springCloud学习【3】之Docker完整版

文章目录

  • 一 初识Docker
    • 1.1 应用部署的环境问题
    • 1.2 Docker简介
    • 1.3 Docker解决操作系统环境差异
    • 1.4 Docker和虚拟机的区别
    • 1.5 Docker架构
      • 1.5.1 镜像和容器
      • 1.5.2 DockerHub
      • 1.5.3 Docker架构
      • 1.5.4 Docker工作流
    • 1.6 Docker的安装和启动
    • 1.7 安装步骤
    • 1.8 启动Docker
    • 1.9 配置镜像加速
  • 二 Docker的基本操作
    • 2.1 镜像操作
    • 2.2 镜像命令
    • 2.3 案例:拉取、查看镜像
    • 2.4 案例:保存、导入镜像
    • 2.5 练习:操作Redis镜像
    • 2.6 容器操作
      • 2.6.1 案例:创建并运行一个容器
      • 2.6.2 案例:进入容器,修改文件
      • 2.6.3 容器命令练习:redis容器
    • 2.7 数据卷(容器数据管理)
      • 2.7.1 数据卷简介
      • 2.7.2 数据集操作命令
      • 2.7.3 案例:创建和查看数据卷
      • 2.7.4 小结
      • 2.7.5 挂载数据卷
      • 2.7.6 案例:给nginx挂载数据卷
      • 2.7.7 案例:给MySQL挂载本地目录
      • 2.7.8 小结
  • 三 Dockerfile自定义镜像
    • 3.1 镜像结构
    • 3.2 Dockerfile语法
    • 3.3 构建Java项目
      • 3.3.1 基于Ubuntu构建java项目
      • 3.3.2 基于java8构建java项目
      • 3.3.3 小结
  • 四 Docker-Compose
    • 4.1 初识DockerCompose
    • 4.2 安装DockerCompose
    • 4.3 docker容器修改MySQL密码
    • 4.4 部署微服务集群
  • 五 Docker镜像仓库
    • 5.1 搭建私有镜像仓库
      • 5.1.1 配置Docker信任地址
      • 5.1.2 简化版镜像仓库[不推荐]
      • 5.1.3 带有图形化界面版本[推荐]
    • 5.2 推送、拉取镜像

一 初识Docker

  • 微服务虽然具备各种各样的优势,但服务的拆分通用给部署带来了很大的麻烦。
    • 分布式系统中,依赖的组件非常多,不同组件之间部署时往往会产生一些冲突。
    • 在数百上千台服务中重复部署,环境不一定一致,会遇到各种问题

1.1 应用部署的环境问题

  • 大型项目组件较多,运行环境也较为复杂,部署时会碰到一些问题:
    • 依赖关系复杂,容易出现兼容性问题
    • 开发、测试、生产环境有差异
      在这里插入图片描述
  • 例如一个项目中,部署时需要依赖于node.js、Redis、RabbitMQ、MySQL等,这些服务部署时所需要的函数库、依赖项各不相同,甚至会有冲突。
  • Docker确巧妙的解决了这些问题。Docker为解决依赖的兼容问题,采用了两个手段:
    • 将应用的Libs(函数库)、Deps(依赖)、配置与应用一起打包
    • 将每个应用放到一个隔离容器去运行,避免互相干扰
      在这里插入图片描述
  • 包好的应用包中,既包含应用本身,也保护应用所需要的Libs、Deps,无需再操作系统上安装这些,自然就不存在不同应用之间的兼容问题。

1.2 Docker简介

在这里插入图片描述

  • Docker 是一个开源的应用容器引擎,基于 Go 语言 并遵从 Apache2.0 协议开源。
  • Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中,然后发布到任何流行的 Linux 机器上,也可以实现虚拟化。
  • 容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口(类似 iPhone 的 app),更重要的是容器性能开销极低。
  • Docker的优点
    • Docker 是一个用于开发,交付和运行应用程序的开放平台。
    • Docker 使您能够将应用程序与基础架构分开,从而可以快速交付软件。借助 Docker,您可以与管理应用程序相同的方式来管理基础架构。
    • 通过利用 Docker 的方法来快速交付,测试和部署代码,您可以大大减少编写代码和在生产环境中运行代码之间的延迟。

1.3 Docker解决操作系统环境差异

  • 开发、测试等环境会存在差异,操作系统版本也会有差异,Docker怎么解决这些问题呢?
    在这里插入图片描述
  • 要解决不同操作系统环境差异问题,必须先了解操作系统结构。以一个Ubuntu操作系统为例,结构如下:
    在这里插入图片描述
  • 计算机硬件:例如CPU、内存、磁盘等
  • 系统内核:所有Linux发行版的内核都是Linux,例如CentOS、Ubuntu、Fedora等。内核可以与计算机硬件交互,对外提供内核指令,用于操作计算机硬件。
  • 系统应用:操作系统本身提供的应用、函数库。这些函数库是对内核指令的封装,使用更加方便。

