Docker从入门到精通
目录
一、初识 Docker
1、Docker概念
2、安装Docker（CentOS系统）
3、Docker的架构
4、阿里云镜像加速
5、Docker容器虚拟化 与 传统虚拟机比较
二、Docker 服务相关命令
1、启动docker 服务：
2、停止docker 服务：
3、重启docker 服务：
4、查看docker 服务状态：
5、设置开机启动docker：
三、Docker 镜像相关命令
1、查看镜像：查看本地所有的镜像
2、搜索镜像：从网络中查找需要的镜像
3、拉取镜像：
4、删除镜像：删除本地镜像
四、Docker 容器相关命令
1、查看容器
2、创建容器
3、进入容器
4、退出容器
5、启动容器
6、删除容器
7、查看容器信息
8、查看容器进程
9、查看容器日志
五、Docker 容器的数据卷
1、数据卷的概念：
2、数据卷的作用：
3、创建启动容器时，配置数据卷：
4、配置数据卷容器
六、Docker 应用部署
MySQL部署
Tomcat部署
Nginx部署
Redis部署
七、DockerFile
1、Linux文件系统的组成
2、Docker镜像原理
3、思考
4、dcokerfile
概念：dockerfile 是用来构建docker镜像的文件
构建步骤
dockerfile基础知识
dockerfile基本指令
5、镜像制作
方式一：容器转为镜像（目录挂载的文件不会生效）不推荐
方式二：dockerfile 推荐
八、Dockers Compose
1、概述
2、安装Docker Compose
3、卸载Docker Compose
案例
使用docker compose编排nginx+springboot项目
九、Docker私有仓库
1、私有仓库搭建
2、上传镜像到私有仓库
3、从私有仓库拉取镜像
一、初识 Docker
1、Docker概念
- Docker是一个开源的应用容器引擎
- 诞生于2013年初，基于Go语言实现，dotCloud公司出品（后改名Docker Inc）
- Docker可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的Linux机器上
- 容器是完全使用沙箱机制，相互隔离
- 容器性能开销极低
Docker可以运行在在MAC、Windows、CentOS、UBUNTU等操作系统上
官网：
https://www.docker.com2、安装Docker（CentOS系统）
# 1. yum包更新到最新
yum update
# 2. 安装需要的软件包，yum-util 提供yum-config-manager功能，另外两个是devicemapper驱动依赖的
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# 3. 设置yum源
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
# 4. 安装docker，出现输入的界面都按 y
yum install -y docker-ce
# 5. 查看docker版本，验证是否成功
docker -v
3、Docker的架构
- 镜像（image）
docker镜像就好比是一个模板，可以通过这个模板来创建容器服务，tomcat镜像====》tomcat容器（提供服务器），
通过这个镜像可以创建多个容器（最终服务运行或者项目运行就是在容器的）
- 容器（container）
Docker利用容器技术，独立运行一个或者一个组应用，Docker容器是通过Docker镜像来创建的。目前就可以吧这个容器理解为一个简易的linux系统
- 仓库（repository）
仓库就是存放镜像的地方！仓库分为共有仓库和私有仓库！
| 概念 | 说明 |
|---|---|
| Docker 镜像(Images) |
Docker 镜像是用于创建 Docker 容器的模板，比如 Ubuntu 系统。 |
| Docker 容器(Container) |
容器是独立运行的一个或一组应用，是镜像运行时的实体。 |
| Docker 客户端(Client) |
Docker 客户端通过命令行或者其他工具使用 Docker SDK (Develop with Docker Engine SDKs | Docker Documentation) 与 Docker 的守护进程通信。 |
| Docker 主机(Host) |
一个物理或者虚拟的机器用于执行 Docker 守护进程和容器。 |
| Docker Registry |
Docker 仓库用来保存镜像，可以理解为代码控制中的代码仓库。 Docker Hub(https://hub.docker.com) 提供了庞大的镜像集合供使用。 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。 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。 |
| Docker Machine |
Docker Machine是一个简化Docker安装的命令行工具，通过一个简单的命令行即可在相应的平台上安装Docker，比如VirtualBox、 Digital Ocean、Microsoft Azure。 |
4、阿里云镜像加速
1、登入阿里云，找到容器镜像服务
2、找到镜像加速地址
3、配置使用
复制2中的命令依次执行
