docker容器
1：什么是容器？
容器就是在隔离的环境运行的一个进程，如果进程停止，容器就会销毁。
隔离的环境拥有自己的系统文件，ip地址，主机名等
kvm虚拟机，linux，系统文件
程序：代码，命令
进程：正在运行的程序
2：容器和虚拟化的区别
linux容器技术，容器虚拟化和kvm虚拟化的区别
kvm虚拟化： 需要硬件的支持，需要模拟硬件，
可以运行不同的操作系统，启动时间分钟级(开机启动流程)
linux开机启动流程：
bios开机硬件自检
根据bios设置的优先启动项boot 网卡 硬盘 u盘 光驱
读取mbr引导 2T UEFI(gpt分区) mbr硬盘分区信息，内核加载路径
加载内核
启动第一个进程/sbin/init systemd
系统初始化完成
运行服务
。。。
容器启动流程：
共用宿主机内核：
第一个进程，服务nginx，httpd，mysql
容器：共用宿主机内核，容器的第一个进程直接运行服务，轻量级，损耗少，启动快，性能高
容器虚拟化：不需要硬件的支持。不需要模拟硬件，共用宿主机的内核，启动时间秒级(没有开机启动流程)
总结：
（1）与宿主机使用同一个内核，性能损耗小；
（2）不需要指令级模拟；
（3）容器可以在CPU核心的本地运行指令，不需要任何专门的解释机制；
（4）避免了准虚拟化和系统调用替换中的复杂性；
（5）轻量级隔离，在隔离的同时还提供共享机制，以实现容器与宿主机的资源共享。
3:容器技术的发展过程：
1）:chroot技术，新建一个子系统（拥有自己完整的系统文件）
参考资料：https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-chroot/
chang root
作业1：使用chroot监狱限制SSH用户访问指定目录和使用指定命令
https://linux.cn/article-8313-1.html
ls
2）：linux容器(lxc) linux container(namespaces 命名空间 隔离环境 及cgroups 资源限制)
cgroups 限制一个进程能够使用的资源。cpu，内存，硬盘io
kvm虚拟机：资源限制（1c 1G 20G）
##需要使用epel源
#安装epel源
yum install epel-release -y
#编译epel源配置文件
vi /etc/yum.repos.d/epel.repo
[epel]
name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch
#mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-7&arch=$basearch
failovermethod=priority
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7
[epel-debuginfo]
name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch - Debug
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch/debug
#mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-debug-7&arch=$basearch
failovermethod=priority
enabled=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7
gpgcheck=1
[epel-source]
name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch - Source
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/SRPMS
#mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-source-7&arch=$basearch
failovermethod=priority
enabled=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7
gpgcheck=1
##安装lxc
yum install lxc-* -y
yum install libcgroup* -y
yum install bridge-utils.x86_64 -y
##桥接网卡
[root@controller ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
echo 'TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=none
NAME=eth0
DEVICE=eth0
ONBOOT=yes
BRIDGE=virbr0' >/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
[root@controller ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-virbr0
echo 'TYPE=Bridge
BOOTPROTO=static
NAME=virbr0
DEVICE=virbr0
ONBOOT=yes
IPADDR=10.0.0.11
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.0.0.254
DNS1=180.76.76.76' >/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-virbr0
##启动cgroup
systemctl start cgconfig.service
##启动lxc
systemctl start lxc.service
##创建lxc容器
方法1:
lxc-create -t download -n centos6 -- --server mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/lxc-images -d centos -r 6 -a amd64
方法2：
lxc-create -t centos -n test
#####为lxc容器设置root密码：
[root@controller ~]# chroot /var/lib/lxc/test/rootfs passwd
Changing password for user root.
New password:
BAD PASSWORD: it is too simplistic/systematic
BAD PASSWORD: is too simple
Retype new password:
passwd: all authentication tokens updated successfully.
