Docker 原理、学习教程

Docker 官网 ：https://www.docker.com/
Docker Hub：https://registry.hub.docker.com/search?q=kali
Docker Compose：https://www.runoob.com/docker/docker-compose.html
菜鸟教程 — Docker 教程：http://www.runoob.com/docker/docker-tutorial.html
W3schoolDocker 教程：https://www.w3cschool.cn/docker/
github 地址：https://github.com/yeasy/docker_practice

讲解最好的 Docker 教程，从入门到精通：https://cloud.tencent.com/developer/article/1885678

docker 中文论坛、资料：https://www.docker.org.cn/index.html

Docker入门教程：http://www.manongjc.com/article/18866.html

1、Docker 简介

什么是 Docker

：https://zhuanlan.zhihu.com/p/187505981

Docker 是一个开源的应用容器引擎，使用 Go 语言开发，基于 Linux 内核的 cgroup、namespace、Union FS 等技术，对应用进程进行封装隔离，并且独立于宿主机与其他进程，这种运行时封装的状态 称为容器。容器完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app），更重要的是容器性能开销极低。

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，也可以实现虚拟化。

docker容器可以理解为在沙盒中运行的进程。这个沙盒包含了该进程运行所必须的资源，包括文件系统、系统类库、shell 环境等等。但这个沙盒默认是不会运行任何程序的。你需要在沙盒中运行一个进程来启动某一个容器。这个进程是该容器的唯一进程，所以当该进程结束的时候，容器也会完全的停止。

容器技术 只隔离应用程序的运行时环境，但容器之间可以共享同一个操作系统，这里的运行时环境指的是程序运行依赖的各种库以及配置。容器是一种通用技术，docker只是其中的一种实现。

​Docker 理念：将 "应用" 及 "依赖包" 打包到一个可移植的容器中，可发布到任意 Linux 发行版 Docker 引擎上。使用沙箱机制运行程序，程序之间相互隔离。

容器 和 虚拟机 的区别

Docker 的构架

接下来我们用几个命令来讲解一下docker的工作流程：docker 使用了常见的CS架构，也就是 client --- server 模式，docker client 负责处理用户输入的各种命令，比如 docker build、docker run，真正工作的其实是 server，也就是 docker demon。client 和 server 可以运行在同一个系统上，也可以运行在不同的机器上跨主机实现远程通信。

• Server ：是一个一直运行的后台守护进程（dockerd）。
• REST API ：应用程序通过REST API与后台进程通信，执行相应的指令。实现了 client 和server 间的交互协议
• Client ：客户端是一个命令行接口（docker）。CLI 实现容器和镜像的管理，为用户提供统一的操作界面

Docker CLI Client 通过脚本或 CLI 命令 通过 REST API 与 Docker Server 守护进程交互。Docker Server 负责创建和管理 Docker 对象，如 images，containers，networks 和 volumes。

docker build

写完dockerfile交给docker“编译”时使用这个命令，那么client在接收到请求后转发给docker daemon，接着docker daemon根据dockerfile创建出“可执行程序”image。

docker run

有了“可执行程序”image后就可以运行程序了，接下来使用命令 docker run，docker daemon 接收到该命令后找到具体的 image，然后加载到内存开始执行，image 执行起来就是所谓的container。

docker pull

如何下载别人写好的应用程序，可以到APP Store即应用商店。与之类似，既然 image也是一种“可执行程序”，那么有没有 "Docker Image Store"呢？答案是肯定的，这就是 Docker Hub，docker官方的“应用商店”，你可以在这里下载到别人编写好的image，这样你就不用自己编写dockerfile了。docker registry 可以用来存放各种image，公共的可以供任何人下载image的仓库就是docker Hub

其实 docker build 和 docker run 是两个最核心的命令，会用这两个命令基本上 docker 就可以用起来了，剩下的就是一些补充。

术语 ( image、container、仓库 )

docker 中有这样几个概念：

• dockerfile：指定需要哪些程序、依赖什么样的配置，之后把 dockerfile 交给 docker ( 编译器 ) 进行 "编译"，生成 image。dockerfile 就相当于 image 的源代码。
• docker：相当于 "编译器"，把 dockerfile 编译成 image。
• image (镜像)：相当于编译后生成的可执行程序。docker build 命令生成 image。镜像就是一个微型的root 文件系统
• container (Container)：就是通过 image 运行起来的进程实例。docker run 命令运行 image，image 运行起来后就是 docker container。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。容器是从镜像创建的运行实例，容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。
• 仓库（ Repository、 registeries ）：仓库可看成一个代码控制中心，用来保存镜像。Docker 仓库的概念跟 Git 类似，注册服务器可以理解为 GitHub 这样的托管服务。仓库分为公开仓库（Public）和私有仓库（Private）两种形式。最大的公开仓库是 Docker Hub，存放了数量庞大的镜像供用户下载。国内的公开仓库包括 时速云 、网易云 等，可以提供大陆用户更稳定快速的访问。当然，用户也可以在本地网络内创建一个私有仓库。当用户创建了自己的镜像之后就可以使用 push 命令将它上传到公有或者私有仓库，这样下次在另外一台机器上使用这个镜像时候，只需要从仓库上 pull 下来就可以了。Docke r默认情况下去 Docker Hub 里查找镜像。

镜像（IMAGES）

Docker 镜像（Image）就是一个只读的模板，用来创建 Docker 容器的。通常情况下，一个镜像是基于另一个镜像，并带有一些额外的自定义内容。例如，你可以构建一个基于ubuntu镜像的镜像，但需要安装Apache Web Server和应用程序，以及应用程序运行所需的配置详细信息。

• 使用别人的镜像：可以使用他人创建并推送到镜像仓库里的镜像。
• 自己创建镜像：要构建自己的镜像，需要创建一个 Dockerfile 文件，其中包含一些简单的语法，用于定义构建镜像以及运行镜像的步骤。Dockerfile 中的每条指令都会在镜像中创建一层。当修改Dockerfile 并重新构建时，只有被修改的层会重新构建。与其他虚拟化技术相比，这是使得镜像如此轻量、体积小和快速的原因之一。

每一个镜像由一系列的层 (layers) 组成。Docker 使用 UnionFS 来将这些层联合到单独的镜像中。UnionFS 允许独立文件系统中的文件和文件夹(称之为分支)被透明覆盖，形成一个单独连贯的文件系统。正因为有了这些层的存在，Docker 是如此的轻量。当你改变了一个 Docker 镜像，比如升级到某个程序到新的版本，一个新的层会被创建。因此，不用替换整个原先的镜像或者重新建立(在使用虚拟机的时候你可能会这么做)，只是一个新 的层被添加或升级了。现在你不用重新发布整个镜像，只需要升级，层使得分发 Docker 镜像变得简单和快速。