  • 应用于计算机交互的流程如下:
    1. 应用调用操作系统应用(函数库),实现各种功能
    2. 系统函数库是对内核指令集的封装,会调用内核指令
    3. 内核指令操作计算机硬件
  • Ubuntu和CentOS都是基于Linux内核,只是系统应用不同,提供的函数库有差异。
    在这里插入图片描述
    • 如果将一个Ubuntu版本的MySQL应用安装到CentOS系统,MySQL在调用Ubuntu函数库时,会发现找不到或者不匹配,就会报错

  • Docker如何解决不同系统环境的问题?
    • Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu)函数库一起打包
    • Docker运行到不同操作系统时,直接基于打包的函数库,借助于操作系统的Linux内核来运行

  • Docker是一个快速交付应用、运行应用的技术,具备下列优势:
    1. 可以将程序及其依赖、运行环境一起打包为一个镜像,可以迁移到任意Linux操作系统
    2. 运行时利用沙箱机制形成隔离容器,各个应用互不干扰
    3. 启动、移除都可以通过一行命令完成,方便快捷

1.4 Docker和虚拟机的区别

  • Docker可以让一个应用在任何操作系统中非常方便的运行。而以前我们接触的虚拟机,也能在一个操作系统中,运行另外一个操作系统,保护系统中的任何应用。两者有什么差异呢?
  • 虚拟机(virtual machine)是在操作系统中模拟硬件设备,然后运行另一个操作系统,比如在 Windows 系统里面运行 Ubuntu 系统,这样就可以运行任意的Ubuntu应用
  • Docker仅仅是封装函数库,并没有模拟完整的操作系统
    在这里插入图片描述
  • Docker和虚拟机的对比:
特性 Docker 虚拟机
性能 接近原生 性能较差
硬盘占用 一般为MB 一般为GB
启动 秒级 分钟级

1.5 Docker架构

1.5.1 镜像和容器

  • Docker中有几个重要的概念:
    • 镜像(Image):Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起,称为镜像。
    • 容器(Container):镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器,只是Docker会给容器进程做隔离,对外不可见。
  • 一切应用最终都是代码组成,都是硬盘中的一个个的字节形成的文件。只有运行时,才会加载到内存,形成进程。
  • 镜像就是把一个应用在硬盘上的文件、及其运行环境、部分系统函数库文件一起打包形成的只读的文件包。
  • 容器就是将这些文件中编写的程序、函数加载到内存中允许,形成进程,不过要隔离起来。因此一个镜像可以启动多次,形成多个容器进程。

在这里插入图片描述

1.5.2 DockerHub

  • 开源应用程序非常多,打包这些应用往往是重复的劳动。为了避免这些重复劳动,人们就会将自己打包的应用镜像,例如Redis、MySQL镜像放到网络上,共享使用,就像GitHub的代码共享一样。
  • DockerHub:DockerHub是一个官方的Docker镜像的托管平台。这样的平台称为Docker Registry。
  • 国内也有类似于DockerHub 的公开服务,比如 网易云镜像服务、阿里云镜像库等。
  • 一方面可以将自己的镜像共享到DockerHub,另一方面也可以从DockerHub拉取镜像:
    在这里插入图片描述

1.5.3 Docker架构

  • Docker是一个CS架构的程序,由两部分组成:
    • 服务端(server):Docker守护进程,负责处理Docker指令,管理镜像、容器等
    • 客户端(client):通过命令或RestAPI向Docker服务端发送指令。可以在本地或远程向服务端发送指令
      在这里插入图片描述

1.5.4 Docker工作流

  1. 构建自定义镜像或者从DockerRegistry拉取镜像
  2. 根据镜像创建容器,并运行

1.6 Docker的安装和启动

  • Docker 分为 CE 和 EE 两大版本。CE 即社区版(免费,支持周期 7 个月),EE 即企业版,强调安全,付费使用,支持周期 24 个月。Docker CE 分为 stable testnightly 三个更新频道。
  • 官方网站上有各种环境下的 安装指南,这里主要介绍 Docker CE 在 CentOS上的安装。Docker CE 支持 64 位版本 CentOS 7,并且要求内核版本不低于 3.10, CentOS 7 满足最低内核的要求,所以我们在CentOS 7安装Docker。
  1. 查看系统版本【可选】
    cat /etc/redhat-release
    
  2. 查看内核版本【可选】
    uname -a
    或者
    uname -sr
    
  3. 操作示例:【可略】
    [root@kongyue ~]# cat /etc/redhat-release
    CentOS Linux release 7.9.2009 (Core)
    [root@kongyue ~]# uname -a
    Linux kongyue 3.10.0-1160.el7.x86_64 #1 SMP Mon Oct 19 16:18:59 UTC 2020 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
    [root@kongyue ~]# uname -sr
    Linux 3.10.0-1160.el7.x86_64
    
  4. 卸载Docker【如果centos从来没有安装过docker,可以跳过这一步】
    yum remove docker \
                      docker-client \
                      docker-client-latest \
                      docker-common \
                      docker-latest \
                      docker-latest-logrotate \
                      docker-logrotate \
                      docker-selinux \
                      docker-engine-selinux \
                      docker-engine \
                      docker-ce
    
    • 以下是没安装过docker的操作效果:
      在这里插入图片描述

1.7 安装步骤

  1. 首先需要大家虚拟机联网,安装yum工具

    yum install -y yum-utils \
               device-mapper-persistent-data \
               lvm2 --skip-broken
    