5、Docker容器虚拟化 与 传统虚拟机比较
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
- 容器镜像是轻量级的、可执行的独立软件包，包含软件运行所需要的所有内容：代码、运行时环境、系统工具、系统库和设置
- 容器化软件在任何环境中都能够始终如一地运行
- 容器赋予了软件独立性，使其免受外在环境差异的影响，从而有助于减少团队间在相同基础设施上运行不同软件时的冲突
相同：
- 容器和虚拟机具有相似的资源隔离和分配优势
不同：
- 容器虚拟化的是操作系统，虚拟机虚拟化的时硬件
- 传统的虚拟机可以运行不同的操作系统，容器只能运行同一类型的操作系统
| 特性 | 容器 | 虚拟机 |
|---|---|---|
| 启动 | 秒级 | 分钟级 |
| 性能 | 接近原生 | 弱于 |
| 系统支持两 | 单机支持上千个容器 | 一般几十个 |
二、Docker 服务相关命令
# 启动docker容器
systemctl start docker
# 停止docker容器
systemctl stop docker
# 重启docker容器
systemctl restart docker
# 查看docker容器状态
systemctl status docker
# 设置开机自启动docker容器
systemctl enable docker三、Docker 镜像相关命令
# 1、查看本地镜像
docker images
docker images -q # 查看所有镜像的id
# 2、搜索镜像（从网络中查找）
docker search 镜像名称
docker search 镜像名称 --filter=stars=3000 #过滤出收藏量大于3000的镜像
# 3、拉取镜像
docker pull 镜像名称:版本号 #如果没有写版本号，默认拉取最新的laster版本
# 4、删除镜像
docker rmi 镜像id/镜像名称:版本号 #删除指定的本地镜像
docker rmi `docker images -q` #删除本地的所有镜像四、Docker 容器相关命令
# 1、创建容器
docker run 参数 容器名称:版本号 /bin/bash
/bin/bash 代表创建容器后立即进入容器
参数说明：
-i: 以交互模式运行容器（保持容器运行），如果参数为-it，容器创建后自动进入容器中，退出容器后，容器自动关闭
-t: 为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用
-d: 后台运行容器，并返回容器ID，需要使用docker exec目录进入容器，退出容器后，容器不会自动关闭
--name : 为容器指定一个名称
-v 宿主机目录:容器目录 ：给容器绑定一个数据卷（可以使用多个-v绑定多个数据卷）
-e：设置环境变量
-p: 指定端口映射，格式为：主机(宿主)端口:容器端口
# 2、查看容器
docker ps # 查看正在运行的容器
docker ps -a # 查看所有的容器
# 3、进入容器
docker exec -it 容器名/容器id bash
# 4、退出容器
exit
# 5、启动容器
docker start 容器名/容器id
# 6、删除容器
docker rm 容器名/容器id
docker rm `docker -ps -aq` #删除所有的容器
# 7、查看容器进程
docker top 容器名/容器id
# 8、查看容器信息
docker inspect 容器名/容器id
# 9、查看容器日志
docker logs 参数 容器名/容器id
参数说明：
-f ：跟踪输出
-t ：显示时间戳
--tail 10 :显示日志的行数为10
--since："2022-05-16" ：显示某个日期至今的所有日志五、Docker 容器的数据卷
1、概念：
- 数据卷是宿主机中的一个目录或文件
- 当容器目录和数据卷目录绑定后，对方的修改会立即同步
- 一个数据卷可以被多个容器同时挂载
- 一个容器也可以被挂载多个数据卷
2、作用：
- 容器数据持久化
- 外部计价器和容器间接通信
- 容器之间数据交换
3、创建启动容器时，配置数据卷：
docker run ... -v 宿主机目录(文件):容器内目录(文件) ...-
注意事项：
- 目录必须是绝对路径
- 如果目录不存在，会自动创建
- 可以挂载多个数据卷
- 容器删除后，宿主机的目录不会删除
- 2个容器进行数据通信时，可以在2个容器中挂载宿主机中的同一个目录，从而实现2个容器的通信
4、数据卷容器
- 作用：让两个容器实现数据共享
- 创建并启动数据卷容器（c3），使用
-v参数 设置数据卷
docker run -it --name=c3 -v /volume centos:7 /bin/bash-
创建启动c1 c2容器，使用
--volumes-from参数 设置数据卷
docker run -it --name=c1 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash
docker run -it --name=c2 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash- 注意事项：
- 当数据卷容器c3停止、删除时，都不会影响容器c1和c2容器的数据卷以及通信
六、Docker 应用部署
MySQL部署
