docker的深入浅出--1.docker的介绍和架构图及安装和使用run、镜像操作命令、容器相关指令以及底层原理

目录

一、docker的出现背景

二、docker的介绍

二、docker的架构图

容器

仓库

总结

三、docker的安装

 1、centos6.8安装docker

2、centos7安装docker

3、阿里云镜像加速

四、docker的使用

run指令的实现与原理

​

version指令

info指令docker的描述

help指令

镜像操作命令

images指令

search指令

rmi指令

容器相关指令

run指令

ps指令 

 退出容器指令

启动容器start和restart指令

删除容器rm指令

一次性删除多个容器

run指令中-i与-d的区别 

logs指令

top指令

inspect指令查看容器结构细节

exec指令和attach指令的区别

cp指令从容器中拷贝数据到主机上

五、docker的底层原理

1、工作原理

 2、docker优势

---

一、docker的出现背景

一款产品从开发到上线，从操作系统，到运行环境，再到应用配置。作为开发+运维之间的协作我们需要关心很多东西，这也是很多互联网公司都不得不面对的问题，特别是各种版本的迭代之后，不同版本环境的兼容，对运维人员都是考验Docker之所以发展如此迅速，也是因为它对此给出了一个标准化的解决方案。
环境配置如此麻烦，换一台机器，就要重来一次，费力费时。很多人想到，能不能从根本上解决问题，软件可以带环境安装?也就是说，安装的时候，把原始环境一-模一 样地复制过来。开发人员利用Docker可以消除协作编码时“在我的机器上可正常工作”的问题。

传统上认为，软件编码开发/测试结束后，所产出的成果即是程序或是能够编译执行的二进制字节码等(java为例)。而为了让这些程序可以顺利执行，开发团队也得准备完整的部署文件，让维运团队得以部署应用程式，开发需要清楚的告诉运维部署团队，用的全部配置文件+所有软件环境。不过，即便如此，仍然常常发生部署失败的状况。Docker镜像的设计，使得Docker得以打破过去[程序即应用」的观念。透过镜像(images)将作业系统核心除外，运作应用程式所需要的系统环境，由下而上打包，达到应用程式跨平台间的无缝接轨运作。

二、docker的介绍

Docker是基于Go语言实现的云开源项目oI
Docker的主要目标是“Build, Ship and Run Any App,Anywhere”，也就是通过对应用组件的封装、分发、部署、运行等生命周期的管理，使用户的APP (可以是一个WEB应用或数据库应用等等)及其运行环境能够做到“一次封装，到处运行”。

传统虚拟化技术缺点：

资源占用多     冗余步骤多   启动慢

比较了Docker和传统虚拟化方式的不同之处:

传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后，在其上运行一个完整操作系统，在该系统上再运行所需应用进程;而容器内的应用进程直接运行于宿主的内核，容器内没有自己的内核，而且也没有进行硬件虚拟。因此容器要比传统虛拟机更为轻便。每个容器之间互相隔离，每个容器有自己的文件系统，容器之间进程不会相互影响，能区分计算资源。

二、docker的架构图

容器

 Docker利用容器(Container) 独立运行的一个或一组应用。容器是用镜像创建的运行实例。

 它可以被启动、开始、停止、删除。每个容器都是相互隔离的、保证安全的平台。

 可以把容器看做是-一个简易版的Linux环境(包括root用户权限、进程空间、用户空间和网络空间等)和运行在其中的应用程序。

容器的定义和镜像几乎一模一样，也是一堆层的统一视角， 唯区别在于容器的最上面那一层是可读可写的。

仓库

仓库(Repository)是集中存放镜像文件的场所。

仓库(Repository)和仓库注册服务器(Registry) 是有区别的。仓库注册服务器上往往存放着多个仓库，每个仓库中又包含了多个镜像，每个镜像有不同的标签(tag)。