运行态容器被定义为一个可读写的统一文件系统加上隔离的进程空间和包含其中的进程。下面这张图片展示了一个运行中的容器。

容器（CONTAINERS）

容器是镜像运行的一个实例，Docker 利用容器（Container）来运行应用。可以通过 Docker CLI命令创建、启动、停止和删除一个容器。容器是从镜像创建的运行实例。它可以被启动、开始、停止、删除。每个容器都是相互隔离的、保证安全的平台。可以把容器看做是一个简易版的 Linux 环境（包括root用户权限、进程空间、用户空间和网络空间等）和运行在其中的应用程序。容器的定义和镜像几乎一模一样。

以 docker run 这个命令为例：

实例：运行一个 ubuntu 的容器，以交互的方式连接到容器里的本地命令行会话，并运行 /bin/bash。

命令：( 两个命令等价 )
        $ docker run -i -t ubuntu /bin/bash
        $ docker run -it ubuntu /bin/bash

假设使用的是默认的镜像仓库配置，执行这个命令的步骤是：

• 1、如果本地没有 ubuntu 镜像，Docker 会从镜像仓库拉取这个镜像，和手动执行 docker pull ubuntu 命令一样。
• 2、Docker 创建了一个新的容器，和手动执行 docker container create 命令一样。
• 3、Docker 为容器分配一个读写文件系统，作为容器的最后一层。这就允许正在运行的容器在本地文件系统中创建和修改文件和目录。
• 4、Docker 创建一个网络接口，因为没有指定任何网络选项，比如为容器分配IP地址等，所以容器会连接到默认网络。默认容器可以使用主机网络连接到外部网络。
• 5、Docker 启动容器并且执行 /bin/bash。由于容器是以交互方式执行并连接到本地终端(-i -t参数)，你可以使用本地的键盘输入信息以及在本地终端上看到日志。
• 6、当输入exit 终止 /bin/bash 命令时，容器停止但不会被删除。

服务（SERVICES）

服务是可以跨多个 Docker 守护进程扩展容器，服务允许定义预期的状态，比如任意时刻服务副本的数量。默认情况下，服务的负载是通过集群node节点来做的，对消费者来说，Docker 服务表现出来的就是一个单独的应用。

Docker 是用 GO 语言编写的，利用了 Linux内核 的一些特性来提供功能。

• NameSpace
  我们知道Linux中的PID、IPC、网络等资源是全局的，而NameSpace机制是一种资源隔离方案，在该机制下这些资源就不再是全局的了，而是属于某个特定的NameSpace，各个NameSpace下的资源互不干扰，这就使得每个NameSpace看上去就像一个独立的操作系统一样，但是只有NameSpace是不够。
• Control groups
  虽然有了NameSpace技术可以实现资源隔离，但进程还是可以不受控的访问系统资源，比如CPU、内存、磁盘、网络等，为了控制容器中进程对资源的访问，Docker采用control groups技术(也就是cgroup)，有了cgroup就可以控制容器中进程对系统资源的消耗了，比如你可以限制某个容器使用内存的上限、可以在哪些CPU上运行等等。

有了这两项技术，容器看起来就真的像是独立的操作系统了。

命名空间（Namespaces）

Docker 利用了命名空间的技术来为容器提供独立的工作区域。当运行容器时，Docker会为这个容器创建一组命名空间。这些命名空间提供了一个隔离层，容器的每个方面都在一个单独的命名空间中运行并且其访问权限仅限于该命名空间。

Docker 引擎使用如下的命名空间：

• 1、pid 命名空间：进程隔离（PID:Process ID）
• 2、net 命名空间：管理网络接口（NET:Networking）
• 3、ipc 命名空间：管理对IPC资源的访问（IPC:InterProcess Communication）
• 4、mnt 命名空间：管理文件挂载点（MNT:Mount）
• 5、uts 命名空间：隔离内核和版本标识符（UTS:Unix Timesharing System）

pid namespace：不同用户的进程就是通过 pid namespace 隔离开的，且不同 namespace 中可以有相同 PID。(  参考文档：Introduction to Linux namespaces – Part 3: PID ) 具有以下特征:

• 每个 namespace 中的 pid 是有自己的 pid=1 的进程(类似 /sbin/init 进程)
• 每个 namespace 中的进程只能影响自己的同一个 namespace 或子 namespace 中的进程
• 因为 /proc 包含正在运行的进程，因此在 container 中的 pseudo-filesystem 的 /proc 目录只能看到自己 namespace 中的进程
• 因为 namespace 允许嵌套，父 namespace 可以影响子 namespace 的进程，所以子 namespace 的进程可以在父 namespace 中看到，但是具有不同的 pid

mnt namespace：类似 chroot，将一个进程放到一个特定的目录执行。mnt namespace 允许不同 namespace 的进程看到的文件结构不同，这样每个 namespace 中的进程所看到的文件目录就被隔离开了。同 chroot 不同，每个 namespace 中的 container 在 /proc/mounts 的信息只包含所在 namespace 的 mount point。

net namespace：网络隔离是通过 net namespace 实现的， 每个 net namespace 有独立的 network devices, IP addresses, IP routing tables, /proc/net 目录。这样每个 container 的网络就能隔离开来。 docker 默认采用 veth 的方式将 container 中的虚拟网卡同 host 上的一个 docker bridge 连接在一起。参考文档：Introduction to Linux namespaces – Part 5: NET

uts namespace：UTS ("UNIX Time-sharing System") namespace 允许每个 container 拥有独立的 hostname 和 domain name, 使其在网络上可以被视作一个独立的节点而非 Host 上的一个进程。参考文档：Introduction to Linux namespaces – Part 1: UTS

ipc namespace：container 中进程交互还是采用 Linux 常见的进程间交互方法 (interprocess communication - IPC), 包括常见的信号量、消息队列和共享内存。然而同 VM 不同，container 的进程间交互实际上还是 host 上具有相同 pid namespace 中的进程间交互，因此需要在IPC资源申请时加入 namespace 信息 - 每个 IPC 资源有一个唯一的 32bit ID。参考文档：Introduction to Linux namespaces – Part 2: IPC

user namespace：每个 container 可以有不同的 user 和 group id, 也就是说可以以 container 内部的用户在 container 内部执行程序而非 Host 上的用户。

有了以上 6 种 namespace 从进程、网络、IPC、文件系统、UTS 和用户角度的隔离，一个 container 就可以对外展现出一个独立计算机的能力，并且不同 container 从 OS 层面实现了隔离。 然而不同 namespace 之间资源还是相互竞争的，仍然需要类似 ulimit 来管理每个 container 所能使用的资源 - cgroup。

