Docker超详细教程——入门篇+实战

官方地址

docker官网
镜像仓库

docker概念

概念：类似于各种项目和软件的应用商店，大家把项目放到docker仓库中也就是这个应用商店，其他人就可以下载使用这个项目，各个项目直接独立互不影响。使用docker只需要把我们的项目打包成镜像放到docker中。

相关概念

imag镜像
容器的模板，用来构建容器，相当于.class文件
container容器
一组组服务
repository仓库
镜像存放地址

docker底层操作流程

过程：client——》sever——》daemon守护进程——》容器
客户端通过连接docker server，server内部有一个守护进程，进程去连接各个容器，容器之间互相隔离

docker好处

高效运行，充分理由系统资源
docker容器实现的是内核共享，直接申请内核资源
高效运维
环境直接拷贝运行，不用重头在搭建

为什么比虚拟机快

直接操作内核不需要再原有的操作系统上在实例化一个操作系统，如下图所示

docker常用命令概览

client（build，pull，run，构建，拉取，启动容器）——>服务器，通过守护进程去操作镜像（相当于模板）生成一个个容器<—-repository远程仓库获取镜像的地方

docker安装

本教程环境

centOS7，内核3.0以上
查看内核版本
uname -a
查看centOS版本
cat /etc/os-release

安装步骤

docker engine安装官方文档
官网指南

1.卸载旧版本

yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine

2.安装工具依赖

yum install -y yum-utils

3.更新yum工具

yum makecache fast 

4.下载docker（默认最新，可指定版本）

yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io  

5.启动docker

systemctl start docker

6.查看docker是否启动成功

docker version

注：出现版本号则启动成功
7.测试docker，启动一个hello world镜像

解决提示找不到软件包：添加阿里云镜像

yum-config-manager \
    --add-repo \
    http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

镜像

镜像底层原理

docker的镜像为什么小，因为它底层很多模块是共用的，共用部分不会重复下载，通过分层的方式不断在这个镜像上去叠加应用，添加的应用又可以生成一个新的镜像。底层使用的联合文件系统UnionFS，可以简单理解为搭积木，不断在上面搭建你想要的应用。
如下图所示：

1. bootfs(boot file
   system)：docker镜像的最底层是bootfs，主要包含bootloader（加载器）和kernel（内核）。bootloader主要是引导加载kernel，linux刚启动时会加载bootfs文件系统。当bootfs加载完成后，整个内核就在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给了内核，此时系统也会卸载bootfs。
   这里的加载，可以理解为，我们windows电脑开机时候，从黑屏到进入操作系统的过程。

2. 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。不同的 Linux 发行版， boots 基本是一致的， rootfs 会有差別。

3. 在上面两个基础上不断的叠加需要的镜像

镜像命令官方地址

官方命令API

查询命令

镜像命令

官方文档
所有命令可以使用–help命令查看解析

搜索镜像

docker search mysql[版本号]

拉取镜像

docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG|@DIGEST]

搜索条件

tag版本获取在dockerhub上去找

镜像删除

docker image rm [image id]

官方文档
示例：使用image ID 删除

递归删除所有镜像

 docker rmi  -f $(docker images -qa)

docker将容器提交为一个镜像

 docker commit -a=[authoer] -m=[descrip] [containerid] [my image name]:[tag]

批量删除镜像

docker rmi -f $(docker images -q)

容器

下载一个镜像生成去操作容器，这里以centos7为例子
1.在hub上找centos版本，使用该版本拉去images

创建容器

docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

run的 options

-it 指定交互
-d 后台运行容器

docker run -d centos:7

问题：这样运行发现容器没有启动，原因是想centos这样的容器，docker会检查是否存在前端客户端，如果没有就会关闭

退出容器

退出后容器关闭exit
退出后容器不关闭
ctrl+p+q

重新进入容器

方法1：进入正在执行的终端

docker attach [imageID]

方法2：开启一个新的终端

docker exec-it [imageID] /bin/bash

删除容器

 docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

容器的启动和关闭

docker ps -a 查询出容器ID，然后根据ID启动和停止

docker start [容器ID]
docker stop [容器ID]
docker restart [容器ID]

查看容器进程

查询条件

查看容器内部进程

docker top [container id]

查看容器元数据

docker inspect [container id] 

查看容器日志

sudo docker logs --tail=1000 容器ID

例子

docker logs --tf -tail 500f 54354542derf

从容器中拷贝文件到主机

docker cp [dockerID]:[docker path] [rootpath]

容器卷

匿名挂载

概述：不指定外部容器地址和名字，系统默认给你分配一个挂载地址

docker run -d  -v /etc redis

docker inspect [contain id]

查看系统分配的主机挂载地址在哪里

具名挂载

概述：指定外部容器挂载文件的名字，系统默认给你分配一个我们名字命令的挂载地址

docker run -d  -v test-redis:/etc redis

docker inspect [contain id]

