Docker学习笔记

学习视频：https://www.bilibili.com/video/BV1sK4y1s7Cj
2020 Docker最新超详细版教程通俗易懂（Eric老师）

一. Docker 介绍

1.1 引言

1. 我本地运行没有问题啊（环境不一致问题）
2. 哪个哥们又写死循环了，怎么这么卡（在多用户的操作系统上，会相互影响）
3. 淘宝在双11的时候，用户量暴增（运维成本过高问题）
4. 学习一门技术学习成本过高（关于安装成本过高问题）

1.2 Docker的由来

一帮年轻人创业，创办了一家公司，2010年的专门做PAAS平台。

到了2013年的时候，像亚马逊、微软、Google都开始做PAAS平台。

2013年，将公司内的核心技术对外开源，核心技术就是Docker。

到了2014年的时候，得到了C轮的融资.$4000w。

到了2014年的时候，得到了D轮的融资.$9500w。

全神贯注的维护Docker。

所罗门主要作者之一。

1.3 Docker思想

1.集装箱

会将所有需要的内容放到不同的集装箱中，谁需要这些环境就直接拿到这个集装箱就可以了

2. 标准化：

   运输的标准化：Docker有一个码头，所有上传的集装箱都放在了这个码头上，当谁需要某一个环境，就直接派大海豚去运输集装箱就可以了。

   命令的标准化：Docker提供了一系列的命令，帮助我们去获取集装箱等等操作。

   提供了REST的API：衍生出了很多的图形化界面，Rancher.

3. 隔离性：

   Docker 在运行集装箱内的内容时，会在Linux的内核中，单独的开辟一片空间，这片空间不会影响到其他程序。

注册中心：超级码头，上面放的就是集装箱

镜像：集装箱

容器：运行起来的镜像

二. Docker 的基本操作

2.1 安装Docker

# 1. 下载关于Docker的依赖环境
yum -y install yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

# 2. 设置下载Docker的镜像源
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

# 3. 安装Docker
yum makacache fast
yum -y install docker-ce

执行命令报错

[root@iZ2ze60her827o3v5u8uypZ ~]# yum makacache fast
No such command: makacache. Please use /usr/bin/yum --help
It could be a YUM plugin command, try: "yum install 'dnf-command(makacache)'"
[root@iZ2ze60her827o3v5u8uypZ ~]# yum -y install docker-ce
Docker CE Stable - x86_64                                                               162 kB/s |  25 kB     00:00    
Error: 
 Problem: package docker-ce-3:19.03.13-3.el7.x86_64 requires containerd.io >= 1.2.2-3, but none of the providers can be installed
  - cannot install the best candidate for the job
  - package containerd.io-1.2.10-3.2.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.2.13-3.1.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.2.13-3.2.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.2.2-3.3.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.2.2-3.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.2.4-3.1.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.2.5-3.1.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.2.6-3.3.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
  - package containerd.io-1.3.7-3.1.el7.x86_64 is filtered out by modular filtering
(try to add '--skip-broken' to skip uninstallable packages or '--nobest' to use not only best candidate p

原因：当前系统yum库中没有符合最新版docker-ce对应版本的containerd.io，docker-ce-3:19.03.11-3.el7.x86_64需要containerd.io >= 1.2.2-3
解决方案：

# 输入下列命令
[root@iZ2ze60her827o3v5u8uypZ ~]# yum install -y https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/7/x86_64/edge/Packages/containerd.io-1.2.13-3.2.el7.x86_64.rpm 
[root@iZ2ze60her827o3v5u8uypZ ~]# sudo yum -y install docker-ce docker-ce-cli
# 找到指定版本的docker-ce跟containerd.io
Installed:
  docker-ce-3:19.03.13-3.el7.x86_64       docker-ce-cli-1:19.03.13-3.el7.x86_64       libcgroup-0.41-19.el8.x86_64   
 # 安装指定版本的docker-ce跟containerd.io
[root@iZ2ze60her827o3v5u8uypZ ~]#  sudo yum install docker-ce-docker-ce-19.03.13-3.el7.x86_64.rpm docker-ce-cli-docker-ce-cli-19.03.13-3.el7.x86_64.rpm containerd.io

