Docker
一.为什么使用容器
1.上线流程繁琐
开发->测试->申请资源->审批->部署->测试等环节
2.资源利用率低
普遍服务器利用率低，造成过多浪费
3.扩容/缩容不及时
业务高峰扩容流程繁琐，上线不及时
已知情况，例如618，双11
未知情况，业务机器增加承载量，可以应对一些突发，一般预留30%的配置
-弹性伸缩
4.服务器环境臃肿
服务器越来越臃肿，对维护，迁移带来困难
5.环境不一致性
进一步对比
虚拟机：
1.提升服务器资源利用率
2.提供一个完全隔离的环境
容器：
1.容器提供一个基本的独立环境，实现容器隔离，资源限制
2.主要解决应用层问题，应用快速部署，高效管理
二.Docker是什么
1.使用最广泛的开源容器引擎
2.一种操作系统级的虚拟话技术
3.依赖于Linux内核特性：Namespace（资源隔离）和Cgroups(资源限制)
4.一个简单的应用程序打包工具
1.设计目标
1.提供简单的应用程序打包
2.开发人员和运维人员职责逻辑分离
3.多环境保持一致性
设计来源集装箱，容器各不影响。
开发人员：
1.开发项目
2.打包项目环境+代码成镜像
3.部署到容器平台
运维人员：怎么高效的去管理这些容器
好处：
1.运维人员节省人工成本
2.持续发布有问题更快解决
2.Docker应用场景
1.应用程序打包和发布
2.应用程序隔离
3.持续集成
4.部署微服务
5.快速搭建测试环境
6.提供PasS产品（平台即服务）
3.Docker基本组成
Docker Client：Linux命令行执行的客户端命令，Docker命令
Host：Docker主机
Docker Registry：Docker镜像
4.版本与支持平台
Docker版本：
1.社区版（Community Edition，CE）
2.企业版（Enterprise Edition，EE）
支持平台：
1.Linux（CentOS,Debian,Fedora,Oracle Linux,RHEL,SUSE和Ubuntu）
2.Mac
3.Windows
官方文档：
https://docs.docker.com/engine/install/centos/
三.Docker安装
第一步：安装前建议关闭selinux和firewalld NetworkManager
#关闭firewalld 和NetworkManager
[root@D ~]#systemctl stop firewalld NetworkManager
[root@D ~]#systemctl disable firewalld NetworkManager
检查是否正在运行
systemctl is-active firewalld NetworkManager
检查是否开机自启动
systemctl is-enabled firewalld NetworkManager
[root@D ~]# systemctl is-active firewalld NetworkManager crond
unknown
inactive
active
[root@D ~]# systemctl is-enabled firewalld NetworkManager crond
disabled
disabled
enabled
关闭selinux
cat /etc/selinux/config
[root@D ~]# grep =disable /etc/selinux/config
SELINUX=disabled
[root@D ~]# setenforce 0
[root@D ~]# getenforce
Permissive
安装docker
第二步：安装好系统，卸载系统内老的docker版本
[root@docker ~]# yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-engine
第三步：安装依赖包
默认没有docker源
[root@docker01 ~]# cd /etc/yum.repos.d/
[root@docker01 /etc/yum.repos.d]# ls
CentOS-Base.repo CentOS-Sources.repo
CentOS-CR.repo CentOS-Vault.repo
CentOS-Debuginfo.repo CentOS-x86_64-kernel.repo
CentOS-fasttrack.repo epel.repo
CentOS-Media.repo
为其配置一个稳定的docker源
[root@docker01 ~]# yum install -y yum-utils
[root@docker01 ~]# yum-config-manager \ --add-repo \ [https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo]
[root@docker01 /etc/yum.repos.d]# ls (配置完毕会出现一个docker-re.repe文件)
CentOS-Base.repo CentOS-Media.repo docker-ce.repo
CentOS-CR.repo CentOS-Sources.repo epel.repo
CentOS-Debuginfo.repo CentOS-Vault.repo
CentOS-fasttrack.repo CentOS-x86_64-kernel.repo
第四步：安装docker-ce
[root@docker01 ~]# yum install -y docker-ce
[root@docker01 ~]# systemctl start docker
[root@docker01 ~]# systemctl enable docker
第五步：验证是否启动成功（几种验证方法）
[root@docker01 ~]# docker version
[root@docker01 ~]# docker info
[root@docker01 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
官方文档：https://docs.docker.com
阿里云源：http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
四.Docker镜像管理
• 镜像是什么？
• 配置加速器
• 镜像常用管理命令
1.镜像是什么？
• 一个分层存储的文件，不是一个单一的文件
• 一个软件的环境
• 一个镜像可以创建N个容器
• 一种标准化的交付
• 一个不包含Linux内核而又精简的Linux操作系统
2.配置加速器