路径挂载

概述：指定主机路径和内部容器的路径

docker run -d  -v /home/testredis:/etc redis

docker inspect [contain id]

各个容器之间的文件共享

例如mysql，启动多个mysql，其它的mysql挂载的时候使用==–volumes-from [container name]==继承另外一个mysql的挂载地址就可以实现多个容器之间的数据共享，这个数据是存在本机上的，因此删除其他容器数据不会消失

docker run -it --name mysql-client --volumes-from server-game \ 
 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:5.7 \
 /bin/bash /data/p-0/winner/ci/cleandb.sh

批量停止容器

 docker stop $(docker ps -a -q)

批量删除容器

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

dockerFile

概述

dockerfile用来构建一个镜像，通过分层的方式一层一层的叠加

DockerFile命令解析

cmd和entrypoint和区别

我们在docker run [contain id] 后面添加命令的时候cmd是替换，entrypoint是追加，运行的时候不追加命令它们两个就没有区别

dockerFile实战——发布springboot项目

1. 打成一个jar包
2. 把jar包放到dockerfile放到某个同级目录下
3. 运行build命令

docker build -f[dockerfile path] -t [image name] .

示例

sudo docker build -t test:1.0 .

5. 运行容器

sudo docker run -d --name [容器名称] --net=host -p 8766:8766 --restart=always [镜像ID或者‘[镜像ID:版本号]’]

docker实战——安装redis

第一步在docker.hub上选择一个拉去redis的版本

 docker pull redis:7.0.3

第二步创建容器和本地主机挂载文件路径

mkdir /home/redis/data
mkdir /home/redis/config
touch   /home/redis/config/redis.conf

注：由于docker中的redis.conf默认没有，需要自己在官网找一个放上去

启动命令

docker run -p 6379:6379 --name redis  -v /home/redis/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v /home/redis/data:/data -d --restart always redis:7.0.3 redis-server /etc/redis/redis.conf --appendonly ye

参数解析

参数	说明
appendonly	开启redis 持久化
requirepass	设置密码
–restart=always	开机自启动
d redis redis-server /etc/redis/redis.conf	后台启动，指定配置文件

开启远程访问，在配置文件中的bind 127.0.0.1注释即可

docker实战——安装mysql

1.拉取镜像

2.创建容器

docker run -itd --name mysql5.7 -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=密码 mysql:5.7 --lower_case_table_names=1 --max_connections=10000;

参数解析

lower_case_table_names=1：忽略大小写；
max_connections：最大连接数量；
–name：为容器指定一个名称，此处命名为mysql8.0
-e：配置信息，此处配置mysql的root用户的登陆密码
-p：端口映射，此处映射 主机3306端口 到 容器的3306端口
-d：后台运行容器，并返回容器ID；

进入mysql

docker exec -it  [imageID] /bin/bash

docker实战——安装nginx

拉取镜像

创建需要挂载的文件夹
在指定路径创建html（可以放直接访问的静态页面），（运行日志）log，（放nginx.conf）conf
我是在/usr/local/nginx下创建的

把nginx,conf 上传到你创建的conf目录下

启动命令

docker run -d -p 80:80 --name nginx -v /usr/local/nginx/html:/usr/share/nginx/html -v /usr/local/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /usr/local/nginx/logs:/var/log/nginx nginx

修改nginx.conf重启docker生效

sudo docker restart 容器ID

docker——安装vsftpd

ftp服务器的主动模式和被动模式区别

概述
主动模式，ftp客户端随机开放端口，ftp服务端使用固定端口去传输数据
被动模式：ftp服务器端数据开发端口。客户端连接这个端口进行传输数据

拉去镜像

sudo docker pull fauria/vsftpd

启动命令

sudo docker run -d -p 21:21 -p 20:20 -p 21100-21110:21100-21110 -v /home/ftp:/home/vsftpd/user1  -e FTP_USER=user1 -e FTP_PASS=pass123 -e LOCAL_UMASK=022 --name vsftpd --restart=always fauria/vsftpd

参数解析 参考文档
-d 使用 daemon 模式新建并启动容器，后面的 --restart=always 可以让容器在重启宿主时也一并启动容器
-p 21:21 -p 20:20 -p 21100-21110:21100-21110 这个是容器的端口映射，ftp 会使用命令端口(缺省为21)、数据端口(缺省为20)和被动模式端口（连续端口）三类

注意：不要重新映射被动模式端口段，否则连接 ftp 后连 ls 命令都会执行失败，如果宿主机端口段被占用，可以通过后面的 -e PASV_MIN_PORT=21100 -e PASV_MAX_PORT=21110 来重新定义，并在 -p 21100-21110:21100-21110 内原样映射