# 4. 启动设置为开机自动启动，测试
# 启动Docker服务
systemctl start docker
# 设置开启自动启动
systemctl enable docker
# 测试
docker run hello-world

# 出现下列内容表示docker已经安装成功
[root@bjwuzh docker]# docker run hello-world
Unable to find image 'hello-world:latest' locally
latest: Pulling from library/hello-world
0e03bdcc26d7: Pull complete 
Digest: sha256:8c5aeeb6a5f3ba4883347d3747a7249f491766ca1caa47e5da5dfcf6b9b717c0
Status: Downloaded newer image for hello-world:latest

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

2.2 Docker 的中央仓库

1. Docker官网的中央仓库：这个仓库是镜像最全的，但是下载速度最慢

   https://hub.docker.com/

2. 国内的镜像网站：网易蜂巢,daoCloud

   https://c.163yun.com/hub#/home

   http://hub.daocloud.io（推荐使用）

3. 在公司内部会采用私服的方式拉取镜像（添加配置）

# 需要在/etc/docker/daemon.json中修改
{
	"registry-mirrors":["https://registry.docker-cn.com"],"insecure-registries":["ip:port"]
}
# 重启两个服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

2.3 镜像的操作

# 1. 拉取镜像到本地
docker pull 镜像名称[:tag]
# 例如：
docker pull daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8

# 2. 查看全部本地镜像
docker images

# 3. 删除本地镜像
docker rmi 镜像的标识

# 4. 镜像的导入导出（不规范）
# 将本地的镜像导出
docker save -o 导出的路径 镜像id
# 加载本地的镜像文件
docker load -i 镜像文件
# 修改镜像名称
docker tag 镜像id 新镜像名称:版本

2.4 容器的操作

# 1. 运行容器
# 简单操作
docker run 镜像标识|镜像名称[:tag]
# 常用的参数
docker run -d -p 宿主机端口:容器端口 --name 容器名称 镜像标识|镜像名称[:tag]
# -d： 代表后台运行容器
# -p 宿主机端口:容器端口：为了映射当前Linux的端口和容器的端口
# --name 容器名称：执行容器的名称

# 2. 查看正在运行的容器
docker ps [-qa]
# -a：查看全部的容器，包括没有运行的
# -p：只查看容器的标识

# 3.查看容器的日志
docker logs -f 容器id
# -f ：可以滚动查看日志的最后几行

# 4. 进入容器内部
docker exec -it 容器id bash

# 5. 删除容器（删除容器前，需要先停止容器）
# 停止指定的容器
docker stop 容器id
# 定制全部容器
docker stop $(docker ps -qa)
# 删除指定容器
docker rm 容器id
# 删除全部容器
docker rm $(docker ps -qa)

# 6. 启动容器
docker start 容器id

三. Docker应用

3.1 准备litemall.html

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" >
<head>
<title>3title>
<script>
function r()
{
var username=document.getElementById("username");
var pass=document.getElementById("password");
if(username.value=="")
{
dualert("请输入用户名zhi");
username.focus();
return;
}
if(pass.value=="")
{
alert("请输入密码");
return;
}
return true;
}
script>
head>
<body>
<form>
<table width="350" bgcolor="#ccffcc" style="border-color" border="1">
<tr align=center>
<td>用户名td><td><input type="text" name="username" id="username">td>
tr>
<tr align=center><td>密 码td><td><input type="password" name="password" id="password">td>tr>
<tr align=center><td>验证码td><td><input type="text" name="yanzheng">td>tr>
<tr align=center><td colspan="2"><input type="button" value="登 录" onclick="r();"/>
<input type="reset" value="重 置"/>td>tr>
table>
form>
body>
html>

3.2 准备MySQL容器

# 运行MySQL容器
docker run -d -p 3306:3306 --name mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root daocloud.io/library/mysql:5.7.4

3.3 准备Tomcat容器

# 运行Tomcat容器，并且把litemall.html包部署到Tomcat容器内部
docker run -d -p 8080:8080 --name tomcat daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
# 通过命令将宿主机的内容拷贝到容器内部
docker cp 文件名称 容器id:容器内部路径
docker cp xxx.war 容器id:/usr/local/tomcat/webapps/ROOT