    在这里插入图片描述

  2. 然后更新本地镜像源:

    yum-config-manager \
        --add-repo \
        https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
        
    sed -i 's/download.docker.com/mirrors.aliyun.com\/docker-ce/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
    
    yum makecache fast
    

    在这里插入图片描述

  3. 然后输入docker安装命令:

    yum install -y docker-ce
    
    • docker-ce为社区免费版本。稍等片刻,docker即可安装成功。
      在这里插入图片描述
      在这里插入图片描述

1.8 启动Docker

  • Docker应用需要用到各种端口,逐一去修改防火墙设置。非常麻烦,因此建议大家直接关闭防火墙!
  • 建议依次执行以下命令:
    # 关闭
    systemctl stop firewalld
    # 禁止开机启动防火墙
    systemctl disable firewalld
    # 查看防火墙状态
    systemctl status firewalld
    
  • 出现以下结果,说明关闭防火墙成功:
    在这里插入图片描述
  • 通过命令操作docker:
    systemctl start docker  # 启动docker服务
    
    systemctl stop docker  # 停止docker服务
    
    systemctl restart docker  # 重启docker服务
    
  • 然后输入命令,可以查看docker版本:
    docker -v
    
  • 如果可以查看到docker的版本信息,说明安装成功:
    [root@kongyue ~]# docker -v
    Docker version 23.0.1, build a5ee5b1
    

1.9 配置镜像加速

  • docker官方镜像仓库网速较差,我们需要设置国内镜像服务:参考阿里云的镜像加速文档
  • 配置镜像加速器
    • 针对Docker客户端版本大于 1.10.0 的用户
    • 您可以通过修改daemon配置文件/etc/docker/daemon.json来使用加速器
    sudo mkdir -p /etc/docker
    sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
    {
      "registry-mirrors": ["https://1fb07lig.mirror.aliyuncs.com"]
    }
    EOF
    sudo systemctl daemon-reload
    sudo systemctl restart docker
    
    在这里插入图片描述

二 Docker的基本操作

2.1 镜像操作

  • 镜像的名称组成:
    • 镜名称一般分两部分组成:[repository]:[tag]。
    • 在没有指定tag时,默认是latest,代表最新版本的镜像
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2.2 镜像命令

  • 常见的镜像操作命令如图:
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第2张图片

2.3 案例:拉取、查看镜像

  • 需求:从DockerHub中拉取一个nginx镜像并查看
  1. 首先去镜像仓库搜索nginx镜像,比如DockerHub:
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第3张图片
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  2. 根据查看到的镜像名称,通过命令:docker pull nginx,拉取需要的镜像[不指定tag,默认拉取最新的]
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  3. 通过命令:docker images 查看拉取到的镜像
    在这里插入图片描述

2.4 案例:保存、导入镜像

  • 需求:利用docker save将nginx镜像导出磁盘,然后再通过load加载回来
  1. 利用docker xx --help命令查看docker savedocker load的语法
    • 如查看save命令用法,可以输入命令:
    docker save --help
    
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第6张图片
    docker save -o [保存的目标文件名称] [镜像名称]
    
  2. 使用docker save导出镜像到磁盘,运行命令:
    docker save -o nginx.tar nginx:latest
    
    在这里插入图片描述
  3. 使用docker load加载镜像
    1. 先删除本地的nginx镜像:
    docker rmi nginx:latest
    
    1. 然后运行命令,加载本地文件:
    docker load -i nginx.tar
    
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2.5 练习:操作Redis镜像

  • 需求:去DockerHub搜索并拉取一个Redis镜像
  1. 去DockerHub搜索Redis镜像
  2. 查看Redis镜像的名称和版本
  3. 利用docker pull命令拉取镜像
    docker pull redis
    
  4. 利用docker save命令将 redis:latest打包为一个redis.tar包
    docker save -o redis.tar redis:latest
    
  5. 利用docker rmi 删除本地的redis:latest
    docker rmi redis:latest
    
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  6. 利用docker load 重新加载 redis.tar文件
    docker load -i redis.tar
    

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2.6 容器操作

  • 容器操作的命令如图:
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第10张图片
  • 容器保护三个状态:
    • 运行:进程正常运行
    • 暂停:进程暂停,CPU不再运行,并不释放内存
    • 停止:进程终止,回收进程占用的内存、CPU等资源
  • 容器操作命令:
    • docker run:创建并运行一个容器,处于运行状态
    • docker pause:让一个运行的容器暂停
    • docker unpause:让一个容器从暂停状态恢复运行
    • docker stop:停止一个运行的容器
    • docker start:让一个停止的容器再次运行
    • docker rm:删除一个容器

2.6.1 案例:创建并运行一个容器

  • 创建并运行nginx容器的命令:
    docker run --name containerName -p 80:80 -d nginx
    
  • 命令解读:
    • docker run :创建并运行一个容器
    • –name : 给容器起一个名字,比如叫做mn
    • -p :将宿主机端口与容器端口映射,冒号左侧是宿主机端口,右侧是容器端口
    • -d:后台运行容器
    • nginx:镜像名称,例如nginx
      在这里插入图片描述
    • 默认情况下,容器是隔离环境,我们直接访问宿主机的80端口,肯定访问不到容器中的nginx。现在,将容器的80与宿主机的80关联起来,当我们访问宿主机的80端口时,就会被映射到容器的80,这样就能访问到nginx