Reference

• Docker Getting Start: Related Knowledge
• Docker 介绍以及其相关术语、底层原理和技术

控制组（Control groups）

Docker 引擎还依赖于另一种称为控制组（cgroup）的技术。cgroup将应用程序限制为特定的资源集。控制组允许Docker引擎将可用的硬件资源共享给容器，并实施限制和约束。例如，限制特定容器的可用内存。

资源配额「cgroups」

cgroups 实现了对资源的配额和度量。 cgroups 的使用非常简单，提供类似文件的接口，在 /cgroup 目录下新建一个文件夹即可新建一个 group，在此文件夹中新建 task 文件，并将 pid 写入该文件，即可实现对该进程的资源控制。具体的资源配置选项可以在该文件夹中新建子 subsystem ，{子系统前缀}.{资源项} 是典型的配置方法， 如 memory.usageinbytes 就定义了该 group 在 subsystem memory 中的一个内存限制选项。 另外，cgroups 中的 subsystem 可以随意组合，一个 subsystem 可以在不同的 group 中，也可以一个 group 包含多个 subsystem - 也就是说一个 subsystem。

• memory ： 内存相关的限制
• cpu ： 在 cgroup 中，并不能像硬件虚拟化方案一样能够定义 CPU 能力，但是能够定义 CPU 轮转的优先级，因此具有较高 CPU 优先级的进程会更可能得到 CPU 运算。 通过将参数写入 cpu.shares ,即可定义改 cgroup 的 CPU 优先级 - 这里是一个相对权重，而非绝对值
• blkio ： block IO 相关的统计和限制，byte/operation 统计和限制 (IOPS 等)，读写速度限制等，但是这里主要统计的都是同步 IO
• devices ： 设备权限限制

参考文档：how to use cgroup

联合文件系统（Union file systems）

联合文件系统（UnionFS），是通过创建层来操作的文件系统，使得非常轻量级和快速。Docker引擎使用UnionFS为容器提供构建块。Docker引擎可以使用多个UnionFS变体，包括AUFS、btrfs、vfs和DeviceMapper。

容器格式（Container format）

Docker引擎将命名空间、控制组和UnionFS组合成一个容器格式的包装器，默认的容器格式是libcontainer。

2、Docker 安装、使用

安装 

docker 的相关安装方法这里不作介绍，具体安装参考 https://docs.docker.com/installation/

Mac、Windows、Linux 安装 docker：https://docs.docker.com/desktop/install/linux-install/

安装 docker 时，官网有 docker desktop 和 docker engine 两种，这两种有什么不同？应该安装哪种呢？

• docker desktop包含虚拟机、图形界面及其他特性比如带了一个单节点的kubernetes集群，虚拟机里有一个Docker CE (Docker Community Edition)守护进程。
• docker engine，根据官方文档包含三部分。
      守护进程dockerd
      api，程序可通过api与dockerd交互
      命令行工具客户端docker，命令docker command中的docker

在docker desktop里，docker客户端是在宿主机中，守护进程在虚拟机里。当要访问docker desktop的ip时，要谨记一条-docker network存在于虚拟机中，即使使用docker run --net host那也是使用虚拟机的host network，而不是物理机的network。docker container运行在虚拟机中，其他一切都是结果。
在Windows和MacOS中，要想运行linux容器，必须有虚拟机，在linux中是不需要的;不过，为了一致体验，如果在linux中安装desktop也会安装一个虚拟机。

• 如果装在macOS、windows、linux等有图形的桌面电脑，则用docker desktop。比如windows电脑、macos电脑、ubuntu、fedora电脑。
• 如果装在没有图形的电脑，则用docker engine，比如公司的centos服务器、阿里云的centos服务器等
   

更换源

安装成后，记得更换国内的 docker 镜像源。Docker客户端版本大于 1.10.0 可以通过修改daemon配置文件 /etc/docker/daemon.json 来使用加速器

Docker换源-阿里源，中科大源，网易源：https://blog.csdn.net/m0_37282062/article/details/115770314

{
    "registry-mirrors":[
                        "https://hub-mirror.c.163.com/",
                        "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn/"
                        ]
}

重启 docker 以及 daemon

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

查看 docker 

sudo docker version          # 查看当前 docker 版本

docker info             查看 docker 信息
docker image ls                 # 列出本机的所有 image 文件。
docker image rm [imageName]      # 删除 image 文件

安装完成后，就开始使用了。开始之前先看一张图，现在看不懂没关系。

Image 文件

Docker 把应用程序及其依赖打包在一个 image 文件里面，可以理解为一个容器的说明书。通过这个image文件可以生成容器的实例。同一个image文件可以生成同时运行的多个实例。

image 文件是一个二进制文件，实际上，一个 image 文件往往继承自另外一个 image 文件，加上一些个性化设置而成。举例来说：你可以在 ubuntu 的 image 基础上加上 Apache 服务器，形成你自己的 image。

image 文件是通用的，一台机器上的 image 文件拷贝到另一台机器上，照样可以使用。一般是使用别人制作好的 image 文件，即使要定制也可以对已有的 image 文件进行加工，而不是从头制作，这样可以节省很多时间。为了方便，image 制作完成后，可以上传到网上的仓库，Docker 的官方仓库 ( https://hub.docker.com/ ) 是最重要、最常用的 image 仓库。此外，出售自己制作的 image 文件也是可以的。

实例: Hello world

下面，我们通过最简单的 image 文件 https://hub.docker.com/r/library/hello-world/，感受一下 Docker。首先，运行下面的命令，将 image 文件从仓库抓取到本地。

$ docker image pull library/hello-world

上面的代码中，docker image pull 是 抓取（拉取） image 文件的命令，library/hello-world 是 image 文件在仓库里面的位置，其中 library是 image 文件所在的组，hello-world 是 image 文件的名字。由于 Docker 官方提供的文件都放在 library 组 里面，所以他是默认组，可以省略。因此上面的命令可以写成下面这样:

$ docker image pull hello-world

抓取成功后就可以看到本地的 image 文件了

docker image ls

现在运行这个image文件，可以看到如些输出：

$ docker container run hello-world

docker container run 会从一个镜像文件中生成一个容器实例，并且运行它。注意，docker container run 命令具有自动抓取 image 文件的功能。如果发现本地没有指定的 image 文件，就会从仓库自动抓取。因此，前面的 docker image pull命令并不是必需的步骤。

待上面那段提示输出后，hello-world 就会停止运行，容器就会终止。

有些容器不会终止，因为提供的是服务，比如安装 unbuntu 的 image，就可以在命令行体验unbutu系 统。

对于那些不会自动终止的容器，必须使用 docker container kill [container_id] 来终止。我们可以新打开一个终端窗口:

$ docker container ls  # 查看当前运行容器
$ docker container kill 649a6b785a86 # 杀死某个容器
$ docker container ls 再次查看

container 容器文件

image文件生成的实例本身也是一个文件，称为：容器文件。也即是说，一旦容器生成，就会存在两个文件:一个image文件，一个容器文件。而且关闭容器并不会删除容器文件，只是容器停止运行而已。

$ docker container ls       # 列出本机正在运行的容器
$ docker container ls --all        # 列出本机所有容器，包括终止运行的容器

可以看出，我现在已经有了四个容器，终止运行的容器文件依然会占用硬盘空间，可以使用 docker container rm [container_id] 命令删除。

docker container ls --all

Dockerfile 文件

学会了如何使用 image文件 和 生成容器文件之后，接下来看下这个 image 文件是如何生成的。如果你要推广自己的软件，势必要制作自己的 image 文件。

这时候就要用到 Dockerfile 文件，他是一个文本文件，用来配置 image。Docker容器根据 Dockerfile 文件生成 image 二进制文件。

你可能会问 RUN 命令和 CMD 命令的区别是什么呢?

简单来说：

1. RUN 命令 在 image 文件的构建阶段执行，执行结果会打包进 image 文件;
2. CMD 命令 则是在容器启动后执行。
3. Dockerfile 文件可以包含多个RUN命令，但只能包含一个CMD命令

注意：指定了 CMD 命令后，docker container run 命令就不能附加命令了，比如前面的 /bin/bash，否则，它会覆盖CMD命令

现在启动容器可以用下面的命令:

$ docker container run --rm -p 8000:3000 -it koa-demo:0.0.1

发布 image 文件

容器运行成功后，就确认了 image文件的有效性，这是我们就可以考虑把 image 文件分享到网上。
首先，去 hub.docker.com 或 cloud.docker.com 注册一个账户。然后，用下面的命令登录。

$ docker login

接着，为本地的 image 标注用户名和版本。

$ docker image tag [imageName] [username]/[repository]:[tag]
# 实例
$ docker image tag koa-demos:0.0.1 ruanyf/koa-demos:0.0.1

也可以不标注用户名，重新构建一下 image 文件。

$ docker image build -t [username]/[repository]:[tag] .

最后，发布 image 文件。

$ docker image push [username]/[repository]:[tag]

发布成功以后，登录 hub.docker.com，就可以看到已经发布的 image 文件。

操作 指定的 容器

docker的主要用法就是上面这些。另外还有一些常见的命令:

1. docker container start [container_id]：用来启动已经生成或者已经停止运行的容器。如果希望重复使用容器，就使用这个命令。docker run 命令是新建容器，每运行一次，就会新建一个容器。同样的命令运行两次就会生成两个一模一样的容器文件。
2. docker container stop [container_id]：docker container kill 命令终止容器的运行，相当于向容器的主进程发送SIGKILL信号，而docker container stop 也是用来终止容器的运行，相当于向容器的主进程发送 SIGTERM 信号，然后过一段时间在发送SIGKILL信号。这个信号的差别就是：程序收到 SIGTERM 信号后，可自行进行收尾清理工作，但也可以不理会这个信号，但如果收到 SIGKILL信号，就会立即终止这个容器的运行，那些正在进行的操作会全部丢失。
3. docker container attach [container_id]：附加到正在运行的容器。使用 sudo docker container ls -a 查看所有容器。
4. docker container logs [container_id]：查看容器的输出，即容器里shell的标准输出。比如: 如果 docker run 命令运行容器的时候，没有使用 -it 参数，就要使用这个命令查看输出。
5. docker container exec：docker container exec 命令用于进行一个正在运行的容器。如果 docker container run 命令运行容器的时候，没有使用 -it 参数，就要使用这个命令进入进入容器，一旦进入容器，就可以在容器的shell执行命令了。命令格式：docker container exec [container_id] /bin/bash
6. docker container cp：docker container cp 命令用于从正在运行的容器里，将文件拷贝到本机。下面是拷贝当前目录的写法：docker container cp [container_id]:[/path/to/file] .

小结

到了这里对 docker 的基本操作与相关概念已经有了大概了解，现在看开头的那个图:

可以看出: Dockerfile，Docker hub，image镜像文件，container容器文件，容器实例 的关系一目了然。

1.  image文件 来源有两个：Dockfile文件 和 Docker hub。
2. 可以使用 docker container run 命令从 image 文件生成并运行容器。

更新  镜像

镜像不是一个单一的文件，而是有多层构成。我们可以通过docker history 查看镜像中各层内容及大小，每层对应着Dockerfile中的一条指令。Docker镜像默认存储在/var/lib/docker/中。

 镜像与容器联系

​如图，容器其实是在镜像的最上面加了一层读写层，在运行容器里文件改动时，会先从镜像里面要写的文件复制到容器自己的文件系统中(读写层)。

如果容器删除了，最上面的读写层也就被删除了，改动也就丢失了。所以无论多少个容器共享一个镜像，所做的写操作都是从镜像的文件系统中复制过来操作的，并不会修改镜像的源文件，这种方式提高磁盘利用率。

若想持久化这些改动，可以通过 docker commit 将容器保存成一新的镜像。

手动更新  镜像

：https://zhuanlan.zhihu.com/p/413767660

更新镜像之前，需要使用镜像来创建一个容器。

runoob@runoob:~$ docker run -it ubuntu:15.10 /bin/bash
root@e218edb10161:/# 

在运行的容器内使用 apt-get update 命令更新容器内的软件。在完成操作之后，输入 exit 命令来退出这个容器。此时 ID为 e218edb10161 的容器是按需求更改的容器。我们可以通过命令 docker commit 来提交容器副本。

runoob@runoob:~$ docker commit -m="has update" -a="runoob" e218edb10161 runoob/ubuntu:v2
sha256:70bf1840fd7c0d2d8ef0a42a817eb29f854c1af8f7c59fc03ac7bdee9545aff8

各个参数说明：

• -m: 提交的描述信息
• -a: 指定镜像作者
• e218edb10161：容器ID
• runoob/ubuntu:v2: 指定要创建的目标镜像名

有时，手动更新容器内的软件可能很诱人。这应该避免。apt-get update && apt get upgrade -y在管理裸机 Linux 服务器时，按计划运行（或您的包管理器的对应项）是标准做法。这些命令通常不在 Docker 容器中运行，尽管它们可能作为 a 的一部分包含 Dockerfile 在映像构建期间获取最新的安全补丁。定期拉取基础镜像并重新创建容器是保持它们更新的首选方式。这为您提供了所有上游安全修复并缩短了单个容器的寿命。容器环境不应在创建实例后进行修改；文件系统更改应仅限于写入临时路径和比容器寿命更长的专用 Docker 卷。