仓库分为公开仓库(Public) 和私有仓库( Private)两种形式。最大的公开仓库是Docker Hub(ttps://hub.docker.com/),

存放了数量庞大的镜像供用户下载。国内的公开仓库包括阿里云、网易云等

总结

Docker本身是一个容器运行载体或称之为管理引擎。我们把应用程序和配置依赖打包好形成一个可交付的运行环境，这个打包好的运行环境就似乎image镜像文件。只有通过这个镜像文件才能生成Docker容器。image文件可以看作是容器的模板。Docker根据image文件生成容器的实例。同一个image文件，可以生成多个同时运行的容器实例。

* image文件生成的容器实例，本身也是一个文件，称为镜像文件。|
*一个容器运行一种服务，当我们需要的时候，就可以通过docker客户端创建- -个对应的运行实例， 也就是我们的容器
*至于仓储，就是放了一堆镜像的地方，我们可以把镜像发布到仓储中，需要的时候从仓储中拉下来就可以了。

三、docker的安装

 1、centos6.8安装docker

安装docker的依赖库

 安装docker的io

修改配置文件 

 

 启动docker

 查看docker版本

2、centos7安装docker

卸载老版本

然后 yum install docker 

启动使用指令：sudo systemctl  start docker

就ok了

3、阿里云镜像加速

登录https://dev.aliyun.com

登录

复制镜像地址

 对于centos7的配置文件看你是下面这个路径

 修改步骤

4、修改配置文件镜像加速

进入配置文件

重点：不要复制下面的内容，自己去阿里云镜像那里复制，下面的已经无效了

{

  "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]

}

重启docker

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

四、docker的使用

run指令的实现与原理

version指令

info指令docker的描述

help指令

镜像操作命令

images指令

search指令

rmi指令

删除全部

容器相关指令

run指令

运行centos容器 

 

ps指令 

 

 退出容器指令

启动容器start和restart指令

 停止容器stop和强制停止kill

删除容器rm指令

一次性删除多个容器

run指令中-i与-d的区别 

问题:然后docker ps -a进行查看,会发现容器已经退出

      很重要的要说明的一点:Docker容器后台运行,就必须有一个前台进程.

      容器运行的命令如果不是那些一直挂起的命令 (比如运行top，tail) ，就是会自动退出的。

      这个是docker的机制问题：比如你的web容器，我们以nginx为例，正常情况下，我们配置启动服务只需要启动响应的service即可。例如service nginx start

      但是，这样做,nginx为后台进程模式运行，就导致docker前台没有运行的应用，这样的容器后台启动后，会立即自杀因为他觉得他没事可做了.

      所以，最佳的解决方案是，将你要运行的程序以前台进程的形式运行

让后台进程不断执行指令

logs指令

top指令

inspect指令查看容器结构细节

exec指令和attach指令的区别

cp指令从容器中拷贝数据到主机上

五、docker的底层原理

1、工作原理

Docker是一个Client-Server结构的系统，Docker守 护进程运行在主机上，然后通过Socket连接从客户 端访问，守护进程从客户端接受命令并管理运行在主机上的容器。容器，是一个运行时环境，就是我们前面说到的集装箱。

 2、docker优势

      (1)docker有着比虚拟机更少的抽象层。由亍docker不需要Hypervisor实现硬件资源虚拟化，运行在docker容器上的程序直接使用的都是实际物理机的硬件资源。因此在CPU、内存利用率上docker将会在效率上有明显优势。

      (2)docker利用的是宿主机的内核,而不需要Guest OS。因此，当新建一- 个容器时,docker不需要和虚拟机一样重新加载一个 操作系统内核。仍而避免引寻、加载操作系统内核返个比较费时费资源的过程,当新建--个虛拟机时,虚拟机软件需要加载GuestOS,返个新建过程是分钟级别的。而docker由于直接利用宿主机的操作系统，则省略了返个过程,因此新建--个docker容器只需要几秒钟。

对比结构图，我们很清晰的可以看到在系统的引擎方面，虚拟机采用hypervisor实现硬件资源虚拟化既要加载软件又要加载硬件，所以docker启动飞快。由于系统需要自己装系统，配置复杂，而docker直接使用宿主的系统，所以轻便。