# 1、拉取mysql5.7镜像
docker pull mysql:5.7
# 2、创建并启动容器（设置端口号、root账号密码、数据卷）
docker run -id -p 3307:3306 --name myMysql -v /root/docker_data/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /root/docker_data/mysql/logs/:/logs -v /root/docker_data/mysql/data/:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:5.7
参数说明：
-p 3307:3306：将容器的3306端口映射到宿主机的3307端口
-v /root/docker_data/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d ：将宿主机的/root/docker_data/mysql/conf目录挂载到容器的/etc/mysql/conf.d目录
-v /root/docker_data/mysql/logs/:/logs：将宿主机的/root/docker_data/mysql/logs/目录挂载到容器的/logs目录
-v /root/docker_data/mysql/data/:/var/lib/mysql：将宿主机的/root/docker_data/mysql/data/目录挂载到容器的/var/lib/mysql目录
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456：初始化root 用户密码Tomcat部署
# 1、拉取tomcat镜像
docker pull tomcat
# 2、创建并启动容器（设置端口号、数据卷）
docker run -id -p 8008:8080 -v /root/docker_data/tomcat/webapps/:/usr/local/tomcat/webapps --name myTomcat tomcat:latest
参数说明：
-p 8008:8080：将容器的8080端口映射到宿主机的8008端口
-v /root/docker_data/tomcat/webapps/:/usr/local/tomcat/webapps：将宿主机的/root/docker_data/tomcat/webapps/目录挂载到容器的/usr/local/tomcat/webapps目录Nginx部署
# 1、拉取nginx镜像
docker pull nginx
# 2、创建nginx的配置文件
mkdir /root/docker_data/nginx/conf/nginx
vim nginx.conf
# 3、将配置写在nginx.conf中
# 4、创建并启动容器（设置端口号、数据卷）
docker run -id --name myNginx -p 80:80 -v /root/docker_data/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /root/docker_data/nginx/logs:/var/log/nginx -v /root/docker_data/nginx/html:/usr/share/nginx/html nginx:latest
参数说明：
-p 80:80：将容器的80端口映射到宿主机的80端口
-v /root/docker_data/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf：将宿主机的/root/docker_data/nginx/conf/nginx.conf目录挂载到容器的/etc/nginx/nginx.conf目录
-v /root/docker_data/nginx/logs:/var/log/nginx：将宿主机的/root/docker_data/nginx/logs目录挂载到容器的/var/log/nginx目录
-v /root/docker_data/nginx/html:/usr/share/nginx/html：将宿主机的/root/docker_data/nginx/html目录挂载到容器的/usr/share/nginx/html目录nginx.conf中的内容：
user nginx;
worker_processes 1;
error_log /var/log/nginx/error.log warn;
pid /var/run/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}Redis部署
# 1、拉取redis镜像
docker pull redis
# 2、创建并启动容器（设置端口号）
docker run -id -p 6379:6379 --name myRedis redis:latest
参数说明：
-p 6379:6379：将容器的8080端口映射到宿主机的8008端口
七、DockerFile
1、Linux文件系统的组成
由bootfs 和rootfs 两部分组成：
- bootfs：包含bootloader（引导加载程序）和kernel（内核）
- rootfs：root文件系统，包含的就是典型的Linux 系统中的/dev、/proc、/bin等标准目录和文件