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2.6.2 案例:进入容器,修改文件

  • 需求:进入Nginx容器,修改HTML文件内容

  • 提示:进入容器要用到docker exec命令。

  • 步骤

    1. 进入容器。进入我们刚刚创建的nginx容器的命令为:
    docker exec -it mn bash
    
  • 命令解读:

    • docker exec :进入容器内部,执行一个命令。exec命令可以进入容器修改文件,但是在容器内修改文件是不推荐的
    • -it : 给当前进入的容器创建一个标准输入、输出终端,允许我们与容器交互
    • mn :要进入的容器的名称
    • bash:进入容器后执行的命令,bash是一个linux终端交互命令
      在这里插入图片描述
    1. 进入nginx的HTML所在目录 /usr/share/nginx/html
      • 容器内没有vi命令,无法直接修改,我们用下面的命令来修改:
    sed -i -e 's#Welcome to nginx#nginx欢迎您#g' -e 's###g' index.html
    
    1. 在浏览器访问自己的虚拟机地址:如:http://xxx.xxx.xxx.xxx
      springCloud学习【3】之Docker完整版_第12张图片
    2. 退出容器:exit
    root@b7742dad8446:/usr/share/nginx/html# exit
    exit
    
    1. 停止容器:docker stop mn
    [root@kongyue ~]# docker stop mn
    mn
    
    1. 查看所有容器:docker ps -a
    [root@kongyue ~]# docker ps -a
    CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                   CREATED         STATUS                          PORTS     NAMES
    b7742dad8446   nginx     "/docker-entrypoint.…"   9 minutes ago   Exited (0) About a minute ago             mn
    
    1. 强制删除容器docker rm -f mn
    docker rm -f mn
    

2.6.3 容器命令练习:redis容器

  • 需求:创建并运行支持数据持久化的redis容器
  • 步骤一:到DockerHub搜索Redis镜像
  • 步骤二:查看Redis镜像文档中的帮助信息
  • 步骤三:创建并运行一个redis容器,并且支持数据AOP持久化
    docker run --name mr -p 6379:6379 -d redis redis-server --appendonly yes
    
    在这里插入图片描述
    • 使用RDM连接虚拟机redis容器,测试连接
      springCloud学习【3】之Docker完整版_第13张图片

  • 需求:进入redis容器,并执行redis-cli客户端命令,存入num=666
  • 步骤一:进入redis容器
    docker exec -it mr bash
    
  • 步骤二:执行redis-cli客户端命令
    redis-cli
    
  • 步骤三:设置数据num=666
    set num=666
    
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第14张图片
  • 步骤四:使用RDM连接虚拟机redis容器,查看num值
    在这里插入图片描述
  • 步骤五:退出redis容器
    exit
    

2.7 数据卷(容器数据管理)

  • 在nginx案例中,修改nginx的html页面时,需要进入nginx内部。并且因为没有编辑器,修改文件也很麻烦。这就是因为容器与数据(容器内文件)耦合带来的后果。
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第15张图片
  • 要解决这个问题,必须将数据与容器解耦,这就要用到数据卷。

2.7.1 数据卷简介

  • 数据卷(volume) 是一个虚拟目录,指向宿主机文件系统中的某个目录。
  • 一旦完成数据卷挂载,对容器的一切操作都会作用在数据卷对应的宿主机目录
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第16张图片
  • 如上图:操作宿主机的/var/lib/docker/volumes/html目录,就等于操作容器内的/usr/share/nginx/html目录

2.7.2 数据集操作命令

  • 数据卷操作的基本语法如下:
    docker volume [COMMAND]
    
  • docker volume命令是数据卷操作,根据命令后跟随的command来确定下一步的操作:
    • create: 创建一个volume
    • inspect :显示一个或多个volume的信息
    • ls :列出所有的volume
    • prune: 删除未使用的volume
    • rm: 删除一个或多个指定的volume

2.7.3 案例:创建和查看数据卷

  • 需求:创建一个数据卷,并查看数据卷在宿主机的目录位置

    1. 创建数据卷
    docker volume create html
    
    1. 查看所有数据
    docker volume ls
    

    springCloud学习【3】之Docker完整版_第17张图片
    3. 查看数据卷详细信息卷

    # 查看html数据卷的位置
    docker volume inspect html
    

    springCloud学习【3】之Docker完整版_第18张图片

    • 可以看到,创建的html这个数据卷关联的宿主机目录为/var/lib/docker/volumes/html/_data目录。

2.7.4 小结

  1. 数据卷的作用:
    • 将容器与数据分离,解耦合,方便操作容器内数据,保证数据安全
  2. 数据卷操作:
    • docker volume create:创建数据卷
    • docker volume ls:查看所有数据卷
    • docker volume inspect:查看数据卷详细信息,包括关联的宿主机目录位置
    • docker volume rm:删除指定数据卷
    • docker volume prune:删除所有未使用的数据卷

