Docker基本操作【一篇学会项目部署】

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本文均学于“黑马程序员”
本文所用环境：CentOS7 、HeidiSQL 、MobaXterm、MySQL

一、Docker简介

Docker是一个虚拟环境容器，可以将你的开发环境、代码、配置文件等一并打包到这个容器中，并发布和应用到任意平台中。比如，你在本地用Python开发网站后台，开发测试完成后，就可以将Python3及其依赖包、Flask及其各种插件、Mysql、Nginx等打包到一个容器中，然后部署到任意你想部署到的环境。

Docker分为如下三个概念：

• 镜像（Image）： 类似于虚拟机中的镜像，是一个包含有文件系统的面向Docker引擎的只读模板。任何应用程序运行都需要环境，而镜像就是用来提供这种运行环境的。例如一个Ubuntu镜像就是一个包含Ubuntu操作系统环境的模板，同理在该镜像上装上Apache软件，就可以称为Apache镜像。
• 容器（Container）： 类似于一个轻量级的沙盒，可以将其看作一个极简的Linux系统环境（包括root权限、进程空间、用户空间和网络空间等），以及运行在其中的应用程序。Docker引擎利用容器来运行、隔离各个应用。容器是镜像创建的应用实例，可以创建、启动、停止、删除容器，各个容器之间是是相互隔离的，互不影响。注意：镜像本身是只读的，容器从镜像启动时，Docker在镜像的上层创建一个可写层，镜像本身不变。
• 仓库（Repository）： 类似于代码仓库，这里是镜像仓库，是Docker用来集中存放镜像文件的地方。注意与注册服务器（Registry）的区别：注册服务器是存放仓库的地方，一般会有多个仓库；而仓库是存放镜像的地方，一般每个仓库存放一类镜像，每个镜像利用tag进行区分，比如Ubuntu仓库存放有多个版本（12.04、14.04等）的Ubuntu镜像。

二、Docker安装

• 1. 安装yum工具

yum install -y yum-utils

• 2. 配置Docker的yum源

yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

• 3. 安装Docker

yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

• 4. 启动Docker

systemctl enable docker   //设置开机自启
systemctl start docker    //开启Docker

• 5. 校验Docker

docker ps

三、配置镜像加速

这里使用阿里云镜像加速

- 1. 产品 —> 容器 —> 容器镜像服务ACR

• 2. 管理控制台
  
• 3. 镜像工具 —> 镜像加速器
  
• 4. 回到Linux，根据自己的加速器地址 执行如下命令

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://xxx.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

四、Docker部署

这里以MySQL为例进行部署

在CentOS下执行如下命令：

docker run -d \
  --name mysql \
  -p 3306:3306 \
  -e TZ=Asia/Shanghai \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
  mysql

其中：

• docker run -d ：创建并运行一个容器，-d则是让容器以后台进程运行

• --name mysql : 给容器起名字叫mysql

• -p 3306:3306 : 设置端口映射

  • 容器是隔离环境，外界不可访问。但是可以将宿主机端口映射容器内到端口，当访问宿主机指定端口时，就是在访问容器内的端口了。
  • 容器内端口往往是由容器内的进程决定，例如MySQL进程默认端口是3306，因此容器内端口一定是3306；而宿主机端口则可以任意指定，一般与容器内保持一致。
  • 格式： -p 宿主机端口:容器内端口，示例中就是将宿主机的3306映射到容器内的3306端口

• -e TZ=Asia/Shanghai : 配置容器内进程运行时的一些参数

  • 格式：-e KEY=VALUE，KEY和VALUE都由容器内进程决定
  • TZ=Asia/Shanghai是设置时区；

• MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456:是设置MySQL默认密码

• mysql : 设置镜像名称，Docker会根据这个名字搜索并下载镜像

  • 格式：REPOSITORY:TAG，例如mysql:8.0，其中REPOSITORY可以理解为镜像名，TAG是版本号
  • 在未指定TAG的情况下，默认是最新版本，也就是mysql:latest
    
    如上 该一条指令MySQL安装完成，可通过任意客户端工具即可连接到MySQL
    这里我采用HeidiSQL进行连接

• 填入相关信息即可
  

• 连接成功！
  

五、Docker基础操作

1. 常见命令

2. 操作演示

以下以nginx为例，使用MobaXterm对CentOS进行远程操控

• 1. 拉取nginx镜像

docker pull nginx

• 2. 查看镜像

docker images

• 3. 打包保存镜像

docker save -o nginx.tar nginx

• 4. 删除镜像

docker rmi nginx:latest    //:latest表示为最新的

• 5. 重新从包中获取镜像，无需重新拉取

docker load -i nginx.tar

• 6. 创建并运行Nginx容器

docker run -d --name nginx -p 80:80 nginx   //第一个nginx为容器名 第二个为依赖的镜像

• 7. 查看运行中的容器

docker ps     //正常查看
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"   //格式化查看

