Docker是世界领先的软件容器,所以要想搞懂Docker的概念我们必须从容器开始说起。
先来看容器较为官方的解释:
一句话概括容器:容器就是将软件打包成标准化单元,以用于开发,交付和部署。
容器镜像是轻量的,可执行的独立软件包,包含软件运行所需的所有内容:代码,运行时环境,系统工具,系统库和设置。
容器化软件适用于基于Linux和Windows的应用,在任何环境中都能始终如一的运行。
容器赋予软件独立性,使其免受外在环境差异(例如,开发和预演环境的差异)的影响,从而有助于减少团队间在相同基础措施上运行不同软件时的冲突。
再来看看容器较为通俗的解释:
如果需要通俗的描述容器的话,我觉得容器就是一个存放东西的地方,就像书包可以装各种文具一样。我们现在所说的容器存放的东西更偏向应用比如网站,程序甚至是系统环境。
下面从四个点来说明Docker到底是个什么东西。
1.安装Docker
2.去Docker仓库找到这个软件对应的镜像
3.使用这个Docker运行这个镜像,这个镜像就会产生于一个容器
4.对容器的启动和停止就是对软件的启动和停止
简单来说:容器和虚拟机具有相似的资源隔离和分配优势,但是功能有所不同。因为容器虚拟化的是操作系统,而不是硬件,因此容器更容易移植,效率也更高。
传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后,在其上运行一个完整的操作系统,在该系统上在运行所需要的应用进程;而容器内的应用进程直接运行于宿主的内核,容器没有自己的内核,而且也没有进行硬件虚拟。因此容器要比传统的虚拟机更为轻便。
虚拟机更擅长于彻底隔离整个运行环境。例如,云服务提供商通常采用虚拟机技术隔离不同的用户。而 Docker 通常用于隔离不同的应用 ,例如前端,后端以及数据库。
Docker 中有非常重要的三个基本概念,理解了这三个概念,就理解了 Docker 的整个生命周期。
镜像(Image)
容器(Container)
仓库(Repository)
操作系统分为内核和用户空间。对于 Linux 而言,内核启动后,会挂载 root 文件系统为其提供用户空间支持。而 Docker 镜像(Image),就相当于是一个 root 文件系统。
Docker 镜像是一个特殊的文件系统,除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外,还包含了一些为运行时准备的一些配置参数(如匿名卷、环境变量、用户等)。 镜像不包含任何动态数据,其内容在构建之后也不会被改变。
Docker 设计时,就充分利用 Union FS的技术,将其设计为 分层存储的架构 。 镜像实际是由多层文件系统联合组成。镜像构建时,会一层层构建,前一层是后一层的基础。每一层构建完就不会再发生改变,后一层上的任何改变只发生在自己这一层。 比如,删除前一层文件的操作,实际不是真的删除前一层的文件,而是仅在当前层标记为该文件已删除。在最终容器运行的时候,虽然不会看到这个文件,但是实际上该文件会一直跟随镜像。因此,在构建镜像的时候,需要额外小心,每一层尽量只包含该层需要添加的东西,任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉。
分层存储的特征还使得镜像的复用、定制变的更为容易。甚至可以用之前构建好的镜像作为基础层,然后进一步添加新的层,以定制自己所需的内容,构建新的镜像。
镜像(Image)和容器(Container)的关系,就像是面向对象程序设计中的 类 和 实例 一样,镜像是静态的定义,容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等 。
容器的实质是进程,但与直接在宿主执行的进程不同,容器进程运行于属于自己的独立的 命名空间。前面讲过镜像使用的是分层存储,容器也是如此。
容器存储层的生存周期和容器一样,容器消亡时,容器存储层也随之消亡。因此,任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失。按照 Docker 最佳实践的要求,容器不应该向其存储层内写入任何数据 ,容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作,都应该使用数据卷(Volume)、或者绑定宿主目录,在这些位置的读写会跳过容器存储层,直接对宿主(或网络存储)发生读写,其性能和稳定性更高。数据卷的生存周期独立于容器,容器消亡,数据卷不会消亡。因此, 使用数据卷后,容器可以随意删除、重新 run ,数据却不会丢失。
镜像构建完成后,可以很容易的在当前宿主上运行,但是, 如果需要在其它服务器上使用这个镜像,我们就需要一个集中的存储、分发镜像的服务,Docker Registry 就是这样的服务。一个 Docker Registry 中可以包含多个仓库(Repository);每个仓库可以包含多个标签(Tag);每个标签对应一个镜像。所以说:镜像仓库是 Docker 用来集中存放镜像文件的地方类似于我们之前常用的代码仓库。