2.7.5 挂载数据卷

  • 在创建容器时,可以通过 -v 参数来挂载一个数据卷到某个容器内目录,命令格式如下:
    docker run \
      --name mn \
      -v html:/root/html \
      -p 8080:80 \
      nginx 
    
  • -v html:/root/htm :把html数据卷挂载到容器内的/root/html这个目录中

2.7.6 案例:给nginx挂载数据卷

  • 需求:创建一个nginx容器,修改容器内的html目录内的index.html内容

  • 提示:运行容器时使用 -v 参数挂载数据卷

  • 分析:我们进入nginx容器内部,已经知道nginx的html目录所在位置/usr/share/nginx/html ,我们需要把这个目录挂载到html这个数据卷上,方便操作其中的内容。

  • 步骤:

    1. 创建容器并挂载数据卷到容器内的HTML目录
    docker run --name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx
    
    1. 进入html数据卷所在位置,并修改HTML内容
    # 查看html数据卷的位置
    docker volume inspect html
    # 进入该目录
    cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
    # 修改文件
    vi index.html
    

    springCloud学习【3】之Docker完整版_第19张图片
    3. 访问效果
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第20张图片

2.7.7 案例:给MySQL挂载本地目录

  • 容器不仅仅可以挂载数据卷,也可以直接挂载到宿主机目录上。关联关系如下:
    • 带数据卷模式:宿主机目录 --> 数据卷 —> 容器内目录
    • 直接挂载模式:宿主机目录 —> 容器内目录
      springCloud学习【3】之Docker完整版_第21张图片
  • 目录挂载与数据卷挂载的语法是类似的:
    • -v [宿主机目录]:[容器内目录]
    • -v [宿主机文件]:[容器内文件]

  • 需求:创建并运行一个MySQL容器,将宿主机目录直接挂载到容器

  • 实现思路如下:

    1. 在将课前资料中的mysql.tar文件上传到虚拟机,通过load命令加载为镜像
    docker load -i mysql.tar
    

    springCloud学习【3】之Docker完整版_第22张图片
    2. 创建目录/tmp/mysql/data

    mkdir -p mysql/data
    
    1. 创建目录/tmp/mysql/conf,将资料提供的hmy.cnf文件上传到/tmp/mysql/conf
    mkdir -p mysql/conf
    
    1. 去DockerHub查阅资料,创建并运行MySQL容器,要求:
      1. 挂载/tmp/mysql/data到mysql容器内数据存储目录
      2. 挂载/tmp/mysql/conf/hmy.cnf到mysql容器的配置文件
      3. 设置MySQL密码
    docker run \
    --name mysql \
    -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=yqk.20021027 \
    -v /tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf \
    -v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql \
    -d \
    mysql:5.7.25
    

    springCloud学习【3】之Docker完整版_第23张图片

2.7.8 小结

  • docker run的命令中通过 -v 参数挂载文件或目录到容器中:

    • -v volume名称:容器内目录
    • -v 宿主机文件:容器内文
    • -v 宿主机目录:容器内目录
  • 数据卷挂载与目录直接挂载的

    • 数据卷挂载耦合度低,由docker来管理目录,但是目录较深,不好找
    • 目录挂载耦合度高,需要我们自己管理目录,不过目录容易寻找查看

三 Dockerfile自定义镜像

  • 常见的镜像在DockerHub就能找到,但是我们自己写的项目就必须自己构建镜像,而要自定义镜像,就必须先了解镜像的结构。

3.1 镜像结构

  • 镜像是将应用程序及其需要的系统函数库、环境、配置、依赖打包而成。
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  • 镜像就是在系统函数库、运行环境基础上,添加应用程序文件、配置文件、依赖文件等组合,然后编写好启动脚本打包在一起形成的文件。

3.2 Dockerfile语法

  • Dockerfile就是一个文本文件,其中包含一个个的指令(Instruction),用指令来说明要执行什么操作来构建镜像。每一个指令都会形成一层Layer。
指令 说明 示例
FROM 指定基础镜像 FROM centos:6
ENV 设置环境变量,可在后面指令使用 ENVkeyvalue
COPY 烤贝本地文件到镜像的指定目录 COPY ./mysql-5.7.rpm/tmp
RUN 执行Linux的shell命令,一般是安装过程的命令 RUN yum install gcc
EXPOSE 指定容器运行时监听的端口,是给镜像使用者看的 EXPOSE 8080
ENTRYPOINT 镜像中应用的启动命令,容器运行时调用 ENTRYPOINT java-jarxx.jar
  • 更新详细语法说明,请参考官网文档

3.3 构建Java项目

3.3.1 基于Ubuntu构建java项目

  • 需求:基于Ubuntu镜像构建一个新镜像,运行一个java项目

    • 步骤1:新建一个空文件夹docker-demo
    docker build -t javaweb:1.0 .
    