• 8. 访问网页，地址：http://虚拟机地址

// 浏览器输入
http://192.168.80.130:80

• 9. 停止容器

docker stop nginx

• 10. 查看所有容器

docker ps -a --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"

• 11. 再次启动nginx容器

docker start nginx

• 12. 再次查看容器

docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"

• 13. 查看容器详细信息

docker inspect nginx

• 14. 进入容器,查看容器内目录

docker exec -it nginx bash

• 15. 退出容器

exit

• 16. 删除容器

docker rm nginx
docker rm -f nginx   //强制删除

• 17. 给命令起别名

vi /root/.bashrc   //修改/root/.bashrc文件

//例如：
alias dps='docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"'
alias dis='docker images'

source /root/.bashrc    //使别名生效

3. 数据卷

数据卷（volume） 是一个虚拟目录，是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。

常见命令：

Tips：

• 容器与数据卷的挂载要在创建容器时配置，对于创建好的容器，是不能设置数据卷的。而且创建容器的过程中，数据卷会自动创建。
• /var/lib/docker/volumes这个目录就是默认的存放所有容器数据卷的目录，其下再根据数据卷名称创建新目录，格式为/数据卷名/_data
• 让容器直接与宿主机目录挂载而不使用数据卷

操作演示

①nginx的html目录挂载

• 1. 删除nginx容器

docker rm -f nginx

• 2. 创建容器并指定数据卷，注意通过 -v 参数来指定数据卷

docker run -d --name nginx -p 80:80 -v html:/usr/share/nginx/html nginx

• 3. 查看数据卷

docker volume ls

• 4. 查看指定数据卷详情

docker volume inspect html

• 5. 查看/var/lib/docker/volumes/html/_data目录

ll /var/lib/docker/volumes/html/_data

• 6. 进入该目录，修改index.html内容

cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
vi index.html
// 例如：将第十二行改为" 
Welcome to 比特冬哥!
 "

• 7. 重新打开页面，查看效果

// 浏览器输入
http://192.168.80.130:80

• 8. 上传一张图片放置 /var/lib/docker/volumes/html/_data目录下
  

• 9. 进入容器内部，查看/usr/share/nginx/html目录内的文件是否变化

docker exec -it nginx bash
cd /usr/share/nginx/html
ls

②分析匿名数据卷

• 查看数据卷详情信息
  可知，上面我们是没有对MySQL容器进行挂载操作的

docker inspect mysql

可以发现这个容器声明了一个本地目录，需要挂载数据卷，但是数据卷未定义。这就是匿名卷。

可以发现，其中有几个关键属性：

• Name：数据卷名称。由于定义容器未设置容器名，这里的就是匿名卷自动生成的名字，一串hash值。
• Source：宿主机目录
• Destination : 容器内的目录
  上述配置是将容器内的/var/lib/mysql这个目录，与数据卷3756e6eda3cf6fa74dadc79840c6b5ab6063a5fb7b95ca1e48fd659a6e9c5830
  挂载。于是在宿主机中就有了/var/lib/docker/volumes/3756e6eda3cf6fa74dadc79840c6b5ab6063a5fb7b95ca1e48fd659a6e9c5830/_data这个目录。这就是匿名数据卷对应的目录，其使用方式与普通数据卷没有差别。

③MySQL的本地目录挂载

• 1. 删除原来的MySQL容器

docker rm -f mysql

• 2. 进入root目录

cd ~

• 3. 创建文件夹用于本地目录挂载

mkdir mysql
cd mysql
mkdir data
mkdir conf
mkdir init

• 4. 将事先准备好的文件拉入文件中
  该两文件主要是用于配置MySQL的默认编码(改为utf8mb4) 和 初始化SQL脚本
  

• 5. 创建并运行新mysql容器，挂载本地目录

docker run -d \
  --name mysql \
  -p 3306:3306 \
  -e TZ=Asia/Shanghai \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
  -v ./mysql/data:/var/lib/mysql \
  -v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
  -v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \
  mysql