3.4 数据卷

为了部署litemall的工程，需要使用到cp的命令将宿主机内的litemall.war文件复制到容器内部

数据卷：将宿主机的目录映射到容器中的一个目录

可以在宿主机中操作目录中的内容，那么容器内部的内容也改变

# 1. 创建数据卷
docker volume create 数据卷名称
# 创建数据卷之后，默认会存放在一个目录下/var/lib/docker/volumen/数据卷名称/_data

# 2. 查看数据卷的详细信息
docker volume inspect 数据卷名称

# 3. 查看全部数据卷
docker volume ls

# 4. 删除数据卷
docker volumen rm 数据卷名称

# 5. 应用数据卷
# 当你映射数据卷时，如果数据卷不存在，Docker会自动创建
docker run -v 数据卷名称:容器内部的路径 镜像id
# 指定一个路径作为数据卷的存放位置
docker run -v 路径:容器内部路径 镜像id

四. Docker自定义镜像

中央仓库上的镜像，也是Docker的用户自己上传上去的。

# 1. 创建一个Dockerfile文件，并且指定自定义镜像信息
# Dockerfile文件中常用的内容
from ：指定当前自定义镜像依赖的环境
copy ： 将相对路径下的内容负责到自定义的镜像中
workdir ： 声明镜像的默认工作路径
cmd ： 需要执行的命令（在workdir下执行的，cmd可以写多个，只以最后一个为准）
# 例如,自定义一个tomcat镜像，并且将ssm.vaar部署到tomcat中
from daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
copy ssm.war /usr/local/tomcat/webapps

# 2. 将准备好的Dickerfile和相应的文件拖拽到Linux操作系统中，通过Docker的命令制作镜像
docker build -t 镜像名称[:tag] .

五. Docker-Compose

执行运行一个镜像，需要添加大量的参数。

可以通过Docker-Compose编写这些参数。

Docker-Compose可以帮助我们批量的管理容器。

只需要通过一个docker-compose.yml文件去维护即可。

5.1 下载Docker-Compose

# 1. 去github 官网搜索docker-compose,下载1.24.1版本的Docker-Compose
http://github.com/docker/compose/releases/download/1.24.1/docker-compose-Linux-x86_64

# 2. 将下载好的文件，拖拽到Linux操作系统中
# 3. 需要将DockerCompose文件的名称修改一些，基于DockerCompose 文件一个执行权限
mv docker-compose-Linux-x86_64 docker-compose
chmod 777 docker-comppse

# 4. 方便后期操作，配置一个环境变量
# 将docker-compose文件移动到了/usr/local/bin目录下，修改了/ect/profile文件，给/usr/local/bin配置到了PATH中
mv docker-compose /usr/local/bin
vi /etc/profile
export PATH=$JAVA_HOME:/usr/local/bin:$PATH
# 重新加载/etc/profile使之生效
source /etc/profile

# 5. 测试一下
在任意一个目录下执行docker-compose

5.2 Docker-Compose管理MySQL和Tomcat容器

yml文件以key:value方式来指定配置信息
多个配置信息以换行+缩进的方式来区分
在docker-compose.yml文件中，不要使用制表符

version: '3.1'
services:
  mysql: # 服务的名称
    restart: always  # 代表只要docker启动，容器就启动
    image: daocloud.io/library/mysql:5.7.4 # 指定镜像路径
    container_name: mysql # 指定容器名称
    ports:
      - 3306:3306  # 指定端口的映射
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root # 指定mysql的root用户的密码
      TZ: Asia/Shanghai  # 指定时区
    volumes:
      - /opt/docker_mysql/data:/var/lib/mysql  # 映射数据卷
  tomcat:
    restart: always
    image: daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
    container_name: tomcat
    ports:
      - 8080:8080
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai
    volumes:
      - /opt/docker_mysql_tomcat/tomcat_webapps:/usr/local/tomcat/webapps
      - /opt/docker_tomcat/tomcat_logs:/usr/local/tomcat/logs

5.3 使用docker-compose命令管理容器

在使用docker-compose 的命令时，默认会在当前目录下找docker-compose.yml文件

# 1. 基于docker-compose.yml 启动管理的容器
docker-compose up -d

# 2. 关闭并删除容器
docker-compose down

# 3. 开启|关闭|重启已经存在的有docker-compose维护的容器
docker-compose start|stop|restart

# 4. 查看由docker-compose管理的容器
docker-compose ps

# 5. 查看日志
docker-compose logs -f

5.4 docker-compose配置Dockerfile使用

使用docker-compose.yml文件以及Dockerfile文件在生成自定义镜像的同时启动当前镜像，并且由docker-compose去管理容器

# docker-compose.yml文件
version: '3.1'
services:
  ssm:
    restart: always
    build:          # 构建自动化镜像
      context: ../  # 指定dockerfile文件的所在路径
      dodckerfile: Dockerfile  # 指定Dockerfile文件名称
    image: ssm:1.0.1
    container_name: ssm
    ports:
      - 8081:8080
     environment:
       TZ: Asia/Shanghai