    • 步骤2:拷贝资料中的docker-demo.jar文件到docker-demo这个目录
    • 步骤3:拷贝资料中的jdk8.tar.gz文件到docker-demo这个目录
    • 步骤4:拷贝资料提供的Dockerfile到docker-demo这个目录,Dockerfile的内容如下:
    # 指定基础镜像
    FROM ubuntu:16.04
    # 配置环境变量,JDK的安装目录
    ENV JAVA_DIR=/usr/local
    
    # 拷贝jdk和java项目的包
    COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
    COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
    
    # 安装JDK
    RUN cd $JAVA_DIR \
     && tar -xf ./jdk8.tar.gz \
     && mv ./jdk1.8.0_144 ./java8
    
    # 配置环境变量
    ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
    ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
    
    # 暴露端口
    EXPOSE 8090
    # 入口,java项目的启动命令
    ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
    
    • 步骤6:运行命令:
    docker build -t javaweb:1.0 .
    
    • 步骤七:运行容器
    docker run --name web -p 8090:8090 -d javaweb:1.0
    

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    • 步骤八:最后访问 http://xxx.xxx.xxx.xxx:8090/hello/count
      springCloud学习【3】之Docker完整版_第27张图片

3.3.2 基于java8构建java项目

  • 需求:基于java:8-alpine镜像,将一个Java项目构建为镜像
  • 实现思路如下:
    • ① 新建一个空的目录docker-demo2,然后在目录中新建一个文件,命名为Dockerfile
    [root@kongyue tmp]# mkdir docker-demo2
    [root@kongyue tmp]# cd docker-demo2/
    [root@kongyue docker-demo2]# vim Dockerfile
    
    • ② 拷贝资料提供的docker-demo.jar到这个目录中
    • ③ 编写Dockerfile文件:
      • a )基于java:8-alpine作为基础镜像
      • b )将app.jar拷贝到镜像中
      • c )暴露端口
      • d )编写入口ENTRYPOINT,内容如下:
    FROM java:8-alpine
    COPY ./app.jar /tmp/app.jar
    EXPOSE 8090
    ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
    
    • ④ 使用docker build命令构建镜像
    docker build -t javaweb:2.0
    
    • ⑤ 使用docker run创建容器并运行
    docker run --name web2 -p 8090:8090 -d javaweb:2.0
    

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

3.3.3 小结

  1. Dockerfile的本质是一个文件,通过指令描述镜像的构建过程
  2. Dockerfile的第一行必须是FROM,从一个基础镜像来构建
  3. 基础镜像可以是基本操作系统,如Ubuntu。也可以是其他人制作好的镜像,例如:java:8-alpine

四 Docker-Compose

  • Docker Compose可以基于Compose文件帮我们快速的部署分布式应用,而无需手动一个个创建和运行容器!
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第28张图片

4.1 初识DockerCompose

  • Compose文件是一个文本文件,通过指令定义集群中的每个容器如何运行。格式如下:

    version: "3.8"
     services:
      mysql:
        image: mysql:5.7.25
        environment:
         MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123 
        volumes:
         - "/tmp/mysql/data:/var/lib/mysql"
         - "/tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf"
      web:
        build: .
        ports:
         - "8090:8090"
    
  • 上面的Compose文件就描述一个项目,其中包含两个容器:

    • mysql:一个基于mysql:5.7.25镜像构建的容器,并且挂载了两个目录
    • web:一个基于docker build临时构建的镜像容器,映射端口时8090
  • DockerCompose的详细语法参考官网

4.2 安装DockerCompose

  1. Linux下需要通过命令下载:
    curl -L https://get.daocloud.io/docker/compose/releases/download/v2.2.3/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` > /usr/local/bin/docker-compose
    
  • 如果在线下载速度较慢,或者下载失败,可以先自行在网上下载好docker-compose文件,然后上传到/usr/local/bin/目录也可以
    在这里插入图片描述
  1. 修改文件权限
    # 修改权限
    chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
    
  2. Base自动补全命令
    • 或者使用浏览器打开网址,将内容复制到本地文件/etc/bash_completion.d/docker-compose

4.3 docker容器修改MySQL密码

  1. 查询docker容器服务
    docker ps
    
  2. 进入MySQL服务
    docker exec -it mysql bash
    
  3. 登录MySQL
    mysql -uroot -p
    
  4. 修改MySQL密码
    SET PASSWORD FOR 'root' = PASSWORD('密码');
    
  5. 修改本地MySQl密码
    SET PASSWORD FOR 'root'@'localhost' = PASSWORD('密码');
    

4.4 部署微服务集群

  • 记得提前开启mysql容器
[root@kongyue cloud-demo]# docker-compose up -d
  • 需求:将之前学习的cloud-demo微服务集群利用DockerCompose部署
  • 实现思路
    • ① 查看课前资料提供的cloud-demo文件夹,里面已经编写好了docker-compose文件
    • ② 修改自己的cloud-demo项目,将数据库、nacos地址都命名为docker-compose中的服务名
    • ③ 使用maven打包工具,将项目中的每个微服务都打包为app.jar
    • ④ 将打包好的app.jar拷贝到cloud-demo中的每一个对应的子目录中
    • ⑤ 将cloud-demo上传至虚拟机,利用 docker-compose up -d 来部署
  • docker-compose文件的内容如下
    version: "3.2"
    
    services:
      nacos:
        image: nacos/nacos-server
        environment:
          MODE: standalone
        ports:
          - "8848:8848"
      mysql:
        image: mysql:5.7.25
        environment:
          MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
        volumes:
          - "$PWD/mysql/data:/var/lib/mysql"
          - "$PWD/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d/"
      userservice:
        build: ./user-service
      orderservice:
        build: ./order-service
      gateway:
        build: ./gateway
        ports:
          - "10010:10010"
    