##为容器指定ip和网关
vi /var/lib/lxc/centos7/config
lxc.network.name = eth0
lxc.network.ipv4 = 10.0.0.111/24
lxc.network.ipv4.gateway = 10.0.0.254
##启动容器
lxc-start -n centos7
3）:docker容器
centos7.4 2G 10.0.0.11 docker01 host解析
centos7.4 2G 10.0.0.12 docker02 host解析
Docker是通过进程虚拟化技术（namespaces及cgroups cpu、内存、磁盘io等）来提供容器的资源隔离与安全保障等。由于Docker通过操作系统层的虚拟化实现隔离，所以Docker容器在运行时，不需要类似虚拟机（VM）额外的操作系统开销，提高资源利用率。
namespace 资源隔离
cgroups 进程的资源限制
kvm 虚拟磁盘文件，资源隔离
kvm 资源限制，--cpus --memory
docker 初期把lxc二次开发，libcontainer
top
htop
docker的主要目标是"Build,Ship and Run any App,Angwhere",构建，运输，处处运行
部署服务，环境问题
一次构建，处处运行
docker是一种软件的打包技术
构建：做一个docker镜像
运输：docker pull
运行：启动一个容器
每一个容器，他都有自己的系统文件rootfs.
kvm解决了硬件和操作系统之间的依赖
kvm独立的虚拟磁盘，xml配置文件
docker解决了软件和操作系统环境之间的依赖，能够让独立服务或应用程序在不同的环境中，得到相同的运行结果。
docker镜像有自己的文件系统。
docker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。
4：docker的安装
10.0.0.11：修改主机名和host解析
rm -fr /etc/yum.repos.d/local.repo
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.ustc.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
sed -i 's#download.docker.com#mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce#g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
yum install docker-ce -y
5:docker的主要组成部分
docker是传统的CS架构分为docker client和docker server,向mysql一样
命令：docker version
[root@controller ~]# docker version
Client:
Version: 17.12.0-ce
API version: 1.35
Go version: go1.9.2
Git commit: c97c6d6
Built: Wed Dec 27 20:10:14 2017
OS/Arch: linux/amd64
Server:
Engine:
Version: 17.12.0-ce
API version: 1.35 (minimum version 1.12)
Go version: go1.9.2
Git commit: c97c6d6
Built: Wed Dec 27 20:12:46 2017
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
docker info（如果要做监控）
docker主要组件有：镜像、容器、仓库, 网络，存储
启动容器必须需要一个镜像，仓库中只存储镜像
容器---镜像---仓库
docker初次体验：
安装Nginx步骤：
官网下载Nginx源码包wget
tar
创建Nginx用户
编译安装
./config....
修改配置文件，
启动
6：启动第一个容器
##配置docker镜像加速
vi /etc/docker/daemon.json
{
"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}
docker run -d -p 80:80 nginx
run（创建并运行一个容器）
-d 放在后台
-p 端口映射
nginx docker镜像的名字
7：docker的镜像管理
搜索镜像
docker search
选镜像的建议：
1，优先考虑官方
2，stars数量多
获取镜像
docker pull（push）
镜像加速器：阿里云加速器，daocloud加速器，中科大加速器，Docker 中国官方镜像加速：https://registry.docker-cn.com
官方pull docker pull centos:6.8（没有指定版本，默认会下载最新版）
私有仓库pull docker pull daocloud.io/huangzhichong/alpine-cn:latest
##配置docker镜像加速
vi /etc/docker/daemon.json
{
"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}
查看镜像列表
docker images docker image ls
删除镜像
docker rmi 例子：docker image rm centos:latest
导出镜像
docker save 例子：docker image save centos > docker-centos7.4.tar.gz
导入镜像
docker load 例子：docker image load -i docker-centos7.4.tar.gz
8：docker的容器管理
docker run -d -p 80:80 nginx:latest
run（创建并运行一个容器）
-d 放在后台
-p 端口映射
-v 源地址(宿主机):目标地址(容器)
nginx docker镜像的名字
docker run -it --name centos6 centos:6.9 /bin/bash
-it 分配交互式的终端
--name 指定容器的名字
/bin/sh覆盖容器的初始命令
启动容器***
docker run image_name
docker run -it image_name CMD
docker run ==== docker create + docker start
停止容器
docker stop CONTAINER_ID
杀死容器