自动更新  镜像、容器

在使用 Docker 时有的镜像可能需要经常更新，通常手动更新容器比较繁琐，需要四个步骤：

• 1.停止容器 docker stop
• 2.删除容器 docker rm
• 3.检查镜像更新情况，更新镜像 docker pull
• 4.重新启动容器 docker run ……

容器较少还比较好，如果有大量容器需要更新，那将会产生巨大的工作量。

现在介绍一种自动更新容器的方式，Watchtower 是一种流行的选择，它监视正在运行的容器并在其 Docker Hub 映像更改时替换它们。Watchtower 本身被部署为一个容器：

docker run -d -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock container/watchtower
docker run -d -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --name watchtower

用上面的代码即可在后台启动 watchtower 容器，并监控当前所有镜像的更新情况。因为 watchtower 需要与 Docker API 进行交互以监控正在运行的容器，所以在使用时需要加上 -v 参数将 /var/run/docker.sock 映射到容器内。

现在您已经安装了一个正常运行的 Watchtower。您主机的 Docker 套接字已挂载到 Watchtower 容器中，允许它运行 Docker 命令来创建和删除容器。

watchtower 的官方文档：https://containrrr.dev/watchtower/usage-overview/

Watchtower 将自动检测 Docker Hub 上的新镜像发布，将它们拉到您的机器上，并使用该镜像替换容器。现有容器将被关闭，并在其位置创建新的相同容器。您提供的相同标志docker run将提供给替换容器。

默认情况下，Watchtower 仅适用于 Docker Hub。您可以通过在配置文件中提供凭据将其与私有映像注册表一起使用。创建一个包含以下内容的 JSON 文件：

{
    "auths": {
        "example.com": {
            "auth": "credentials"
        }
    }
}

替换example.com为您的注册表路径。

接下来从您的注册表用户名和密码生成凭据字符串：echo -n 'username:password' | base64

将生成的 Base64 编码字符串粘贴到配置文件中，替换credentials占位符文本。

将配置文件挂载到 Watchtower 容器中以启用对注册表的访问：

docker run -d \
    -v config.json:/config.json
    -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
    containrrr/watchtower

详解在 docker 中更新镜像

：https://blog.csdn.net/sinat_16643223/article/details/120655976

3、Docker 基础用法

Docker 镜像官网：https://registry.hub.docker.com/
因为国情的原因，国内下载 Docker HUB 官方的相关镜像比较慢，可以使用 ( http://opskumu.github.io/docker.cn ) 镜像，镜像保持和官方一致，关键是速度块，推荐使用。

docker 命令

king@Ubuntu:/$ docker

用法:  docker [OPTIONS] COMMAND

Common Commands:
  run         Create and run a new container from an image
  exec        Execute a command in a running container
  ps          List containers
  build       Build an image from a Dockerfile
  pull        Download an image from a registry
  push        Upload an image to a registry
  images      List images
  login       Log in to a registry
  logout      Log out from a registry
  search      Search Docker Hub for images
  version     Show the Docker version information
  info        Display system-wide information

Management Commands:
  builder     Manage builds
  buildx*     Docker Buildx (Docker Inc., v0.11.2)
  checkpoint  Manage checkpoints
  compose*    Docker Compose (Docker Inc., v2.21.0)
  container   Manage containers
  context     Manage contexts
  image       Manage images
  manifest    Manage Docker image manifests and manifest lists
  network     Manage networks
  plugin      Manage plugins
  system      Manage Docker
  trust       Manage trust on Docker images
  volume      Manage volumes

Swarm Commands:
  config      Manage Swarm configs
  node        Manage Swarm nodes
  secret      Manage Swarm secrets
  service     Manage Swarm services
  stack       Manage Swarm stacks
  swarm       Manage Swarm

Commands:
  attach      将本地标准输入、输出和错误流附加到正在运行的容器
  commit      Create a new image from a container's changes
  cp          Copy files/folders between a container and the local filesystem
  create      Create a new container
  diff        Inspect changes to files or directories on a container's filesystem
  events      Get real time events from the server
  export      Export a container's filesystem as a tar archive
  history     Show the history of an image
  import      Import the contents from a tarball to create a filesystem image
  inspect     Return low-level information on Docker objects
  kill        Kill one or more running containers
  load        Load an image from a tar archive or STDIN
  logs        Fetch the logs of a container
  pause       Pause all processes within one or more containers
  port        List port mappings or a specific mapping for the container
  rename      Rename a container
  restart     Restart one or more containers
  rm          Remove one or more containers
  rmi         Remove one or more images
  save        Save one or more images to a tar archive (streamed to STDOUT by default)
  start       Start one or more stopped containers
  stats       Display a live stream of container(s) resource usage statistics
  stop        Stop one or more running containers
  tag         Create a tag TARGET_IMAGE that refers to SOURCE_IMAGE
  top         Display the running processes of a container
  unpause     Unpause all processes within one or more containers
  update      Update configuration of one or more containers
  wait        Block until one or more containers stop, then print their exit codes

Global Options:
      --config string      客户端配置文件的位置 (默认 "/home/king/.docker")
  -c, --context string     要用于连接到守护进程的上下文名称 (使用 "docker context use" 重写 DOCKER_HOST )
  -D, --debug              Enable debug mode
  -H, --host list          Daemon socket to connect to
  -l, --log-level string   Set the logging level ("debug", "info", "warn", "error", "fatal") (default "info")
      --tls                Use TLS; implied by --tlsverify
      --tlscacert string   Trust certs signed only by this CA (default "/home/fm001/.docker/ca.pem")
      --tlscert string     Path to TLS certificate file (default "/home/fm001/.docker/cert.pem")
      --tlskey string      Path to TLS key file (default "/home/fm001/.docker/key.pem")
      --tlsverify          Use TLS and verify the remote
  -v, --version            Print version information and quit

Run 'docker COMMAND --help' for more information on a command.