# Dockerifle文件
from daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
copy ssm.war /usr/local/tomcat/webapps

# 可以直接启动基于docker-compose.yml以及Dockerfile文件构建的自定义镜像
docker-compose up -d
# 如果自动化镜像不存在，会帮助我们构建出自定义镜像，如果自定义镜像已经存在，会直接运行这个自定义镜像
# 重新构建自定义镜像
docker-compose build
# 运行前，重新构建
docker-compose up -d --build

六. Docker DI、CD

6.1 引言

项目部署

1. 将项目通过maven进行编译打包
2. 将文件上传到指定的服务器中
3. 将war包放到tomcat的目录中
4. 通过Dockerfile将Tomcat和war包转成一个镜像，由DockerCompose去运行器

项目更新了

将上述流程再次重头执行一次

6.2 CI 介绍

CI（continuous intergration）持续集成

持续集成：编写代码时，完成了一个功能后，立即提交代码到Git仓库中，将项目重新的构建并且测试

​ 快速发现错误

​ 防止代码偏离主分支

6.3 实现持续集成

6.3.1 搭建Gitlab服务器

1、 创建一个全新的虚拟机，并且至少指定4G的运行内存

2、 安装docker以及docker-compose

3、将ssh的默认端口从22修改为60022

vi /etc/ssh/sshd_config
systemctl restart sshd

4、 docker-compose.yml文件去安装gitlab（下载和运行的时间比较长）

# 安装gitlab的docker-compose.yml文件
version: '3.1'
services:
  gitlab:
    image: 'twang2218/gitlab-ce-zh:11.1.4'
    container_name: "gitlab"
    restart: always
    privileged: true
    hostname: 'gitlab'
    environment:
      TZ: 'Asia/Shanghai'
      GITLAB_OMNIBUS_CONFIG: |
        external_url 'http://192.168.199.110'  # gitlab服务器ip
        gitlab_rails['time_zone'] = 'Asia/Shanghai'
        gitlab_rails['smtp_enable'] = true
        gitlab_rails['gitlab_shell_ssh_port'] = 22
    ports:
      - '80:80'
      - '443:443'
      - '22:22'
    volumes:
      - /opt/docker_gitlab/config:/etc/gitlab
      - /opt/docker_gitlab/data:/var/opt/gitlab
      - /opt/docker_gitlab/logs:/var/log/gitlab

6.3.2 搭建GitLab-Runner

1、 准备环境

• 复制daemon.json到/etc/docker/，并执行systemctl daemon-reload， systemctl restart docker
• 创建工作目录 /opt/docker_gitlab-runner
• 将提供好的docker-compose.yml文件以及environment目录全部复制到上述目录中
• 在宿主机启动docker程序后先执行 sudo chown root:root /var/run/docker.sock（如果重启过docker，需要重新执行）
• 在 /opt/docker_gitlab-runner 目录中执行 docker-compose up -d --build 启动容器
• 添加容器权限，保证容器可以使用宿主机的docker docker exec -it gitlab-runner usermod -aG root gitlab-runner
• 注册Runner信息到gitlab

docker exec -it gitlab-runner gitlab-runner register

# 输入Gitlab地址
Please enter the gitlab-ci coordinator URL (e.g. https://gitlab.com/):
http://192.168.199.109/

# 输入Gitlab Token
Please enter the gitlab-ci token for this runner:
1Lxq_f1NRfCfeNbE5WRh

# 输入Runner 的说明
Please enter the gitlab-ci description for this runner:
可以为空

# 设置Tag，可以用于指定在构建规定的 tag 时出发ci
Please enter the gitlab-ci tags for this runner (comma separated)：
deploy

# 这里选择true ， 可以用于代码上传后直接执行（根据版本，也会没有此选项)
Whether to run untagged builds [true/false]:
true

# 这里选择 false，可以直接回车，默认为false（根据版本，也会没有此选项）
Whether to lock Runner to current project [true/false]:
false

没有老师的文件，按照自己的方式按照gitlab runner

# 1. 跳转到gitlab runner仓库
[root@bjwuzh ~]# 
 curl -L https://packages.gitlab.com/install/repositories/runner/gitlab-runner/script.rpm.sh | sudo bash