docker kill container_name
查看容器列表
docker ps
docker ps –a
进入容器(目的，调试，排错)
*** docker exec （会分配一个新的终端tty）
docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]
docker exec -it 容器id或容器名字 /bin/bash（/bin/sh）
docker attach（使用同一个终端）
docker attach [OPTIONS] CONTAINER
nsenter(安装yum install -y util-linux 弃用)
删除容器
docker rm
批量删除容器
docker rm -f `docker ps -a -q`
总结：docker容器内的第一个进程（初始命令）必须一直处于前台运行的状态（必须夯住），否则这个容器，就会处于退出状态！
业务在容器中运行：夯住，启动服务
9：docker容器的网络访问（端口映射）
docker0：172.17.0.1 jumpserver：172.17.0.2 nginx：172.17.0.3
指定映射(docker 会自动添加一条iptables规则来实现端口映射)
-p hostPort:containerPort
-p ip:hostPort:containerPort 多个容器都想使用80端口
-p ip::containerPort(随机端口)
-p hostPort:containerPort:udp
-p 10.0.0.100::53:udp
-p 81:80 –p 443:443 可以指定多个-p
随机映射
docker run -P （随机端口）
通过iptables来实现的端口映射
10：docker的数据卷管理
/usr/share/nginx/html
-v /opt/xiaoniao:/usr/share/nginx/html
持久化
数据卷(文件或目录)
-v 卷名:/data
-v src（宿主机的目录）:dst（容器的目录）
数据卷容器
--volumes-from（跟某一个已经存在的容器挂载相同的卷）
基于nginx启动一个容器，监听80和81，访问80，出现nginx默认欢迎首页，访问81，出现小鸟。
-p 80:80 -p 81:81 -v xxx：xxx -v xxx：xxxx
基于nginx多端口的多站点。
11：手动将容器保存为镜像
docker commit 容器id或者容器的名字 新的镜像名字[:版本号可选]
1）：基于容器制作镜像
docker run -it centos:6.9
######
yum install httpd
yum install openssh-server
/etc/init.d/sshd start
vi /init.sh
#!/bin/bash
/etc/init.d/httpd start
/usr/sbin/sshd -D
chmod +x /init.sh
2）将容器提交为镜像
docker commit oldboy centos6-ssh-httpd:v1
3）测试镜像功能是否可用
手动制作的镜像，传输时间长
镜像初始命令
制作一个kodexplorer网盘docker镜像。nginx + php-fpm（httpd + php）
12：dockerfile自动构建docker镜像
类似ansible剧本，大小几kb
手动做镜像：大小几百M+
dockerfile 支持自定义容器的初始命令
dockerfile主要组成部分：
基础镜像信息 FROM centos:6.9
制作镜像操作指令 RUN yum install openssh-server -y
容器启动时执行指令 CMD ["/bin/bash"]
dockerfile常用指令：
FROM 这个镜像的妈妈是谁？（指定基础镜像）
MAINTAINER 告诉别人，谁负责养它？（指定维护者信息，可以没有）
LABLE 描述，标签
RUN 你想让它干啥（在命令前面加上RUN即可）
ADD 给它点创业资金（会自动解压tar） 制作docker基础的系统镜像
WORKDIR 我是cd,今天刚化了妆（设置当前工作目录）
VOLUME 给它一个存放行李的地方（设置卷，挂载主机目录）
EXPOSE 它要打开的门是啥（指定对外的端口）(-P 随机端口)
CMD 奔跑吧，兄弟！（指定容器启动后的要干的事情）（容易被替换）
dockerfile其他指令：
COPY 复制文件（不会解压）rootfs.tar.gz
ENV 环境变量
ENTRYPOINT 容器启动后执行的命令（无法被替换，启容器的时候指定的命令，会被当成参数）
参考其他的dockerfile
官方dockerfile或者时速云镜像广场
13：docker镜像的分层（kvm 链接克隆，写时复制的特性）
镜像分层的好处：复用,节省磁盘空间，相同的内容只需加载一份到内存。
修改dockerfile之后，再次构建速度快
14:.容器间的互联（--link 是单方向的！！！）
docker run -d -p 80:80 nginx
docker run -it --link quirky_brown:web01 qstack/centos-ssh /bin/bash
ping web01
lb ---> nginx 172.17.0.4 --> db01 172.17.0.3
--> nfs01 172.17.0.2
使用docker运行zabbix-server
docker run --name mysql-server -t \
-e MYSQL_DATABASE="zabbix" \
-e MYSQL_USER="zabbix" \
-e MYSQL_PASSWORD="zabbix_pwd" \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD="root_pwd" \
-d mysql:5.7 \
--character-set-server=utf8 --collation-server=utf8_bin
docker run --name zabbix-java-gateway -t \
-d zabbix/zabbix-java-gateway:latest
docker run --name zabbix-server-mysql -t \
-e DB_SERVER_HOST="mysql-server" \
-e MYSQL_DATABASE="zabbix" \
-e MYSQL_USER="zabbix" \
-e MYSQL_PASSWORD="zabbix_pwd" \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD="root_pwd" \