For more help on how to use Docker, head to https://docs.docker.com/go/guides/
king@Ubuntu:/data$

search images

命令格式：docker search 镜像名字
示例：$ docker search tutorial

搜索可用的 docker 镜像：sudo docker search ubuntu

使用 docker 最简单的方式莫过于从现有的容器镜像开始。Docker 官方网站专门有一个页面来存储所有可用的镜像，网址是：https://index.docker.io/ 。通过浏览这个网页来查找你想要使用的镜像，或者使用命令行的工具来检索。

pull images

$ sudo docker pull ubuntu  # 获取 ubuntu 官方镜像 
$ sudo docker images       # 查看当前镜像列表 

示例命令：$ docker pull learn/tutorial

使用 docker pull 命令即可。( docker命令 和 git 有一些类似的地方）。在 docker 的镜像索引网站上面，镜像都是按照 用户名/镜像名 的方式来存储的。有一组比较特殊的镜像，比如ubuntu 这类基础镜像，经过官方的验证，值得信任，可以直接用 镜像名来检索到。
提示：执行pull命令的时候要写完整的名字，比如 "learn/tutorial"。

运行 容器内的 shell

$ sudo docker run -it ubuntu:14.04 /bin/bash

• docker run - 运行一个容器
• -t - 分配一个（伪）tty (link is external)
• -i - 交互模式 (so we can interact with it)
• ubuntu:14.04 - 使用 ubuntu 基础镜像 14.04
• /bin/bash - 运行命令 bash shell

注: ubuntu 会有多个版本，通过指定 tag 来启动特定的版本 [image]:[tag]

查看 当前运行 的容器、以及容器信息

$ sudo docker ps   # 查看当前运行的容器, ps -a 列出当前系统所有的容器 
CONTAINER ID    IMAGE           COMMAND        CREATED             STATUS         PORTS        NAMES
6c9129e9df10    ubuntu:14.04    /bin/bash      6 minutes ago       Up 6 minutes                cranky_babbage

查看容器信息： docker inspect  容器id

进入 容器 中的 4 种方式 ( docker exec、docker run )

方式 1： 使用 docker exec 命令进入docker容器（ 最常用的方法，没有之一 ）

命令格式：docker exec -it    /bin/bash

示例：

$ docker ps
$ docker exec -it mynginx /bin/bash        

​docker run 和 docker exec 的差异（ https://www.cnblogs.com/miracle-luna/p/11111852.html ）

• docker run ：根据镜像 创建一个容器 并运行一个命令，操作的对象是 镜像；
• docker exec ：在 运行的容器中 执行命令，操作的对象是 容器。

方式 2： 使用 docker attach 命令进入 容器

docker run -itd nginx-name mynginx
docker attach mynginx
# 或者
docker attach mynginx

方式 3： 使用 ssh 进入 docker 容器

docker 就是一个隔离的盒子，可以看做是最原始初始化的盒子，可以将它当做一个 mini 型 的 linux 虚拟机，我们在该盒子中安装我们需要的服务（例如：nginx、mysql、redis等），打包之后就形成了目前最为流行的 docker 应用容器。既然是一个linux 虚拟主机，那么我们就可以在该主机上面安装一个 ssh server 就可以通过 ssh 协议来连接该容器了。

不过这种方式也基本没什么人用，出力不讨好。哈哈，那是因为后面有一种既安全又便捷的命令用啦。

可以去看一下这个老外写的原因：为什么不需要在 Docker 容器中运行 sshd：https://www.oschina.net/translate/why-you-dont-need-to-run-sshd-in-docker?cmp

方式 4： 使用 nsenter 进入 docker 容器

对于 nsenter 网上有比较多且详细的介绍，这里我就说一下我自己理解。
个人理解 nsenter：通过容器在宿主机中的 pid 进行通讯
因此：nsenter 需要在宿主机安装，而 非 容器 或者 镜像

# 安装nsenter
$ wget https://www.kernel.org/pub/linux/utils/util-linux/v2.24/util-linux-2.24.tar.gz  
$ tar -xzvf util-linux-2.24.tar.gz  
$ cd util-linux-2.24/  
$ ./configure --without-ncurses  
$ make nsenter  
$ sudo cp nsenter /usr/local/bin  

$ nsenter --help

# nsenter可以访问另一个进程名称空间。因此我们需要获取容器的PID
sudo docker inspect -f {{.State.Pid}} 44fc0f0582d9  // 假设进程号为 4426
$ sudo nsenter --target 4426 --mount --uts --ipc --net --pid  
# --target 4426 目标pid

解决 docker 容器中中文乱码

：https://blog.csdn.net/michaelwoshi/article/details/105180900

进入容器中端界面，手动创建带中文的文件，果不其然，中文显示被?代替了！
进入容器 查看字符集
#  docker exec -it    /bin/bash
# locale
# locale  -a

进入容器查看编码：这里借鉴别人的图， 没保存图片，发现不是UTF-8

临时修改编码：

export LANG=C.UTF-8
或者
LANG=C.UTF-8
source /etc/profile

再次查看编码已经生效，但是问题出现在这里了，使用临时方案修改的编码是 基于会话 的，也就是说对程序调用不起作用，只对当前窗口有效。

永久修改编码：最有效的就是重新生成镜像，并且添加系统环境。注意，经过验证，下面三个变量都需要设置，只设置LANG可能也还会报错。Dockerfile 添加下面三行：

最后效果：所有会话都是C.UTF-8编码的，程序也没再报错了。

示例：因为采用 docker pull http://docker.io/centos 下载的基础镜像，是不带中文环境的。

下面使用Dockerfile 构建一个新的带有中文环境的镜像，设置中文UTF-8字符集，解决乱码问题。

# 基于centos:7
FROM centos:7
# 替换yum源
ADD CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo
#设置中文UTF-8字符集
RUN yum -y install kde-l10n-Chinese \
        && yum -y reinstall glibc-common \
        && localedef -c -f UTF-8 -i zh_CN zh_CN.UTF-8 \
        && echo 'LANG="zh_CN.UTF-8"' > /etc/locale.conf \
        && source /etc/locale.conf \
        && yum clean all
ENV LANG=zh_CN.UTF-8 \
    LC_ALL=zh_CN.UTF-8

构建新的镜像：docker build -t  centos_zh:7 .
启动容器，查看字符集，设置成功。

Docker 删除镜像

1. 查询镜像：docker images
    可以看到所有已经存在的镜像的 ID (IMAGE ID)
2. 查询容器：docker ps -a
    可以看到所有容器的 ID (CONTAINER ID)
3. 先删除容器：docker rm 容器ID
4. 再删除镜像：docker rmi 镜像ID

注意点：
    1. 删除前需要保证容器是停止的  stop
    2. 需要注意删除镜像和容器的命令不一样。 
        docker rm CONTAINER_ID   删除容器
        docker rmi IMAGE_ID           删除镜像
    3. 顺序需要先删除容器，再删除镜像

示例：容器中运行 hello world

在 容器中 运行 hello world

目标：上面已经下载了 helloworld 镜像，现在在镜像中输出 "hello word"。为了达到这个目的，需要在运行 "echo" 命令，输出"hello word"。
提示：docker run 命令有两个参数，一个是镜像名，一个是要在镜像中运行的命令。
正确的命令：$docker run learn/tutorial echo "hello word"

