Docker01_概述+软件安装+常用命令+镜像

①. Docker简介

1>. Docker简介

• ①. docker是基于go语言开发,主要目标是一次封装、到处运行。使用Docker可以实现开发人员的开发环境、测试人员的测试环境、运维人员的生产环境的一致性
  

• ②. docker借鉴了标准集装箱的概念。标准的集装箱将货物运往世界各地,Docker将这个模型运用到自己的设置中,唯一不同的是:集装箱运输货物,而Docker运输软件

• ③. Docker运行在CentOS-6.5或更高的版本的CentOS上,要求系统为64位、系统内核版本为2.6.32-431或者更高版本

• ④. 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
  

• ⑤. 为什么Docker比VM快

1. docker有着比虚拟机更少的抽象层。由于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,当新建一个虚拟机时,虚拟机软件需要加载Guest OS,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,因此新建一个docker容器只需要几秒钟。

②. 镜像、容器、仓库

2>. 镜像、容器、仓库

• ①. Docker 镜像（Image）就是一个只读的模板。镜像可以用来创建 Docker 容器，一个镜像可以创建很多容器
  (镜像相当于是类、而容器则是它的具体实现)

• ②. 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。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。

• ③. 仓库（Repository）是集中存放镜像文件的场所

1. 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）
2. 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(https://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

• ④. Docker的架构图

③. 安装docker、mysql、redis、tomcat

Docker+Mysql+Redis安装

④. Docker常用命令

①. 帮助命令

• ①. docker --help

• ②. docker version

• ③. docker info

attach    Attach to a running container                 # 当前 shell 下 attach 连接指定运行镜像
build     Build an image from a Dockerfile              # 通过 Dockerfile 定制镜像
commit    Create a new image from a container changes   # 提交当前容器为新的镜像
cp        Copy files/folders from the containers filesystem to the host path   #从容器中拷贝指定文件或者目录到宿主机中
create    Create a new container                        # 创建一个新的容器，同 run，但不启动容器
diff      Inspect changes on a container's filesystem   # 查看 docker 容器变化
events    Get real time events from the server          # 从 docker 服务获取容器实时事件
exec      Run a command in an existing container        # 在已存在的容器上运行命令
export    Stream the contents of a container as a tar archive   # 导出容器的内容流作为一个 tar 归档文件[对应 import ]
history   Show the history of an image                  # 展示一个镜像形成历史
images    List images                                   # 列出系统当前镜像
import    Create a new filesystem image from the contents of a tarball # 从tar包中的内容创建一个新的文件系统映像[对应export]
info      Display system-wide information               # 显示系统相关信息
inspect   Return low-level information on a container   # 查看容器详细信息
kill      Kill a running container                      # kill 指定 docker 容器
load      Load an image from a tar archive              # 从一个 tar 包中加载一个镜像[对应 save]
login     Register or Login to the docker registry server    # 注册或者登陆一个 docker 源服务器
logout    Log out from a Docker registry server          # 从当前 Docker registry 退出
logs      Fetch the logs of a container                 # 输出当前容器日志信息
port      Lookup the public-facing port which is NAT-ed to PRIVATE_PORT    # 查看映射端口对应的容器内部源端口
pause     Pause all processes within a container        # 暂停容器
ps        List containers                               # 列出容器列表
pull      Pull an image or a repository from the docker registry server   # 从docker镜像源服务器拉取指定镜像或者库镜像
push      Push an image or a repository to the docker registry server    # 推送指定镜像或者库镜像至docker源服务器
restart   Restart a running container                   # 重启运行的容器
rm        Remove one or more containers                 # 移除一个或者多个容器
rmi       Remove one or more images             # 移除一个或多个镜像[无容器使用该镜像才可删除，否则需删除相关容器才可继续或 -f 强制删除]
run       Run a command in a new container              # 创建一个新的容器并运行一个命令
save      Save an image to a tar archive                # 保存一个镜像为一个 tar 包[对应 load]
search    Search for an image on the Docker Hub         # 在 docker hub 中搜索镜像
start     Start a stopped containers                    # 启动容器
stop      Stop a running containers                     # 停止容器
tag       Tag an image into a repository                # 给源中镜像打标签
top       Lookup the running processes of a container   # 查看容器中运行的进程信息
unpause   Unpause a paused container                    # 取消暂停容器
version   Show the docker version information           # 查看 docker 版本号
wait      Block until a container stops, then print its exit code   # 截取容器停止时的退出状态值

   
     
     
     
     

   
     
     
     
     

      
      
      
      
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②. 查看docker

• ①. systemctl start/status/stop/restart docker

• ②. 开机自启：systemctl enable docker

③. 镜像命令

• ①. docker images [OPTIONS]

1. -a :列出本地所有的镜像（含中间映像层）
2. -q :只显示镜像ID
3. –digests :显示镜像的摘要信息(- -)
4. –no-trunc :显示完整的镜像信息(- -)

• ②. docker search [OPTIONS] 镜像名字
  (网址:https://hub.docker.com)

1. -s : 列出收藏数不小于指定值的镜像
2. –no-trunc : 显示完整的镜像描述(- -)
3. –automated : 只列出 automated build类型的镜像；(- -)

• ③. docker pull 镜像名字[:TAG]
  (docker pull tomcat:latest 等价于 docker pull tomcat)

