器是能通的，但是不同网络间的容器呐，答案肯定是不通，因为他们之间的网段都是不一致的，如图，下面我们将学习怎样把docker0和mynet打通，开始前先在docker0下启动两个容器
docker run -d -P --name tomcat01 tomcat / docker run -d -P --name tomcat02 tomcat
打通的命令为 connet，可以通过 docker network connect --help 查看详细，连通命令
docker network connect mynet tomcat01
# 连通后，其实就是将 tomcat01放到了mynet下（一个容器，两个ip）
然后，我们的tomcat01 就能 ping 通tomcat-net-01了，假设我们要跨网络操作别人，就需要使用 docker network connect 连通了
四、Docker实战
Redis集群部署实战
部署如图所示的Redis集群
- 首先创建Redis集群的网络
docker network create redis --subnet 172.38.0.0/16
- 使用脚本创建6个redis配置
这里只简单记录下过程，直接粘贴如图脚本然后回车执行即可，执行完后，可以通过这个步骤查看是否成功
- 启动redis
然后依次启动剩下的五个redis，注意对外端口、名称、ip都要改变，依次为
6372:6379 16372:16379 redis-2 172.38.0.12
6373:6379 16373:16379 redis-3 172.38.0.13
…
创建6个redis后，使用docker ps查看下
- 创建集群
先进入到redis-1中
# 和其他不一样，redis没有bash，对应的是sh
docker exec -it redis-1 /bin/sh
配置
redis-cli --cluster create
172.38.0.11:6379 172.38.0.12:6379 172.38.0.13:6379 172.38.0.14:6379 172.38.0.15:6379 172.38.0.16:6379
--cluster-replicas 1
然后根据提示输入yes即可，可以通过如下命令查看是否配置成功
redis-cli -c
cluster info
cluster nodes
如图
- 测试集群
过程：先往redis中设置一个值，然后将存储节点容器给删除，然后看能否正常取到该值，如图
先设置一个值，set a b，工作的redis为14这个，然后我们在另外一个主机窗口将此容器删除，然后再获取值，发现能够正常获取到，说明我们的集群是部署成功的，我们通过 cluster nodes也可以看到这个过程，13出问题了，然后14成为了master
SpringBoot微服务打包Docker镜像
- 在IDEA上创建一个springboot项目
自己创建一个，然后写个controller接口，能够测试访问即可 - 打包应用
maven -> package 打包即可，然后在cmd中看下能不能运行，java -jar xxx.jar - 编写dockerfile
FROM java:8
COPY *.jar /app.jar
CMD ["--server.port=8080"]
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]
- 构建镜像
先在服务器上创建一个目录：idea，将我们的jar包和dockerfile上传到目录中，然后执行
docker build -t springboot_test .
执行完毕后，docker images，就出现了springboot_test这个镜像
- 发布运行
docker run -d -P --name springboot_docker springboot_test
# 执行完毕看看是否成功
docker ps
- 测试
访问我们设计好的controller接口，如果正确返回则成功，当然浏览器访问也可以
# curl localhost:端口/api
补充
前面的知识，我们只是做了简单的应用和测试，真正的企业运用，我们还需要继续学习
Docker Compose
Docker Swarm
CI/CD之Jenkins
这些内容等到需要的时候在进行学习啦
end…
**如果总结的还行，就点个赞呗 @_@ 如有错误，欢迎指点！