Docker Hub是由Docker公司负责维护的公共镜像仓库，包含大量的容器镜像，Docker工具默认
从这个公共镜像库下载镜像。地址：https://hub.docker.com
为什么配置加速器，举个简单的例子：
[root@docker01 ~]# docker run -d nginx
Unable to find image 'nginx:latest' locally #本地找不到nginx镜像包
配置镜像加速器：
[root@docker01 ~]# vi /etc/docker/daemon.json
[root@docker01 ~]# cat /etc/docker/daemon.json
{
"registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}
[root@docker01 ~]# systemctl restart docker
3.常用管理命令
命令格式：docker image COMMAND
3.1查看本地有哪些镜像
[root@docker01 ~]# docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
nginx latest 519e12e2a84a 5 hours ago 133MB
3.2查看镜像的构建过程
[root@docker01 ~]# docker history nginx
IMAGE CREATED CREATED BY SIZE COMMENT
519e12e2a84a 5 hours ago /bin/sh -c #(nop) CMD ["nginx" "-g" "daemon… 0B
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) STOPSIGNAL SIGQUIT 0B
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) EXPOSE 80 0B
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) ENTRYPOINT ["/docker-entr… 0B
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) COPY file:09a214a3e07c919a… 4.61kB
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) COPY file:0fd5fca330dcd6a7… 1.04kB
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) COPY file:0b866ff3fc1ef5b0… 1.96kB
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) COPY file:65504f71f5855ca0… 1.2kB
5 hours ago /bin/sh -c set -x && addgroup --system -… 63.8MB
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) ENV PKG_RELEASE=1~buster 0B
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) ENV NJS_VERSION=0.5.3 0B
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) ENV NGINX_VERSION=1.19.9 0B
5 hours ago /bin/sh -c #(nop) LABEL maintainer=NGINX Do… 0B
11 hours ago /bin/sh -c #(nop) CMD ["bash"] 0B
11 hours ago /bin/sh -c #(nop) ADD file:c855b3c65f5ba94d5… 69.3MB
3.3查看镜像的详细信息
[root@docker01 ~]# docker inspect nginx
3.4从hub仓库下载一个镜像
[root@docker01 ~]# docker pull redis
3.5删除镜像
[root@docker01 ~]# docker rmi 7f33e76fcb56
Untagged: redis:latest
Untagged: redis@sha256:7ff49b5e96de6e4472664591866bf4bb8d52eecf1405e8b2e16b49237dbee4c4
Deleted: sha256:7f33e76fcb56c96639cd127aca5f6cb61c526c3c6013048f637c32e863b7b012
Deleted: sha256:072f491f6aa3d8fd4171edb8cf967a690e152d263fc9ee96a5451807004e5b87
Deleted: sha256:b74e939adc897204e67f7b9590f50945bdfd665472adfaefa886113200e3c75d
Deleted: sha256:3f869c3604694dfd4d78a73f2374f835d10d8158b18b62fcf1aa32bb89457879
Deleted: sha256:b9735bc171046d655ce1bec3d81f83770ce81522165e26b25957dcb2fdc66d88
Deleted: sha256:42e8693cf8594736a7783ba70093f158c9155c07c7e0bf1c66d063d961b1d1e5
Deleted: sha256:346fddbbb0ff19bdb026afb053df490c0c73981a8a985882cf8ee3d716735e87
3.6移除没有被标记的镜像
[root@docker01 ~]# docker image prune
WARNING! This will remove all dangling images.
Are you sure you want to continue? [y/N] y
Total reclaimed space: 0B
[root@docker01 ~]# docker image prune -a
WARNING! This will remove all images without at least one container associated to them.