在 容器中 安装 程序

下一步在容器里面安装一个简单的程序(ping)。我们之前下载的 tutorial 镜像是基于 ubuntu 的，所以你可以使用 ubuntu 的 apt-get 命令来安装 ping 程序： apt-get install -y ping。
备注：apt-get 命令执行完毕之后，容器就会停止，但对容器的改动不会丢失。

目标：在 learn/tutorial 镜像里面安装 ping 程序。
提示：在执行 apt-get 命令的时候，要带上-y参数。如果不指定-y参数的话，apt-get命令会进入交互模式，需要用户输入命令来进行确认，但在 docker 环境中是无法响应这种交互的。
正确的命令：$docker run learn/tutorial apt-get install -y ping

从宿主机挂载到容器

Docker 的 containers 有两个参数用来把文件存储在宿主机上，即使在容器停止后文件也会保留：: volumes 和 bind mounts.

• Volumes ：存储在主机的文件系统中 ( /var/lib/docker/volumes/ ) ，只能被 docker 进程管理，非 docker 进程不能进行修改 。Volumes 是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。
• tmpfs mounts ：挂载存储在主机系统的内存中，而不会写入主机的文件系统。如果不希望将数据持久化存储到任何位置，可以使用tmpfs,同时避免写入容器可写层提高性能。

官方文档：https://docs.docker.com/storage/

从图中可以看出，​docker 提供三种方式数据从宿主机挂载到容器中：

Volume

管理卷

docker volume create nginx-vol
docker volume ls
docker volume inspect nginx-vol

用卷创建一个容器

# 新语法
docker run -d --name=nginx-test --mount src=nginx-vol,dst=/usr/share/nginx/html nginx
# 旧语法
docker run -d --name=nginx-test -v nginx-vol:/usr/share/nginx/html nginx

清理

docker stop nginx-test
docker rm nginx-test
docker volume rm nginx-vol

注意：

1. 如果没有指定卷，自动创建。
2. 建议使用 --mount,更通用。

Bind Mounts

用卷创建一个容器

# 新语法
docker run -d --name=nginx-test --mount type=bind,src=/app/wwwroot,dst=/usr/share/nginx/html nginx
# 旧语法
docker run -d --name=nginx-test -v /app/wwwroot:/usr/share/nginx/html nginx

docker run --privileged -it --network host -v /data/docker_container:/data/outer_data tsf/ubuntu20230926

验证绑定：docker inspect nginx-test

清理

docker stop nginx-test
docker rm nginx-test

注意：

1.2 如果源文件/目录没有存在，不会自动创建，会抛出一个错误。

1.3 如果挂载目标在容器中非空目录，则该目录现有内容将被隐藏。

https://docs.docker.com/engine/admin/volumes/bind-mounts/#start-a-container-with-a-bind-mount

Volume特点

• 多个运行容器之间共享数据。
• 当容器停止或悲移除时，该卷依然存在。
• 多个容器可以同时挂载相同的卷。
• 当明确删除卷时，卷才会被删除。
• 将容器的数据存储在远程主机或其他存储上
• 将数据从一台Docker主机迁移到另一台时，先停止容器，然后备份卷的目录(/var/lib/docker/volumes)

Bind Mounts特点

• 从主机共享配置文件到容器。默认情况下，挂载主机/etc/resolv.conf到每个容器，提供DNS解析。
• 在Docker主机上的开发环境和容器之间共享源代码。例如，可以将Maven target目录挂载到容器中，每次在Docker主机上构建Maven项目时，容器都可以访问构建的项目包。
• 当Docker主机的文件或目录结构保证与容器所需的绑定挂载一致时。

保存对容器的修改

简介：通过docker commit 命令保存对容器的修改

当对容器做了修改之后（通过在容器中运行某一个命令），可以把对容器的修改保存下来，这样下次就可以从保存后的最新状态运行该容器。docker 中保存状态的过程称之为 committing，它保存的新旧状态之间的区别，从而产生一个新的版本。

目标：首先使用 docker ps -l 命令获得安装完 ping 命令之后容器的 id。然后把这个镜像保存为 learn/ping。
提示：
    1. 运行 docker commit，可以查看该命令的参数列表。
    2. 你需要指定要提交保存容器的ID。(译者按：通过docker ps -l 命令获得)
    3. 无需拷贝完整的id，通常来讲最开始的三至四个字母即可区分。（译者按：非常类似 git 里面的版本号)
正确的命令：$ docker commit 698 learn/ping

执行完 docker commit 命令之后，会返回新版本镜像的id号。

运行 修改后的镜像

对一个镜像提交修改之后，就可以运行它里面新安装的命令了。到现在为止，你已经建立了一个完整的、自成体系的docker环境，并且安装了ping命令在里面。它可以在任何支持docker环境的系统中运行了。

目标：在新的镜像中运行 ping www.google.com 命令。
提示：一定要使用新的镜像名 learn/ping来运行ping命令。(译者按：最开始下载的learn/tutorial镜像中是没有ping命令的)
正确的命令：$ docker run lean/ping ping www.google.com

检查运行中的镜像

简介：使用docker ps命令可以查看所有正在运行中的容器列表，使用docker inspect命令我们可以查看更详细的关于某一个容器的信息。

现在你已经运行了一个docker容器，让我们来看下正在运行的容器。

使用 docker ps命令 可以查看所有正在运行中的容器列表，
使用 docker inspect命令 我们可以查看更详细的关于某一个容器的信息。

目标：查找某一个运行中容器的id，然后使用docker inspect命令查看容器的信息。
提示：可以使用镜像id的前面部分，不需要完整的id。无需拷贝完整的id，通常来讲最开始的三至四个字母即可区分
正确的命令：$ docker inspect efe

发布自己的镜像

简介：我们也可以把我们自己编译的镜像发布到索引页面，一方面可以自己重用，另一方面也可以分享给其他人使用。

现在我们已经验证了新镜像可以正常工作，下一步我们可以将其发布到官方的索引网站。还记得我们最开始下载的learn/tutorial镜像吧，我们也可以把我们自己编译的镜像发布到索引页面，一方面可以自己重用，另一方面也可以分享给其他人使用。

目标：把 learn/ping 镜像发布到docker的index网站。
提示：
    1. docker images 命令可以列出所有安装过的镜像。
    2. docker push 命令可以将某一个镜像发布到官方网站。
    3. 你只能将镜像发布到自己的空间下面。这个模拟器登录的是learn帐号。
预期的命令：$ docker push learn/ping