- 不同的Linux 发行版，bootfs 基本一样，而rootfs 不同，如ubuntu，CentOS等
2、Docker镜像原理
- Docker 镜像是由特殊的文件系统叠加而成
- 最低端是bootfs，并使用宿主机的bootfs
- 第二层是root 文件系统rootfs ，称为base iamge
- 然后再往上可以叠加其他的镜像文件
- 一个镜像可以放在另一个镜像的上面。位于下面的镜像称为父镜像，最底部的镜像称为基础镜像
- 当从一个镜像启动容器时，Docker会在最顶层加载一个读写文件系统作为容器
3、思考
Docker 镜像的本质是什么？
是一个分层的文件系统
Docker 中一个CentOS 镜像为什么只有200MB，而一个CentOS 操作系统的iso 文件要几个G？
CentOS的iso镜像文件包含bootfs和rootfs，而Docker的CentOS镜像复用操作系统的bootfs，只有rootfs和其他镜像层
Docker 中一个Tomcat 镜像为什么有500MB，而一个Tomcat 安装包只有70多MB？
由于Docker中镜像是分层的，tomcat虽然只有70多MB，但他需要依赖于父镜像和基础镜像，所以整个对外暴露的tomcat镜像大小500多MB
4、dcokerfile
概念：dockerfile 是用来构建docker镜像的文件
- Dockerfile 是一个文本文件，文件里面包含了一条条的指令。
- 每一条指令构建一层，基于基础镜像，最终构建出一个新的镜像。
- 对于开发人员，可以为开发团队提供一个完全一致的开发环境。
- 对于测试人员，可以直接拿开发时所构建的镜像或者通过Dockerfile 文件构建一个新的镜像开始工作了。
- 对于运维人员，在部署时，可以实现应用的无缝移植。
构建步骤
- 编写一个dockerfile文件
- docker build 构建一个镜像
- docker run 运行镜像
- docker push 发布镜像
dockerfile基础知识
- 每个保留关键字（指令）都必须是大写字母
- 执行从上到下顺序执行
- #表示注释
- 每个指令都是创建提交一个新的镜像层，并提交！
dockerfile基本指令
FROM # 基础镜像，就是一切从这里构建 centos
MAINTAINER # 镜像是谁写的，姓名+邮箱
RUN # 镜像构建的时候需要运行的命令
ADD # 步骤，tomcat镜像，这个tomcat压缩包就是添加的内容
WORKDIR # 镜像的工作目录
VOLUME # 挂载的目录位置
EXPOSE # 暴露端口配置 -p
CMD # 指定这个容器启动的时候要运行的命令,只有最后一个会生效，可被替代
ENTRYPOINT # 指定这个容器启动的时候要运行的命令,可以追加命令
ONBUILD # 当构建一个被继承DockerFil,这个时候就会触发onbuild的指令
COPY # 类似ADD命令，将我们文件拷贝到镜像中
ENV #构建的时候设置环境变量！ 比如说设置内存大小，mysql的密码
5、镜像制作
方式一：容器转为镜像（目录挂载的文件不会生效）不推荐
将容器转为镜像
docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器id 目标镜像名:版本将镜像转化为压缩文件
docker save -o 压缩文件名称 镜像名称:版本号将压缩文件转为镜像
docker load -i 压缩文件名称方式二：dockerfile 推荐
案例一：创建一个自己的centos
1、编写dockerfile的配置文件：
FROM centos
MAINTAINER 怀揣着梦想出发
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
#因为centOS8于2021年12月31日停止了源的服务,所以这里直接安装vim和net-tools是会报错的
#Error: Failed to download metadata for repo ‘AppStream‘: xxxx
RUN cd /etc/yum.repos.d/
RUN sed -i 's/mirrorlist/#mirrorlist/g' /etc/yum.repos.d/CentOS-*
RUN sed -i 's|#baseurl=http://mirror.centos.org|baseurl=http://vault.centos.org|g' /etc/yum.repos.d/CentOS-*
RUN yum update -y
RUN curl -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-vault-8.5.2111.repo
RUN yum clean all
RUN yum makecache
RUN find . -name 'CentOS-Linux-*' -exec rm {} \;
RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools
EXPOSE 80
CMD echo $MYPATH
CMD echo "----------------end------------"
CMD /bin/bash
2、再通过这个文件构建镜像（注意后面有个点）
#命令格式： docker build -f dockerfile文件路径 -t 镜像名字：【TAG】.