  • 可以看到,其中包含5个service服务:
    • nacos:作为注册中心和配置中心
      • image: nacos/nacos-server: 基于nacos/nacos-server镜像构建
      • environment:环境变量
        • MODE: standalone:单点模式启动
      • ports:端口映射,这里暴露了8848端口
    • mysql:数据库
      • image: mysql:5.7.25:镜像版本是mysql:5.7.25
      • environment:环境变量
        • MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123:设置数据库root账户的密码为123
      • volumes:数据卷挂载,这里挂载了mysql的data、conf目录,其中有我提前准备好的数据
    • userserviceorderservicegateway:都是基于Dockerfile临时构建的
      springCloud学习【3】之Docker完整版_第29张图片
  • 通过命令docker-compose logs -f查看日志
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第30张图片
  • 因为nacos启动较晚,所以导致orderservice、userservice注册失败,重新启动微服务即可
    docker-compose restart gateway userservice orderservice
    
    [root@kongyue cloud-demo]# docker-compose restart gateway userservice orderservice
    Restarting cloud-demo_userservice_1  ... done
    Restarting cloud-demo_orderservice_1 ... done
    Restarting cloud-demo_gateway_1      ... done
    
  • 最后,访问项目
    springCloud学习【3】之Docker完整版_第31张图片

五 Docker镜像仓库

5.1 搭建私有镜像仓库

  • 搭建镜像仓库可以基于Docker官方提供的DockerRegistry来实现。
  • 官网地址

5.1.1 配置Docker信任地址

  • 我们的私服采用的是http协议,默认不被Docker信任,所以需要做一个配置:
    # 打开要修改的文件
    vi /etc/docker/daemon.json
    # 添加内容:
    "insecure-registries":["http://xxx.xxx.xxx.xxx:8080"]
    # 重加载
    systemctl daemon-reload
    # 重启docker
    systemctl restart docker
    
    • 注意insecure-registries要使用自己的IP地址,同时注意修改文件的时,注意添加逗号,否则,会报错Job for docker.service failed because the control process exited with error code. See "systemctl status docker.service" and "journalctl -xe" for details.
      在这里插入图片描述

5.1.2 简化版镜像仓库[不推荐]

  • Docker官方的Docker Registry是一个基础版本的Docker镜像仓库,具备仓库管理的完整功能,但是没有图形化界面。
  • 搭建方式比较简单,命令如下:
    docker run -d \
        --restart=always \
        --name registry	\
        -p 5000:5000 \
        -v registry-data:/var/lib/registry \
        registry
    

5.1.3 带有图形化界面版本[推荐]

  • tmp目录下新建一个单独的文件夹,进行管理
    [root@kongyue cloud-demo]# cd /tmp
    [root@kongyue tmp]# mkdir registry-ui
    [root@kongyue tmp]# cd registry-ui/
    [root@kongyue registry-ui]# l
    bash: l: 未找到命令...
    [root@kongyue registry-ui]# ll
    总用量 0
    [root@kongyue registry-ui]# touch docker-compose.yml
    
  • 使用DockerCompose部署带有图象界面的DockerRegistry,命令如下:
    version: '3.0'
    services:
      registry:
        image: registry
        volumes:
          - ./registry-data:/var/lib/registry
      ui:
        image: joxit/docker-registry-ui:static
        ports:
          - 8080:80
        environment:
          - REGISTRY_TITLE=传智教育私有仓库
          - REGISTRY_URL=http://registry:5000
        depends_on:
          - registry
    
  • 编辑docker-compose.yml文件,将DockerCompose部署的命令即可!
    vim docker-compose.yml
    
  • 最后,使用命令进行部署
    docker-compose up -d
    
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  • 访问
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5.2 推送、拉取镜像

  • 推送镜像到私有镜像服务必须先tag,步骤如下:
  1. 重新tag本地镜像,名称前缀为私有仓库的地址:192.168.150.101:8080/
    docker tag nginx:latest 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 
    
  2. 推送镜像
    docker push 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 
    

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  1. 拉取镜像
    docker pull 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 
    