通常,一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像,而标签就常用于对应该软件的各个版本 。我们可以通过<仓库名>:<标签>
的格式来指定具体是这个软件哪个版本的镜像。如果不给出标签,将以 latest 作为默认标签.。
这里补充一下 Docker Registry 公开服务和私有 Docker Registry 的概念:
Docker Registry 公开服务 是开放给用户使用、允许用户管理镜像的 Registry 服务。一般这类公开服务允许用户免费上传、下载公开的镜像,并可能提供收费服务供用户管理私有镜像。
最常使用的 Registry 公开服务是官方的 Docker Hub ,这也是默认的 Registry,并拥有大量的高质量的官方镜像,网址为:https://hub.docker.com/ 。官方是这样介绍 Docker Hub 的:Docker Hub 是 Docker 官方提供的一项服务,用于与您的团队查找和共享容器镜像。
比如我们想要搜索自己想要的镜像:
在国内访问Docker Hub 可能会比较慢国内也有一些云服务商提供类似于 Docker Hub 的公开服务。比如 时速云镜像库、网易云镜像服务、DaoCloud 镜像市场、阿里云镜像库等。
除了使用公开服务外,用户还可以在 本地搭建私有 Docker Registry 。Docker 官方提供了 Docker Registry 镜像,可以直接使用做为私有 Registry 服务。开源的 Docker Registry 镜像只提供了 Docker Registry API 的服务端实现,足以支持 docker 命令,不影响使用。但不包含图形界面,以及镜像维护、用户管理、访问控制等高级功能。
前面的三节内容和图片来自于:JavaGuide_Docker
安装虚拟机和设置虚拟机可以按照这个文件进行操作:实验报告-Linux环境搭建
步骤:
1. 检查内核版本,必须是3.10以及以上
uname -r
2. 安装docker,输入y确认安装
yum install docker
3.启动docker
systemctl start docker
4.开机启动docker
systemctl enable docler
5.停止docker
systemctl stop docker
操作 | 命令 | 说明 |
检索 | docker search 关键字(eg:docker search mysqll) | 我们经常去docker hub上检索镜像的详细信息,如镜像的TAG |
拉取 | docker pull 镜像名:tag | :tag是可选的,tag表示标签,多为软件的版本,默认是latest |
列表 | docker images | 查看 |
删除 | docker rmi image-id | 删除指定的本地镜像 |
操作 | 命令 | 说明 |
运行 | docker run --name container-name -d image-name eg: docker run --name Mysql 0d mysql |
--name:自定义容器名 -d:后台运行 image-name:指定镜像模板 |
列表 | docker ps(查看运行中的容器) | -a:查看所有容器 |
停止 | docker stop container-name/container-id | 停止当前运行的容器 |
启动 | docker start container-name/container-id | 启动容器 |
删除 | docker rm container-id | 删除指定容器 |
端口映射 | -p 8888:8080 eg:docker run -p 8888:8080 --name mytomcat -d tomcat |
-p:主机端口(映射到)容器内部的端口号 |
容器日志 | docker logs container-name/container-id |
这些操作是在关闭Linux的防火墙的前提下进行操作:
1.安装mysql
docker pull mysql:5.6
如果没指定版本,将会下载最新版本。最新的mysql8.0因为自身算法的问题,在Navicat进行连接的时候,会出现问题,所以在此指定版本。
2.启动容器,并指定端口映射
docker run -p 3306:3306 --name mysql01 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:5.6
3.Navicat连接:输入的是Linux虚拟机的IP地址加端口号
连接成功:
如果你搜索 Docker 官网,会发现如下的字样:“Docker - Build, Ship, and Run Any App, Anywhere”。那么 Build, Ship, and Run 到底是在干什么呢?
Docker运行过程也就是去仓库把镜像拉到本地,然后用一条命令把镜像运行起来变成容器。
查看镜像的具体操作可以看:JavaGuide-Docker