docker build -f mydockerfile-centos -t mycentos:1.0 .
3、查看镜像是否生成
docker images
解决docker加载新的镜像后repository和tag名称都为none的问题
docker tag [image id] [name]:[版本]
4、运行并测试
案例二、定义dockerfile，发布springboot 项目
1、编写dockerfile的配置文件：
FROM java:8
COPY *.jar /app.jar
CMD ["--server.port=8080"]
EXPOSE 8008
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]
2、通过dockerfile 构建镜像
docker build -f dockerfile文件路径 -t 镜像名称:版本3、查看镜像是否生成
docker images4、运行并测试
八、Dockers Compose
1、概述
Docker Compose 是一个编排多容器分布式部署的工具，提供命令集管理器化应用的完整开发期，包括服务构建，启动和停止。使用步骤：
- 利用 Dockerfile 定义运行环境镜像
- 使用 docker-compose.yml 定义组成应用的各服务
- 运行 docker-compose up 启动应用
2、安装Docker Compose
#Compose 目前已经完全支持Linux、MAC OS、Windows，在安装Compose之前，需要先安装Docker。下面以编译好的二进制包方式安装在Linux中
curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.22.0/docker-compose-'uname -s'-'uname -m' -o /usr/local/bin/docker-compose
#设置文件可执行权限
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
#查看版本信息
docker-compose -version3、卸载Docker Compose
#二进制包方式安装的，删除二进制文件即可
rm /usr/local/bin/docker-compose案例
使用docker compose编排nginx+springboot项目
1、创建docker-compose目录
mkdir ~/docker-compose
cd ~/docker-compose2、编写docker-compose.yml文件
version: '3'
services:
nginx:
iamge: nginx
ports:
- 80:80
links:
- app
volumes:
- ./nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d
app:
image: app
expose:
- "8080"3、创建./nginx/conf.d目录
mkdir -p ./nginx/conf.d4、在./nginx/conf.d目录下编写crisp.conf文件
erver {
listen 80;
acess_log off;
location / {
proxy_pass https://app:8080;
}
}5、在~/docker-compose目录下 使用dockers-compose 启动容器
docker-compose up6、测试访问
http://192.168.187.129/hello九、Docker私有仓库
1、私有仓库搭建
拉取私有仓库镜像
docker pull registry启动私有仓库容器
docker run -id --name=registry -p 5000:5000 registry打开浏览器，输入地址https://ip:5000/v2/_catalog看到{"repositories":[]}表示私有仓库搭建成功
修改deamon.json
vim /etc/docker/daemon.json
#在上述文件中添加一个key，保存退出。
#此步用于让docker信任私有仓库地址
#注意将私有仓库服务器ip修改为自己私有仓库服务器真实ip
{"insecure-registries": ["私有仓库服务器ip:5000"]}重启docker 服务
systemctl restart docker
docker start registry2、上传镜像到私有仓库
标记镜像为私有仓库的镜像
docker tag centos:7 私有仓库服务器ip:5000/centos:7上传标记的镜像
docker push 私有仓库服务器ip:5000/centos:73、从私有仓库拉取镜像
#拉取镜像
docker pull 私有仓库服务器ip:5000/centos:7