-e ZBX_JAVAGATEWAY="zabbix-java-gateway" \
--link mysql-server:mysql \
--link zabbix-java-gateway:zabbix-java-gateway \
-p 10051:10051 \
-d zabbix/zabbix-server-mysql:latest
docker run --name zabbix-web-nginx-mysql -t \
-e DB_SERVER_HOST="mysql-server" \
-e MYSQL_DATABASE="zabbix" \
-e MYSQL_USER="zabbix" \
-e MYSQL_PASSWORD="zabbix_pwd" \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD="root_pwd" \
--link mysql-server:mysql \
--link zabbix-server-mysql:zabbix-server \
-p 80:80 \
-d zabbix/zabbix-web-nginx-mysql:latest
监控报警：微信报警，alpine
yum 安装zabbix好使
16：docker registry（私有仓库）
##普通的registry
docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry -v /opt/myregistry:/var/lib/registry registry
上传镜像到私有仓库：
a:给镜像打标签
docker tag centos6-sshd:v3 10.0.0.11:5000/centos6-sshd:v3
b:上传镜像
docker push 10.0.0.11:5000/centos6-sshd:v3
docker run -d 10.0.0.11:5000/centos6-sshd:v3
如果遇到报错：
The push refers to repository [10.0.0.11:5000/centos6.9_ssh]
Get https://10.0.0.11:5000/v2/: http: server gave HTTP response to HTTPS client
解决方法：
vim /etc/docker/daemon.json
{
"insecure-registries": ["10.0.0.11:5000"]
}
systemctl restart docker
##带basic认证的registry
yum install httpd-tools -y
mkdir /opt/registry-var/auth/ -p
htpasswd -Bbn oldboy 123456 >> /opt/registry-var/auth/htpasswd
docker run -d -p 5000:5000 -v /opt/registry-var/auth/:/auth/ -v /opt/myregistry:/var/lib/registry -e "REGISTRY_AUTH=htpasswd" -e "REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_REALM=Registry Realm" -e "REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_PATH=/auth/htpasswd" registry
17:docker-compose(单机版的容器编排工具)
ansible剧本
yum install -y python2-pip（需要epel源）
pip install docker-compose（默认pypi源在国外）
##pip 加速
##详细指令
http://www.jianshu.com/p/2217cfed29d7
cd my_wordpress/
vi docker-compose.yml
version: '3'
services:
db:
image: mysql:5.7
volumes:
- db_data:/var/lib/mysql
restart: always
environment:
MYSQL_ROOT_PASSWORD: somewordpress
MYSQL_DATABASE: wordpress
MYSQL_USER: wordpress
MYSQL_PASSWORD: wordpress
wordpress:
depends_on:
- db
image: wordpress:latest
volumes:
- web_data:/var/www/html
ports:
- "80:80"
restart: always
environment:
WORDPRESS_DB_HOST: db:3306
WORDPRESS_DB_USER: wordpress
WORDPRESS_DB_PASSWORD: wordpress
volumes:
db_data:
web_data:
#启动
docker-compose up
#后台启动
docker-compose up -d
18：重启docker服务，容器全部退出的解决办法
方法一：docker run --restart=always
方法二："live-restore": true
docker server配置文件/etc/docker/daemon.json参考
{
"registry-mirrors": ["http://b7a9017d.m.daocloud.io"],
"insecure-registries":["10.0.0.11:5000"],
"live-restore": true
}
19：Docker Machine安装docker服务
Docker Machine 二进制 10.0.0.11
10.0.0.12 免密码登陆 从docker的官网下载二进制的包，去安装docker
10.0.0.13 免密码登陆
ansible：
shell
20：Docker网络类型
None：不为容器配置任何网络功能，--net=none
Container：与另一个运行中的容器共享Network Namespace，--net=container:containerID（K8S）
Host：与宿主机共享Network Namespace，--net=host
Bridge：Docker设计的NAT网络模型
21：Docker跨主机容器之间的通信macvlan
默认一个物理网卡，只有一个物理地址，虚拟多个mac地址
##创建macvlan网络