Are you sure you want to continue? [y/N] y
Total reclaimed space: 0B
3.7导出一个镜像
[root@docker01 ~]# docker save redis -o redis.tar
[root@docker01 ~]# ls
anaconda-ks.cfg redis.tar
[root@docker01 ~]# scp -r redis.tar [email protected]:~ （推送到没有网络的服务器）
3.8导入一个镜像
[root@docker02 ~]# docker load -i redis.tar （导入到本地仓库）
五.创建容器常用选项
命令格式：docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG…]
| 选项 | 描述 |
|---|---|
| -i, –interactive | 交互式 |
| -t, –tty | 分配一个伪终端 |
| -d, –detach | 运行容器到后台 |
| -e, –env | 设置环境变量 |
| -p, –publish list | 发布容器端口到主机 |
| -P, –publish-all | 发布容器所有EXPOSE的端口到宿主机随机端口 |
| –name string | 指定容器名称 |
| -h, –hostname | 设置容器主机名 |
| –ip string | 指定容器IP，只能用于自定义网络 |
| –network | 连接容器到一个网络 |
| -v, –volume list --mount mount（新方式） ） | 将文件系统附加到容器 |
| –restart string | 容器退出时重启策略，默认no，可选值：[always|on-failure] |
| -m，–memory | 容器可以使用的最大内存量 |
| –memory-swap | 允许交换到磁盘的内存量 |
| –memory-swappiness=<0-100> | 容器使用SWAP分区交换的百分比（0-100，默认为-1） |
| –oom-kill-disable | 禁用OOM Killer |
| –cpus | 可以使用的CPU数量 |
| –cpuset-cpus | 限制容器使用特定的CPU核心，如(0-3, 0,1) |
| –cpu-shares | CPU共享（相对权重） |
1.使用exec 进入交互式终端，让进行夯住，让他一直运行
[root@docker01 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
d4007ba6d6da nginx "/docker-entrypoint.…" 50 minutes ago Up 50 minutes 0.0.0.0:8080->80/tcp inspiring_brahmagupta
[root@docker01 ~]# docker exec -it d4007ba6d6da bash
root@d4007ba6d6da:/# exit
使用-d参数，让容器运行到后台，不使用的话会在当前终端给输出出来
正常都会加-d
[root@docker01 ~]# docker run -d nginx
2.测试-d -p -e --name --restart=always参数
[root@docker01 ~]# docker run -d -e env=prod -p 88:80 --name web -h web --restart=always nginx
600d94998f1b212f2736eb593ccd1cf2db0da672a40fd53fedc22fc335423f50
[root@docker01 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
600d94998f1b nginx "/docker-entrypoint.…" 13 seconds ago Up 12 seconds 0.0.0.0:88->80/tcp web
测试效果
[root@docker01 ~]# docker exec -it web bash
root@web:~# hostname
web
root@web:~# echo $env
prod
root@web:/# cd /usr/share/nginx/html/
root@web:/usr/share/nginx/html# echo " DSB" > index.html
3.限制内容和cpu
[root@docker01 ~]# docker run -d -m="500m" --cpus="1" -d nginx
628440e526f18c03cfde4d42bf9a715fb4bf0d9b2f2e4186feb247ee1846ab24
六.常用管理命令
命令格式：docker container COMMAND
| 选项 | 描述 |
|---|---|
| ls | 列出容器 |
| inspect | 查看一个或多个容器详细信息 |
| exec | 在运行容器中执行命令 |
| commit | 创建一个新镜像来自一个容器 |
| cp | 拷贝文件/文件夹到一个容器 |
| logs | 获取一个容器日志 |
| port | 列出或指定容器端口映射 |
| top | 显示一个容器运行的进程 |
| stats | 显示容器资源使用统计 |
| stop/start/restart | 停止/启动一个或多个容器 |
| rm | 删除一个或多个容器 |
| prune | 移除已停止的容器 |
1.列出容器
[root@docker01 ~]# docker container ls
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
600d94998f1b nginx "/docker-entrypoint.…" 48 minutes ago Up 48 minutes 0.0.0.0:88->80/tcp web
[root@docker01 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
600d94998f1b nginx "/docker-entrypoint.…" 50 minutes ago Up 50 minutes 0.0.0.0:88->80/tcp we
2.列出最新创建出的容器
[root@docker01 ~]# docker ps -l
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
628440e526f1 nginx "/docker-entrypoint.…" 17 minutes ago Up 17 minutes 80/tcp crazy_grothendieck
3.使用exec在容器中运行命令
[root@docker01 ~]# docker exec -it web/id bash
4.使用commit将已经构建好的镜像打包到本地仓库中，进行使用
[root@docker01 ~]# docker commit web test
sha256:13430bc4a39b20ea6d7b30f63ead1ae43d25dc686a90e407bf8bb2704f1cbf79
[root@docker01 ~]# docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
test latest 13430bc4a39b 7 seconds ago 133MB
5.将宿主机的某个文件复制到容器中
[root@docker01 ~]# docker cp redis.tar web:/
[root@docker01 ~]# docker exec web ls
redis.tar
6.查看容器日志，做故障排查
[root@docker01 ~]# docker logs web
7.查看容器端口
[root@docker01 ~]# docker port web
80/tcp -> 0.0.0.0:88
8.查看容器中运行的进程
[root@docker01 ~]# docker top web
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 16393 16374 0 22:13 ? 00:00:00 nginx: master process nginx -g daemon off;
101 16457 16393 0 22:13 ? 00:00:00 nginx: worker process
9.显示容器的资源利用率
默认不加--no-stream，会循环显示
[root@docker01 ~]# docker stats web --no-stream
CONTAINER ID NAME CPU % MEM USAGE / LIMIT MEM % NET I/O BLOCK I/O PIDS
600d94998f1b web 0.00% 2.125MiB / 1.934GiB 0.11% 17.5kB / 10.7kB 717kB / 6.14kB 2
写脚本使可配合使用
[root@docker01 ~]# docker stats web --no-stream |awk '{print $2}'
ID
web
10.清除已经退出的容器
[root@docker01 ~]# docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
fed8be8802fe centos "/bin/bash" 16 seconds ago Exited (0) 15 seconds ago blissful_ritchie
[root@docker01 ~]# docker container prune
WARNING! This will remove all stopped containers.