• 6. 查看容器信息

dps

• 7. 查看data目录，会发现里面有大量数据库数据，说明数据库完成了初始化

ls -l data

• 8. 进入MySQL容器

docker exec -it mysql mysql -uroot -p   //mysql -uroot -p为进入容器后执行的指令

• 9. 查看编码表

show variables like "%char%";  //发现编码是utf8mb4没有问题

4. 自定义镜像

自定义镜像本质就是依次准备好程序运行的基础环境、依赖、应用本身、运行配置等文件，并且打包

①Dockerfile

由于制作镜像的过程中，需要逐层处理和打包，比较复杂，所以Docker就提供了自动打包镜像的功能。我们只需要将打包的过程，每一层要做的事情用固定的语法写下来，交给Docker去执行即可。而这种记录镜像结构的文件就称为Dockerfile

常用语法：

②构建镜像

这里已提前获取构建镜像需要的基础镜像包

Dockerfile文件内容如下：

# 基础镜像
FROM openjdk:11.0-jre-buster
# 设定时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone
# 拷贝jar包
COPY docker-demo.jar /app.jar
# 入口
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]

• 1. 加载jdk镜像

docker load -i jdk.tar

• 2. 查看jdk镜像是否加载成功

dis

• 3. 在demo目录下构建自定义镜像

cd demo/
docker build -t docker-demo .

命令说明：
docker build : 就是构建一个docker镜像
-t docker-demo ：-t参数是指定镜像的名称（repository和tag）
. : 最后的点是指构建时Dockerfile所在路径，由于我们进入了demo目录，所以指定的是.代表当前目录，也可以直接指定Dockerfile目录

• 4. 查看自定义镜像(docker-demo)是否加载成功

dis

• 5. 在docker-demo镜像中创建一个容器并运行

docker run -d --name dd -p 8090:8090 docker-demo    //dd为容器名  docker-demo为镜像

• 6. 查看容器的运行情况

dps

5. 网络

用于解决不同容器之间的通信

①常见命令

②自定义网络

• 1. 创建一个网络

docker network create bit_dong  //bit_dong为网络名

• 2. 然后查看网络

docker network ls

• 3. 查看容器

dps

• 4. 让dd和mysql都加入该网络，网络内各容器可以用容器名互相访问！

docker network connect bit_dong mysql    //mysql和dd为容器名
docker network connect bit_dong dd

• 5. 进入dd容器，尝试利用容器名访问mysql

docker exec -it dd bash
ping mysql

• 6. 也可以通过在创建容器的时候就绑定自定义网络

docker run -d --name dd -p 80:80 --network bit_dong mysql  

六、DockerCompose

Docker Compose可以帮助实现多个相互关联的Docker容器的快速部署。它允许用户通过一个单独的 docker-compose.yml 模板文件（YAML 格式）来定义一组相关联的应用容器。

docker-compose文件中可以定义多个相互关联的应用容器，每一个应用容器被称为一个服务（service）。由于service就是在定义某个应用的运行时参数，因此与docker run参数非常相似。

1. 基础语法

例如，用docker run部署MySQL的命令如下：

docker run -d \
  --name mysql \
  -p 3306:3306 \
  -e TZ=Asia/Shanghai \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
  -v ./mysql/data:/var/lib/mysql \
  -v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
  -v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \
  --network hmall
  mysql

如果用docker-compose.yml文件来定义，则为：

version: "3.8"

services:
  mysql:
    image: mysql
    container_name: mysql
    ports:
      - "3306:3306"
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
    volumes:
      - "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"
      - "./mysql/data:/var/lib/mysql"
    networks:
      - new
networks:
  new:
    name: hmall

对比如下：

2. 基础命令

docker compose [OPTIONS] [COMMAND]

其中，OPTIONS和COMMAND都是可选参数，比较常见的有：

3. docker-compose示例

以下是“黑马程序员”提供的docker-compose.yml文件

version: "3.8"

services:
  mysql:
    image: mysql
    container_name: mysql
    ports:
      - "3306:3306"
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
    volumes:
      - "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"
      - "./mysql/data:/var/lib/mysql"
      - "./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d"
    networks:
      - hm-net
  hmall:
    build: 
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    container_name: hmall
    ports:
      - "8080:8080"
    networks:
      - hm-net
    depends_on:
      - mysql
  nginx:
    image: nginx
    container_name: nginx
    ports:
      - "18080:18080"
      - "18081:18081"
    volumes:
      - "./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf"
      - "./nginx/html:/usr/share/nginx/html"
    depends_on:
      - hmall
    networks:
      - hm-net
networks:
  hm-net:
    name: hmall