  • 演示操作代码
    [root@kongyue registry-ui]# docker images
    REPOSITORY                 TAG       IMAGE ID       CREATED             SIZE
    cloud-demo_gateway         latest    ed0df1f6f4cc   About an hour ago   185MB
    cloud-demo_orderservice    latest    c2bdb7a31f06   About an hour ago   187MB
    cloud-demo_userservice     latest    9e834e569449   About an hour ago   184MB
    javaweb                    2.0       7536a9fd0f4b   5 hours ago         171MB
    javaweb                    1.0       cc1ebd14e316   5 hours ago         722MB
    nginx                      latest    605c77e624dd   14 months ago       141MB
    redis                      latest    7614ae9453d1   15 months ago       113MB
    registry                   latest    b8604a3fe854   16 months ago       26.2MB
    nacos/nacos-server         latest    bdf60dc2ada3   19 months ago       1.05GB
    joxit/docker-registry-ui   static    c97caf4d3877   23 months ago       24.5MB
    mysql                      5.7.25    98455b9624a9   3 years ago         372MB
    [root@kongyue registry-ui]# docker tag nginx:latest 192.168.188.111:8080/nginx:1.0
    [root@kongyue registry-ui]# docker push 192.168.188.111:8080/nginx:1.0
    The push refers to repository [192.168.188.111:8080/nginx]
    d874fd2bc83b: Pushed
    32ce5f6a5106: Pushed
    f1db227348d0: Pushed
    b8d6e692a25e: Pushed
    e379e8aedd4d: Pushed
    2edcec3590a4: Pushed
    1.0: digest: sha256:ee89b00528ff4f02f2405e4ee221743ebc3f8e8dd0bfd5c4c20a2fa2aaa7ede3 size: 1570
    [root@kongyue registry-ui]# docker images
    REPOSITORY                   TAG       IMAGE ID       CREATED             SIZE
    cloud-demo_gateway           latest    ed0df1f6f4cc   About an hour ago   185MB
    cloud-demo_orderservice      latest    c2bdb7a31f06   About an hour ago   187MB
    cloud-demo_userservice       latest    9e834e569449   About an hour ago   184MB
    javaweb                      2.0       7536a9fd0f4b   5 hours ago         171MB
    javaweb                      1.0       cc1ebd14e316   5 hours ago         722MB
    192.168.188.111:8080/nginx   1.0       605c77e624dd   14 months ago       141MB
    nginx                        latest    605c77e624dd   14 months ago       141MB
    redis                        latest    7614ae9453d1   15 months ago       113MB
    registry                     latest    b8604a3fe854   16 months ago       26.2MB
    nacos/nacos-server           latest    bdf60dc2ada3   19 months ago       1.05GB
    joxit/docker-registry-ui     static    c97caf4d3877   23 months ago       24.5MB
    mysql                        5.7.25    98455b9624a9   3 years ago         372MB
    [root@kongyue registry-ui]# docker rmi 192.168.188.111:8080/nginx:1.0
    Untagged: 192.168.188.111:8080/nginx:1.0
    Untagged: 192.168.188.111:8080/nginx@sha256:ee89b00528ff4f02f2405e4ee221743ebc3f8e8dd0bfd5c4c20a2fa2aaa7ede3
    [root@kongyue registry-ui]# docker images
    REPOSITORY                 TAG       IMAGE ID       CREATED             SIZE
    cloud-demo_gateway         latest    ed0df1f6f4cc   About an hour ago   185MB
    cloud-demo_orderservice    latest    c2bdb7a31f06   About an hour ago   187MB
    cloud-demo_userservice     latest    9e834e569449   About an hour ago   184MB
    javaweb                    2.0       7536a9fd0f4b   5 hours ago         171MB
    javaweb                    1.0       cc1ebd14e316   5 hours ago         722MB
    nginx                      latest    605c77e624dd   14 months ago       141MB
    redis                      latest    7614ae9453d1   15 months ago       113MB
    registry                   latest    b8604a3fe854   16 months ago       26.2MB
    nacos/nacos-server         latest    bdf60dc2ada3   19 months ago       1.05GB
    joxit/docker-registry-ui   static    c97caf4d3877   23 months ago       24.5MB
    mysql                      5.7.25    98455b9624a9   3 years ago         372MB
    [root@kongyue registry-ui]# docker pull 192.168.188.111:8080/nginx:1.0
    1.0: Pulling from nginx
    Digest: sha256:ee89b00528ff4f02f2405e4ee221743ebc3f8e8dd0bfd5c4c20a2fa2aaa7ede3
    Status: Downloaded newer image for 192.168.188.111:8080/nginx:1.0
    192.168.188.111:8080/nginx:1.0
    [root@kongyue registry-ui]# docker images
    REPOSITORY                   TAG       IMAGE ID       CREATED             SIZE
    cloud-demo_gateway           latest    ed0df1f6f4cc   About an hour ago   185MB
    cloud-demo_orderservice      latest    c2bdb7a31f06   About an hour ago   187MB
    cloud-demo_userservice       latest    9e834e569449   About an hour ago   184MB
    javaweb                      2.0       7536a9fd0f4b   5 hours ago         171MB
    javaweb                      1.0       cc1ebd14e316   5 hours ago         722MB
    192.168.188.111:8080/nginx   1.0       605c77e624dd   14 months ago       141MB
    nginx                        latest    605c77e624dd   14 months ago       141MB
    redis                        latest    7614ae9453d1   15 months ago       113MB
    registry                     latest    b8604a3fe854   16 months ago       26.2MB
    nacos/nacos-server           latest    bdf60dc2ada3   19 months ago       1.05GB
    joxit/docker-registry-ui     static    c97caf4d3877   23 months ago       24.5MB
    mysql                        5.7.25    98455b9624a9   3 years ago         372MB
    

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