# 2. 安装最新版本的gitlab runner
yum install gitlab-runner

# 3. 注册Runner信息到gitlab
docker exec -it gitlab-runner gitlab-runner register

获取URL

6.3.3 整合项目入门测试

1、创建maven工程，添加web.xml文件，编写html页面

2 、 编写gitlab-ci.yml文件

stages:
 - test
test:
 stage: test
 script:
   - echo first test ci # 输入的命令
  

3、 将maven工程推送到gitlab中

4、 可以在gitlab中查看到gitlab-ci.yml编写的内容

6.3.4 编写.gitlab-ci.yml文件

1、 编写.gitlab-ci.yml测试命令使用

stages:
  - test
test:
  stage: test
  script:
   - echo first test ci
   - /usr/local/maven/apache-maven-3.6.3/bin/mvn package   # 执行mvn package命令进行打包

2、 编写关于dockerfile以及docker-compose.yml文件的具体内容

# 1. Dockerfile文件
FROM daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
COPY testci.war /usr/local/tomcat/webapps

# 2. docker-compose.yml文件
version: "3.1"
services:
  testci:
    build: docker
    restart: always
    container_name: testci
    ports:
      - 8080:8080

# 3. .gitlab-ci.yml文件，与项目中的docker目录同一层级
stages:
  - test
test:
  stage: test
  script:
   - echo first test ci
   - /usr/local/maven/apache-maven-3.6.3/bin/mvn package   # 执行mvn package命令进行打包
   - cp target/testci-1.0-SNAPSHOT.war docker/testci.war  # 将打包的war包拷贝到docker目录中
   - docker-compose down  # 如果有已经启动的容器，先关闭
   - docker-compose up -d --build # 重新构建
   - docker rmi $(docker images -qf dangling=true)  # 删除所有的镜像
   

3、 测试，访问网页

6.4 CD介绍

CD (持续交付，持续部署)

持续交付：将代码交给专业的测试团队去测试

持续部署：将测试通过的代码，发布到生产环境

6.5 实现持续交付持续部署

6.5.1 安装Jenkins

官网：https://www.jenkins.io

version: '3.1'
services:
  jenkins:
    image: jenkins/jenkins
    restart: always
    container_name: jenkins
    ports: 
      - 8888:8080
      - 50000:50000
    volumes:
      - ./data:/var/jenkins_home

第一次运行时，会因为data目录没有权限，导致启动失败

chmod 777 data

访问Jenkins http://192.168.199.109:8888

输入密码

手动指定插件安装：指定下面两个插件即可

publish ssh …

git parameter …

安装成功后，需要指定用户名和密码

6.5.2 配置目标服务器及GitLab免密码登录

GitLab -> Jenkins -> 目标服务器

1、Jenkins 去连接目标服务器

1. Manage Jenkins-> Configure System 

2. 搜索Publish Over SSH -> 新增

6.5.3 配置GitLab免密码登录

1、登录Jenkins容器内部

docker exec -it jenkins bash

2、输入生成SSH秘钥命令

ssh-keygen -t rsa -C "邮箱"

3、将秘钥复制到GitLab的SSH中

6.5.4 配置JDK和Maven

1、复制本地的jdk和maven的压缩包到data目录下

2、手动解压

3、在Jenkins的控制面板中配置JDK和Maven

6.5.5 手动拉取gitlab 项目

使用SSH无密码连接时，第一次连接需要手动确定

6.5.6 创建maven任务

1、创建maven工程

2、 Jenkins的监控页面中创建maven任务

3、执行maven任务

6.6 实现持续交付持续部署

1、安装Git parameter 的插件，Persistent Parameter的插件（可能版本不一样，支持的Parameter也不一样）

2、重新指定构建项目的方式

3、构建项目成功后，需要将内容发布到目标服务器

4、修改程序代码(提交到GitLab仓库中)

# Dockerfile文件
FROM daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
COPY testcd-1.0-SNAPSHOT.war /usr/local/tomcat/webapps

# docker-compose文件
version: '3.1'
services:
  testcd:
    build: docker
    restart: always
    container_name: testcd
    ports:
      - 8081:8080

5、测试

1. 给当前版本添加tag标签
2. 在Jenkins中构建项目时选择相应的tag
3. 点击查看日志
4. 去指定的目标服务器中访问具体服务