docker 基本操作

一、docker 概述

Docker是一个开源的应用容器引擎，基于go语言开发并遵循了apache2.0协议开源。
Docker是在Linux容器里运行应用的开源工具，是一种轻量级的“虚拟机”。
Docker 的容器技术可以在一台主机上轻松为任何应用创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器。

Docker的Logo设计为蓝色鲸鱼，拖着许多集装箱。
鲸鱼可看作为宿主机，集装箱可理解为相互隔离的容器，每个集装箱中都包含自己的应用程序。

Docker的设计宗旨：Build,Ship and Run Any App,Anywhere，
即通过对应用组件的封装、发布、部署、运行等生命周期的管理，达到应用组件级别的“一次封装，到处运行”的目的。这里的组件，既可以是一个应用，也可以是一套服务，甚至是一个完整的操作系统。

二、容器

2.1容器的特性

容器化越来越受欢迎，因为容器是：
●灵活：即使是最复杂的应用也可以集装箱化。
●轻量级：容器利用并共享主机内核。
●可互换：可以即时部署更新和升级。
●便携式：可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行。
●可扩展：可以增加并自动分发容器副本。
●可堆叠：可以垂直和即时堆叠服务。

容器是在linux上本机运行，并与其他容器共享主机的内核，它运行的是一个独立的进程，不占用其他任何可执行文件的内存，非常轻量。
虚拟机运行的是一个完整的操作系统，通过虚拟机管理程序对主机资源进行虚拟访问，相比之下需要的资源更多。

容器在内核中支持2种重要技术：
docker本质就是宿主机的一个进程，docker是通过namespace实现资源隔离，通过cgroup实现资源限制，通过写时复制技术（copy-on-write）实现了高效的文件操作（类似虚拟机的磁盘比如分配500g并不是实际占用物理磁盘500g）。

2.2namespace的六项隔离

namespace     系统调用参数                               隔离内容
UTS            CLONE_NEWUTS                         主机名与域名
IPC            CLONE_NEWWIPC               信号量、消息队列和共享内存
PID            CLONE_NEWPID                              进程编号                                    重点
NETWORK        CLONE_NEWNET             网络设备、网络栈、端口等                    重点
MOUNT          CLONE_NEWNS                    挂载点（文件系统）                           
USER           CLONE_NEWUSER            用户和用户组（3.8以后的内核才支持〉
 

三、docker与虚拟机的区别

Docker与虚拟机的区别：
特性                        Docker容器                          虚拟机
启动速度                         秒级                             分钟级
计算能力损耗                 几乎无                           损耗 50%左右
性能                             接近原生                          弱于
系统支持量（单机）       上千个                        几十个
隔离性                        资源隔离/限制                  完全隔离
 

四、Docker核心概念

●镜像   image
Docker的镜像是创建容器的基础，类似虚拟机的快照，可以理解为一个面向 Docker 容器引擎的只读模板。
通过镜像启动一个容器，一个镜像是一个可执行的包，其中包括运行应用程序所需要的所有内容包含代码，运行时间，库、环境变量、和配置文件。
Docker镜像也是一个压缩包，只是这个压缩包不只是可执行文件，环境部署脚本，它还包含了完整的操作系统。因为大部分的镜像都是基于某个操作系统来构建，所以很轻松的就可以构建本地和远端一样的环境，这也是Docker镜像的精髓。

●容器  container
Docker的容器是从镜像创建的运行实例，它可以被启动、停止和删除。所创建的每一个容器都是相互隔离、互不可见，以保证平台的安全性。
可以把容器看做是一个简易版的linux环境（包括root用户权限、镜像空间、用户空间和网络空间等）和运行在其中的应用程序。

●仓库 repoistory                      
Docker仓库是用来集中保存镜像的地方，当创建了自己的镜像之后，可以使用push命令将它上传到公有仓库（Public）或者私有仓库（Private）。当下次要在另外一台机器上使用这个镜像时，只需从仓库获取。

Docker 的镜像、容器、日志等内容全部都默认存储在 /var/lib/docker

五、docker 基本操作命令

镜像操作

1、搜索镜像

格式：docker search 关键字
docker search nginx

 2、获取镜像

获取镜像
格式：docker pull 仓库名称[:标签]
#如果下载镜像时不指定标签，则默认会下载仓库中最新版本的镜像，即选择标签为 latest 标签。
docker pull nginx

3、查看镜像信息

镜像下载后存放在 /var/lib/docker 。
Docker 相关的本地资源存放在 /var/lib/docker/ 目录下，其中 containers 目录存放容器信息，image 目录存放镜像信息，overlay2 目录下存放具体的镜像底层文件。

 4、查看下载的镜像文件信息

cat /var/lib/docker/image/overlay2/repositories.json

5、查看下载到本地的所有镜像  

docker images
 
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED      SIZE
nginx        latest    ae2feff98a0c   9 days ago   133MB
--------------------------------------------------------------------------------------------
REPOSITORY：镜像属于的仓库；
TAG：镜像的标签信息，标记同一个仓库中的不同镜像；
IMAGE ID：镜像的唯一ID 号，唯一标识一个镜像；
CREATED：镜像创建时间；
VIRTUAL SIZE：镜像大小；
--------------------------------------------------------------------------------------------

 6、根据镜像的唯一标识 ID 号，获取镜像详细信息

格式：docker inspect 镜像ID号
docker inspect ae2feff98a0c

 

7、为本地的镜像添加新的标签

格式：docker tag 名称:[标签] 新名称:[新标签]
docker tag nginx:latest nginx:web

8、 删除镜像

docker rmi 仓库名称:标签				#当一个镜像有多个标签时，只是删除其中指定的标签
或者
docker rmi 镜像ID号						#会彻底删除该镜像
 