Are you sure you want to continue? [y/N] y
Deleted Containers:
fed8be8802fe69930a65aaea86c8725071ac9d5449f54a76c12259ec1b918878
Total reclaimed space: 0B
docker ps 参数
-a 显示所有容器（运行和不运行都显示）
-q显示所有容器的id
[root@docker01 ~]# docker ps -q
628440e526f1
10.删除所有容器
[root@docker01 ~]# docker rm -f `docker ps -aq`
b83214d78f78
[root@docker01 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
12.启动，停止，重启容器
[root@docker01 ~]# docker run -d -p 80:80 nginx
beb79803c08700a94575590547b1f9fac83cb425b2733b7dc7cb4620f9afe068
[root@docker01 ~]# docker stop eloquent_dhawan
eloquent_dhawan
[root@docker01 ~]# docker start eloquent_dhawan
eloquent_dhawan
[root@docker01 ~]# docker restart eloquent_dhawan
eloquent_dhawan
13.删除
[root@docker01 ~]# docker rm eloquent_dhawan
eloquent_dhawan
七.容器数据持久化
1.Docker提供三种方式将数据从宿主机挂载到容器中：
• volumes：Docker管理宿主机文件系统的一部分（/var/lib/docker/volumes）。
保存数据的最佳方式。
• bind mounts：将宿主机上的任意位置的文件或者目录挂载到容器中。
1volumes示例：
1.1创建数据卷
# docker volume create nginx-vol #创建好的数据卷在/var/lib/docker/volumes
# docker volume ls #查看
# docker volume inspect nginx-vol #查看详细信息
1.2使用数据卷
# docker run -d --name=nginx-test --mount src=nginxvol,dst=/usr/share/nginx/html nginx
# docker run -d --name=nginx-test -v nginxvol:/usr/share/nginx/html nginx
2.bind mounts示例：
2.1挂载宿主机目录到容器
# docker run -d --name=nginx-test --mount type=bind,src=/app/wwwroot,dst=/usr/share/nginx/html nginx
# docker run -d --name=nginx-test -v /app/wwwroot:/usr/share/nginx/html nginx
2.2举例：
[root@docker01 ~]# docker run -d --name web -p 80:80 -v /opt/rootwww/:/usr/share/nginx/html nginx
解释：后台创建一个名字为web的nginx ，访问端口为80：80，将/opt/rootwww/挂载到/usr/share/nginx/html。
1b3d90c83c10e506cbb57b20237eacd845a98822ae71c0bbeadb67ba3fbb42fd
[root@docker01 ~]# docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
1b3d90c83c10 nginx "/docker-entrypoint.…" 11 seconds ago Up 11 seconds 0.0.0.0:80->80/tcp web
root@1b3d90c83c10:/# cd /usr/share/nginx/html/
root@1b3d90c83c10:/usr/share/nginx/html# ls
浏览器访问没有
解释：因为挂在的目录没有html文件
解决：在互相挂在的两个目录中选择一个，追加html文件
[root@1b3d90c83c10:/usr/share/nginx/html# echo " DSB" > index.html
在挂载目录下验证，有此文件，持久化完成
[root@docker01 ~]# cd /opt/rootwww/
[root@docker01 /opt/rootwww]# ls
index.html
制作镜像：
1.启动容器之后的应用程序，服务产生的数据尽量放到一个目录下 /data
2.构建不是将已经生成的应用程序数据打包进去
例如：jenkins、gitlab使用docker都是采用-v将他们自身产生的数据持久化宿主机。
八.容器网络
• veth pair：成对出现的一种虚拟网络设备，数据从一端进,从另 一端出。 用于解决网络命名空间之间隔离。
• docker0：网桥是一个二层网络设备，通过网桥可以将Linux支持 的不同的端口连接起来，并实现类似交换机那样的多对多的通信。
Docker使用iptables实现网络通信。
1.外部访问容器： # iptables -t nat -vnL DOCKE
DNAT:目标地址转换
2.容器访问外部： # iptables -t nat -vnL POSTROUTING
SNAT源地址转换
九.Dockerfile构建镜像
Docker通过Dockerfile自动构建镜像，Dockerfile 是一个包含用于组建镜像的文本文件，由一条一条的指令组成。
Dockerfile常用指令
| 指令 | 描述 |
|---|---|
| FROM | 构建新镜像是基于哪个镜像 |