-v /home/ftp:/home/vsftpd/user1 /home/ftp主机上文件存储的位置，/home/vsftpd/创建的用户名

-e FTP_USER= -e FTP_PASS= 增加 ftp 用户及其密码

-e PASV_ADDRESS=ftp服务器IP -e PASV_MIN_PORT=21100 -e PASV_MAX_PORT=21110 定义被动模式地址和端口

注意：被动模式地址一定要设置成访问者能看到的 IP，多IP尤其要注意

-e LOCAL_UMASK=022 定义新创建的子目录和文件应该去除的访问权限，这里是去除 user(无) group(write) other(write)权限，所以新建的目录和文件宿主机的用户可以读取无法写入

注意：如果没有加这条环境变量，新建的目录和文件权限为 700，宿主机的用户无法查看目录和读取文件。因为 vsftpd 其实是读取环境变量用来修改（容器内部）/etc/vsftpd/vsftpd.conf 内的 local_umask，其原始值为 local_umask=077，所以新建的目录和文件权限为 700，宿主机的用户因此无法查看目录和读取文件

–name vsftpd 为新容器起一个别名

fauria/vsftpd 是使用的 docker image 名字，如果本地没有缓存，会先去下载，使用 docker search vsftpd 搜索后发现这个 image stars 最多

结果展示

解决vsftpd客户端连接特别卡问题

安装好之后我发现这客户端连接非常卡

解决方法
docker中安装vsftpd并完美解决登录慢的问题

docker网络

先导

docker会为每个容器创建一个虚拟网卡
没有创建容器之前
创建容器之后

主机可以ping的通容器内部
容器之间也可以ping通

docker网络概述，为什么容器之间个主机之间可以ping的通

docker默认有一个虚拟路由docker0，容器之间个主机之间通过这个虚拟路由进行转发，相当于一个局域网

docker常见的网络模式

bridge：桥接模式（docker0就是这种模式）
none：不指定网络
host：共享主机网络
container：容器网络胡亮

docker 网络命令

Commands:
  connect     Connect a container to a network
  create      Create a network
  disconnect  Disconnect a container from a network
  inspect     Display detailed information on one or more networks
  ls          List networks
  prune       Remove all unused networks
  rm          Remove one or more networks

查看所有docker网路

docker network ls

自己创建一个network，自己创建的network会自动维护网络关系，多个集群之间用不同的网段也保障了安全

自定义子网掩码和网关

docker network create --driver bridge --subnet 192.168.1.0/16 --gateway 192.168.1.0 mynet

运行一个tomcat容器使用–net指定网络

docker run -d -P --name="tomcat-mynet01" --net mynet  tomcat

容器跨网络访问另外一个容器

使用mynet和docker0个启动两个tomcat

容器之间互相连接

无法使用ping命令怎么办？在容器内部安装命令

    apt-get update
    apt install net-tools       # ifconfig 
    apt install iputils-ping     # ping

没连接之前，同一网络的可以ping通，其他网段的ping不通
连接其它网段的容器

Usage:  docker network connect [OPTIONS] NETWORK CONTAINER

Connect a container to a network

Options:
      --alias strings           Add network-scoped alias for the container
      --driver-opt strings      driver options for the network
      --ip string               IPv4 address (e.g., 172.30.100.104)
      --ip6 string              IPv6 address (e.g., 2001:db8::33)
      --link list               Add link to another container
      --link-local-ip strings   Add a link-local address for the container

示例

docker network connect mynet tomcat03

通过connect命令可以看到mynet直接把tomcat03添加到元数据里面

docker搭建redis-cluster集群

参考这位老哥的博文，两个文件一下子搭好，10分钟不要
Docker搭建redis集群（三主三从）

下面简单介绍一些redis集群的几种模式

主从模式

一个master多个slave节点，主节点master挂掉以后，从节点提供读功能，只有master具备读写功能，当master挂掉以后只能等master恢复以后才能写。

哨兵模式

提供一组哨兵去监测master有没有挂掉，一半以上的哨兵发现master挂掉，其中的一个slave重新作为master，slave节点通过发布订阅的方式将其他节点的master信息修改掉。这种模式还是在master上进行读写因此也不具备高可用

cluster模式

redis3.0之后推出的高可用集群功能。客户端使用分片的方式去选择集群，一个redis-cluster集群有一个slot区域，客户端在连接集群的时候把集群中的这个slot分片文件缓存到本地，通过hash值对16384取模获取读写的区域。每个区域的redis都是主从结构，当master挂掉以后切换到slave，由于是分片集群，其中一个分区挂掉影响也较小，理论上是可以做16384分区，但是在实际应用中一般1000个分区就很大了，多了内网宽带负担很大。

安装docker可视化界面portainer管理docker

两步

docker pull portainer/portainer

docker run -p 9000:9000 -p 8000:8000 --name portainer \
--restart=always \
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
-v /mydata/portainer/data:/data \
-d portainer/portainer

访问地址：ip:9000
刚刚创建的redis集群成功

参考文档

使用 docker 部署 vsftpd