• ④. docker rmi 某个XXX镜像名字ID
  

④. 容器命令

(有镜像才能创建容器，这是根本前提(下载一个CentOS镜像演示))

• ①. 新建并启动容器: docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
  ( OPTIONS说明（常用）：有些是一个减号，有些是两个减号)

	docker run -it --name=mycentos centos:7
	docker run -it --name mycentos2 centos:7 /bin/bash
	--name="容器新名字": 为容器指定一个名称；
	-d: 后台运行容器，并返回容器ID，也即启动守护式容器；
	-i: 以交互模式运行容器，通常与 -t 同时使用；
	-t: 为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用；
	-v: 表示目录映射关系(前者是宿主机目录,后者是映射到宿主机上的目录),可以使用多个-v做多个目录或
文件映射。注意:最好做目录映射,在宿主机上做修改,然后共享到容器上	
	-P: 随机端口映射；
	-p: 指定端口映射，有以下四种格式
	      ip:hostPort:containerPort
	      ip::containerPort
	      hostPort:containerPort
	      containerPort

   
     
     
     
     

   
     
     
     
     

      
      
      
      
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• ②. 列出当前所有正在运行的容器：docker ps [OPTIONS] (OPTIONS说明（常用）)

1. -a :列出当前所有正在运行的容器+历史上运行过的
2. -l :显示最近创建的容器(上一个容器)
3. -n：显示最近n个创建的容器。
4. -q:静默模式，只显示容器编号
5. –no-trunc :不截断输出(- -)

• ③. 两种退出方式

1. exit：容器停止退出
2. ctrl+P+Q：容器不停止退出

• ④. 启动、重启、停止容器

	docker start 容器ID或者容器名
	docker restart 容器ID或者容器名
	docker stop 容器ID或者容器名

   
     
     
     
     

   
     
     
     
     

      
      
      
      
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• ⑤. 强制停止容器：docker kill 容器ID或者容器名

• ⑥. 删除已停止的容器

1. docker rm 容器ID：这个命令已经启动的无法删除
2. 一次性删除多个容器(f是强制删除)

	docker rm -f $(docker ps -a -q)
	docker ps -a -q | xargs docker rm

   
     
     
     
     

   
     
     
     
     

      
      
      
      
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⑤. 重要

• ①. 启动守护式容器 docker run -d 容器名

1. 使用镜像centos:latest以后台模式启动一个容器(docker run -d centos)
2. 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
3. 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

• ②. 查看容器日志(docker logs -f -t --tail 容器ID)

1. -t 是加入时间戳
2. -f 跟随最新的日志打印
3. –tail 数字 显示最后多少条(- -)
   

• ③. 进入正在运行的容器并以命令行交互

1. docker exec -it 容器ID bashShell(attach 直接进入容器启动命令的终端，不会启动新的进程)
2. 重新进入docker attach 容器ID(exec 可以在外部查询容器内部，也可以进入容器内部)
   

• ④. 拷贝

1. 从容器内拷贝文件到主机上：docker cp 容器ID:容器内路径 目的主机路径
2. 将宿主机的文件拷贝到容器内: docker cp cc.txt 容器ID或容器名:/
   

⑤. 镜像

• ①. UnionFS（联合文件系统）：Union文件系统（UnionFS）是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加
  (特性：一次同时加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录)

• ②. Docker镜像加载原理 掌握

1. docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统UnionFS
2. bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel, bootloader主要是引导加载kernel, Linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是bootfs。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。
3. rootfs (root file system) ，在bootfs之上。包含的就是典型 Linux 系统中的 /dev, /proc, /bin, /etc 等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版，比如Ubuntu，Centos等等。

• ③. 平时我们安装进虚拟机的CentOS都是好几个G,为什么docker这里才200M？？
  (对于一个精简的OS，rootfs可以很小，只需要包括最基本的命令、工具和程序库就可以了，因为底层直接用Host的kernel，自己只需要提供 rootfs 就行了。由此可见对于不同的linux发行版, bootfs基本是一致的, rootfs会有差别, 因此不同的发行版可以公用bootfs)
  
• ④. 分层的镜像(以我们的pull为例，在下载的过程中我们可以看到docker的镜像好像是在一层一层的在下载)

• ⑤. 为什么 Docker 镜像要采用这种分层结构呢
  最大的一个好处就是 - 共享资源
  比如：有多个镜像都从相同的 base 镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保存一份base镜像,同时内存中也只需加载一份 base 镜像,就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享

• ⑥. 特点
  Docker镜像都是只读的,当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部，这一层通常被称作“容器层”，“容器层”之下的都叫“镜像层”
  

⑥. Docker镜像commit操作

• ①. 提交镜像：docker commit提交容器副本使之成为一个新的镜像
  (docker commit -m=“提交的描述信息” -a=“作者” 容器ID 要创建的目标镜像名:[标签名] )

• ②. 从Hub上下载tomcat镜像到本地并成功运行
  docker pull tomcat
  docker run -it -p 8080:8080 tomcat
  
  

• ③. 故意删除上一步镜像生产tomcat容器的文档
  

• ④. 也即当前的tomcat运行实例是一个没有文档内容的容器，以它为模板commit一个没有doc的tomcat新镜像atguigu/tomcat02
  

• ⑤. 启动我们的新镜像并和原来的对比

1. 启动atguigu/tomcat02，它没有docs
2. 新启动原来的tomcat，它有docs