| LABEL | 标签 |
| RUN | 构建镜像时运行的Shell命令 |
| COPY | 拷贝文件或目录到镜像中 |
| ADD | 解压压缩包并拷贝 |
| ENV | 设置环境变量 |
| USER | 为RUN、CMD和ENTRYPOINT执行命令指定运行用户 |
| EXPOSE | 声明容器运行的服务端口 |
| WORKDIR | 为RUN、CMD、ENTRYPOINT、COPY和ADD设置工作目录 |
| CMD | 运行容器时默认执行，如果有多个CMD指令，最后一个生效 |
具体操作：
[root@docker01 ~]# mkdir dockerfile
[root@docker01 /opt]# cd /root/dockerfile/
[root@docker01 ~/dockerfile]# ls
Dockerfile
[root@docker01 ~/dockerfile]# cat Dockerfile
FROM centos:latest
LABEL nginx chuanjian
RUN yum install epel-release -y && \
yum install nginx -y
CMD ["nginx","-g","daemon off;"]
[root@docker01 ~/dockerfile]# docker build -t nginx:V1 .
[root@docker01 ~/dockerfile]# docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
nginx V1 1c709626ccf5 14 minutes ago 313MB
[root@docker01 ~/dockerfile]# docker run -d --name web3 -p 93:80 -v /opt/rootwww/:/usr/share/nginx/html nginx:V1
41362b7ee57812223e05c55165cc2fc8eb5bc99680823b94d3711228d9ed3419
[root@docker01 ~/dockerfile]# docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
41362b7ee578 nginx:V1 "nginx -g 'daemon of…" 12 seconds ago Up 12 seconds 0.0.0.0:93->80/tcp web3
验证：
1.构建镜像命令
Usage: docker build [OPTIONS] PATH | URL | - [flags] Options:
-t, --tag list # 镜像名称
-f, --file string # 指定Dockerfile文件位置
# docker build -t shykes/myapp .
# docker build -t shykes/myapp -f /path/Dockerfile /path
# docker build -t shykes/myapp
构建Nginx镜像
FROM centos:7
LABEL maintainer www.ctnrs.com
RUN yum install -y gcc gcc-c++ make \
openssl-devel pcre-devel gd-devel \
iproute net-tools telnet wget curl && \
yum clean all && \
rm -rf /var/cache/yum/*
ADD nginx-1.15.5.tar.gz /
RUN cd nginx-1.15.5 && \
./configure --prefix=/usr/local/nginx \
--with-http_ssl_module \
--with-http_stub_status_module && \
make -j 4 && make install && \
mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost && \
cd / && rm -rf nginx* && \
ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
ENV PATH $PATH:/usr/local/nginx/sbin
COPY nginx.conf /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
WORKDIR /usr/local/nginx
EXPOSE 80
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]
构建Tomcat镜像
FROM centos:7
MAINTAINER www.ctnrs.com
ENV VERSION=8.5.43
RUN yum install java-1.8.0-openjdk wget curl unzip iproute net-tools -y && \
yum clean all && \
rm -rf /var/cache/yum/*
ADD apache-tomcat-${VERSION}.tar.gz /usr/local/
RUN mv /usr/local/apache-tomcat-${VERSION} /usr/local/tomcat && \
sed -i '1a JAVA_OPTS="-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom"'
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh && \
ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
ENV PATH $PATH:/usr/local/tomcat/bin
WORKDIR /usr/local/tomcat
EXPOSE 8080
CMD ["catalina.sh", "run"]