docker network create --driver macvlan --subnet 10.0.0.0/24 --gateway 10.0.0.254 -o parent=eth0 macvlan_1
##设置eth0的网卡为混杂模式
ip link set eth1 promisc on
##创建使用macvlan网络的容器
docker run -it --network macvlan_1 --ip=10.0.0.200 busybox
作业1：用PIPEWORK为docker容器配置独立IP
作业2：docker跨主机容器间的通信flannel
22：Dcoker跨主机容器通信之overlay
http://www.cnblogs.com/CloudMan6/p/7270551.html
1）准备工作
docker01上：
docker run -d -p 8500:8500 -h consul --name consul progrium/consul -server -bootstrap
设置容器的主机名
consul：kv类型的存储数据库（key:value）
docker01、02上：
vim /etc/docker/daemon.json
{
"hosts":["tcp://0.0.0.0:2376","unix:///var/run/docker.sock"],
"cluster-store": "consul://10.0.0.13:8500",
"cluster-advertise": "10.0.0.11:2376"
}
vim /etc/docker/daemon.json
vim /usr/lib/systemd/system/docker.service
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
2）创建overlay网络
docker network create -d overlay --subnet 172.16.1.0/24 --gateway 172.16.1.254 ol1
3）启动容器测试
docker run -it --network ol1 --name oldboy01 busybox /bin/bash
每个容器有两块网卡,eth0实现容器间的通讯,eth1实现容器访问外网
23：docker企业级镜像仓库harbor(vmware 中国团队)
第一步：安装docker和docker-compose
第二步：下载harbor-offline-installer-v1.3.0.tgz
第三步：上传到/opt,并解压
第四步：修改harbor.cfg配置文件
hostname = 10.0.0.11
harbor_admin_password = 123456
第五步：执行install.sh
###k8s的安装方法
kubernetes 二进制安装 安装最新版,步骤繁琐!!
https://github.com/minminmsn/k8s1.13/blob/master/kubernetes/kubernetes1.13.1%2Betcd3.3.10%2Bflanneld0.10%E9%9B%86%E7%BE%A4%E9%83%A8%E7%BD%B2.md
kubeadm 安装(网络原因)
https://www.qstack.com.cn/archives/425.html
minikube 安装(网络原因)
yum 安装(最容易 1.5)
go编译安装(大神级别)
k8s-master 管理者
kubelet --docker 启动容器
kubelet --docker
####制作一个只支持sshd服务的镜像
1):启动一个容器，并修改
docker run -it -p 1022:22 centos:6.8 /bin/bash
yum install openssh-server -y
echo 'root:123456'|chpasswd
/etc/init.d/sshd start
测试：ssh远程登录
2）：将修改后的容器，保存为镜像
docker commit friendly_swartz centos6-ssh
3）测试新镜像，sshd是否可用
docker run -d -p 1122:22 centos6-ssh:latest /usr/sbin/sshd -D
ssh [email protected] -p 1122
####制作了一个支持sshd和httpd双服务的镜像
1）：启动一个容器，并修改
docker run -d -p 1122:22 centos6-ssh:latest /usr/sbin/sshd -D
yum install httpd -y
/etc/init.d/httpd start
vi /init.sh
#!/bin/bash
/etc/init.d/httpd start
/usr/sbin/sshd -D
chmod +x /init.sh
2）：将修改后的容器，保存为镜像
docker commit 11bf5984784a centos6-httpd
3）测试新镜像，检测sshd和httpd是否可用
docker run -d -p 1222:22 -p 80:80 centos6-httpd:latest /init.sh
作业：使用Dockerfile完成kodexplorer网盘项目
课前回顾：
Linux容器是与系统其他部分隔离开的一系列进程，从另一个系统镜像rootfs运行，并由该镜像提供支持进程所需的全部文件。
容器镜像包含了应用的所有依赖项，因而在从开发到测试再到生产的整个过程中，它都具有可移植性和一致性。
1：chroot，ldd
2：lxc namespace(6大命名空间)和cgroup
3：docker和kvm区别，docker镜像基础操作，docker容器日常操作，commit制作镜像，dockfile来自动构建镜像
####docker私有仓库registry
1）启动registry容器
docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry -v /opt/myregistry:/var/lib/registry registry
2）修改/etc/docker/daemon.json配置文件
{
"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"],
"insecure-registries": ["10.0.0.11:5000"]
}
3）重启docker服务
systemctl restart docker
4）为镜像打标签
docker tag centos:6.8 10.0.0.11:5000/oldboy/centos:6.8
5）push推送镜像
docker push 10.0.0.11:5000/oldboy/centos:6.8