注意：如果该镜像已经被容器使用，正确的做法是先删除依赖该镜像的所有容器，再去删除镜像。
 
docker rmi nginx:web
docker rmi nginx:bad nginx:good
 
docker rmi 605c77e624dd       #用删ID号的方式删除镜像，虽然可以删除多个同ID的镜像，但是需要加-f

9、存出镜像：将镜像保存成为本地文件

格式：docker save -o 存储文件名 存储的镜像
docker save -o nginx nginx:latest			#存出镜像命名为nginx存在当前目录下
ls -lh

10、 载入镜像：将镜像文件导入到镜像库中

格式：
docker load < 存出的文件
或者
docker load -i 存出的文件
 
docker load < nginx

容器操作

1、创建容器

容器创建：就是将镜像加载到容器的过程。
新创建的容器默认处于停止状态，不运行任何程序，需要在其中发起一个进程来启动容器。
 
格式：docker create [选项] 镜像
常用选项：
-i：让容器开启标准输入
-t：让 Docker 分配一个伪终端 tty
-it :合起来实现和容器交互的作用，运行一个交互式会话 shell 
 
docker create -it nginx:latest /bin/bash

2、 查看容器的运行状态

docker ps -a			#-a 选项可以显示所有的容器
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND                  CREATED          STATUS    PORTS     NAMES
8b0a7be0ff58   nginx:latest   "/docker-entrypoint.…"   57 seconds ago   Created             inspiring_swanson
 
容器的ID号	   加载的镜像     运行的程序               创建时间       当前的状态  端口映射  名称

 

  3、启动容器

格式：docker start 容器的ID/名称
docker start 8b0a7be0ff58
docker ps -a

 4、终止容器运行

格式：docker stop 容器的ID/名称
docker stop 2592d3fad0fb
 
docker ps -a

 5、 创建并启动容器

可以直接执行 docker run 命令， 等同于先执行 docker create 命令，再执行 docker start 命令。
注意：容器是一个与其中运行的 shell 命令共存亡的终端，命令运行容器运行， 命令结束容器退出。
 
docker 容器默认会把容器内部第一个进程，也就是 pid=1 的程序作为docker容器是否正在运行的依据，如果docker容器中 pid = 1 的进程挂了，那么docker容器便会直接退出，也就是说Docker容器中必须有一个前台进程，否则认为容器已经挂掉。
 
/var/lib/docker
当利用 docker run 来创建容器时， Docker 在后台的标准运行过程是：
（1）检查本地是否存在指定的镜像。当镜像不存在时，会从公有仓库下载；
（2）利用镜像创建并启动一个容器；
（3）分配一个文件系统给容器，在只读的镜像层外面挂载一层可读写层；
（4）从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟机接口到容器中；
（5）分配一个地址池中的 IP 地址给容器；
（6）执行用户指定的应用程序，执行完毕后容器被终止运行。
 
docker run centos:7 /usr/bin/bash -c ls /
docker ps -a					#会发现创建了一个新容器并启动执行一条 shell 命令，之后就停止了

 

 6、在后台持续运行 docker run 创建的容器

需要在 docker run 命令之后添加 -d 选项让 Docker 容器以守护形式在后台运行。并且容器所运行的程序不能结束。
 
docker run -d centos:7 /usr/bin/bash -c "while true;do echo hello;done"
 
docker ps -a					#可以看出容器始终处于 UP，运行状态
CONTAINER ID   IMAGE      COMMAND                  CREATED          STATUS         PORTS     NAMES
2592d3fad0fb   centos:7   "/usr/bin/bash -c 'w…"   2 seconds ago    Up 2 seconds             peaceful_chatelet
 
docker run -itd --name test1 centos:7 /bin/bash   #创建容器并持续运行容器

 

 7、 容器的进入

需要进入容器进行命令操作时，可以使用 docker exec 命令进入运行着的容器。
 
格式：docker exec -it 容器ID/名称 /bin/bash
-i 选项表示让容器的输入保持打开；
-t 选项表示让 Docker 分配一个伪终端。
 
docker start 2592d3fad0fb					#进入容器前，确保容器正在运行
docker exec -it 2592d3fad0fb /bin/bash
ls
exit				#退出容器后，容器仍在运行
docker ps -a
 
docker run -it centos:7 bash      #不加 -d 选项会创建容器后直接进入容器，但是退出容器，容器也会停止

 

 8、 将宿主机中的文件复制到容器中

怎么把宿主机的文件传入到容器内部
1、linux 怎么复制
cp 原文件路径目标文件路径
docker cp l opt / abc容器id: /opt/abc
 
 
#======复制到容器中
echo abc123 > ~/test.txt
docker cp ~/test.txt 2592d3fad0fb:/opt/
 
#从容器复制文件到主机
docker cp 2592d3fad0fb:/opt/test.txt ~/abc123.txt

 

 9、容器的导入与导出

用户可以将任何一个 Docker 容器从一台机器迁移到另一台机器。在迁移过程中，可以使用docker export 命令将已经创建好的容器导出为文件，无论这个容器是处于运行状态还是停止状态均可导出。可将导出文件传输到其他机器，通过相应的导入命令实现容器的迁移。
 
#导出格式：docker export 容器ID/名称 > 文件名
docker export 2592d3fad0fb > centos7.tar
 
#导入格式：cat 文件名 | docker import – 镜像名称:标签
cat centos7.tar | docker import - centos7:test			#导入后会生成镜像，但不会创建容器