4、Docker 命令帮助

示例：

        docker image --help

        docker container --help

docker images 或者 docker image ls    列出镜像列表
docker pull ubuntu:14.04
docker search httpd                   查找 名为 httpd 镜像

docker help

docker --help
用法:  docker [OPTIONS] COMMAND
       docker COMMAND --help
详细：https://docs.docker.com/go/guides/
基础 命令:
  run         基于 image 创建和运行一个新的 container
  exec        在运行的 容器 中执行命令
  ps          列出所有 容器
  build       通过 Dockerfile 构建 image
  pull        从 registry 下载 image
  push        上传 image 到 registry
  images      列出所有 image
  login       登录 registry
  logout      退出登录 registry
  search      从 Docker Hub 搜索 images
  version     显示版本信息
  info        Display system-wide information

管理 命令:
  builder     管理 构建
  buildx*     Docker Buildx (Docker Inc., v0.10.4)
  compose*    Docker Compose (Docker Inc., v2.17.3)
  container   管理 containers
  context     管理 上下文
  dev*        Docker 开发环境 (Docker Inc., v0.1.0)
  extension*  管理 docker 扩展 (Docker Inc., v0.2.19)
  image       管理 images
  init*       为项目创建与Docker相关的启动文件
  manifest    管理Docker镜像清单和清单列表
  network     管理 网络
  plugin      管理 插件
  sbom*       查看一个 image 的软件包的软件物料清单(SBOM)
  scan*       Docker Scan (Docker Inc., v0.26.0)
  scout*      Docker Scout 命令行工具
  system      管理 Docker
  trust       管理 Docker 镜像上的 trust
  volume      管理 volumes

群 命令 ( 就是 集群 ):
  swarm       管理 Swarm

Commands:
  attach      附加到正在运行的 container
  commit      基于改变后的 container 创建新的 image
  cp          在 container 和 本地主机 复制 files/folders
  create      创建一个新 container
  diff        探测 container 中发生变化的 文件和目录
  events      从 server 中获取 real time events
  export      导出 container 的 filesystem 成 tar 格式的压缩文件
  history     显示 image 的历史记录
  import      同 export 相反
  inspect     Return low-level information on Docker objects
  kill        Kill 一个或者多个正在运行的 容器
  load        从 tar 或者 STDIN 导入一个 image
  logs        获取 container 的 log
  pause       暂停一个或者多个容器的所有进程
  port        列出端口映射，或者为容器指定映射
  rename      重命名 container
  restart     重启一个或者多个 containers
  rm          移除一个或者多个 containers
  rmi         移除一个或者多个 images
  save        保存一个或者多个 images 到 tar压缩文件
  start       开始一个或者多个 containers
  stats       显示 container(s) 资源使用状态
  stop        停止一个或者多个正在运行的 containers
  tag         创建一个 tag TARGET_IMAGE 并应用到 SOURCE_IMAGE
  top         像是 container 正在运行的进程
  unpause     取消 containers 的暂停所有进程
  update      更新 containers 配置
  wait        容器停止前一直阻塞，停止后打印 退出码

全局 选项:
      --config string      导入配置文件 (默认"家目录/.docker")
  -c, --context string     用于连接到守护进程的上下文名称
            (覆盖DOCKER_HOST env var和默认的“docker context use”上下文设置)
  -D, --debug              启用 debug 模式
  -H, --host list          要连接的守护进程套接字
  -l, --log-level string   设置 log 级别 ("debug", "info","warn", "error", "fatal") 
                           (默认 "info")
      --tls                使用 TLS; implied by --tlsverify
      --tlscacert string   CA 的签名 (默认 "家目录/.docker/ca.pem")
      --tlscert string     TLS certificate 文件路径
                           (默认 "家目录/.docker/cert.pem")
      --tlskey string      TLS key 文件路径
                           (默认 "家目录/.docker/key.pem")
      --tlsverify          使用 TLS 验证 远程
  -v, --version            版本号

docker search

$ sudo docker search --help

# 查找 star 数至少为 100 的镜像，找出只有官方镜像 start 数超过 100，
# 默认不加 s 选项找出所有相关 ubuntu 镜像 

$ sudo docker search -s 100 ubuntu 

docker info

查看信息

docker pull && docker push

$ sudo docker pull --help # pull 拉取镜像 
$ sudo docker push        # push 推送指定镜像 

# 下载官方 ubuntu docker 镜像，默认下载所有 ubuntu 官方库镜像 
$ sudo docker pull ubuntu 
$ sudo docker pull ubuntu:14.04     # 下载指定版本 ubuntu 官方镜像 

# 推送镜像库到私有源[可注册 docker 官方账户，推送到官方自有账户] 
$ sudo docker push 192.168.0.100:5000/ubuntu 

# 推送指定镜像到私有源
$ sudo docker push 192.168.0.100:5000/ubuntu:14.04  

docker images

列出当前系统镜像：$ sudo docker images --help

示例：

$ sudo docker images         # 显示当前系统镜像，不包括过渡层镜像 
$ sudo docker images -a      # 显示当前系统所有镜像，包括过渡层镜像 
$ sudo docker images ubuntu  # 显示当前系统 docker ubuntu 库中的所有镜像 

管理镜像常用命令：docker image --help

指令	描述
ls	列出镜像
build	构建镜像来自Dockerfile
history	查看镜像历史
inspect	显示一个或多个镜像详细信息
pull	推送一个镜像到镜像仓库
rm	移除一个或多个镜像
prune	移除未使用的镜像。没有被标记或被任何容器引用的。
tag	创建一个引用源镜像标记目标镜像
export	导出容器文件系统到tar归档文件
import	导入容器文件系统tar归档创建镜像
save	保存一个或多个镜像到tar归档文件
load	加载镜像来自tar归档或标准输入

导出、导入 镜像

导入、导出涉及的命令：export、import、save、load

• export 是从容器（container）中导出 tar 文件，export 导出的文件再import回去时，无法保留镜像所有历史（即每一层layer信息，不熟悉的可以去看Dockerfile），不能进行回滚操作；
• save 是从镜像（images）中导出 tar 文件 ，所以导入时可以完整保留下每一层layer信息。

可以依据具体使用场景来选择命令

• 若是只想备份 images，使用 save、load 即可
• 若是在启动容器后，容器内容有变化，需要备份，则使用 export、import

示例

镜像的导出、导入

命令：docker save [options] images [images...]
示例：docker save -o nginx.tar nginx:latest
示例：docker save > nginx.tar nginx:latest
其中 -o 和 > 表示输出到文件，nginx.tar 为目标文件，nginx:latest 是源镜像名（name:tag）

命令：docker load [options]
示例：docker load -i nginx.tar
示例：docker load < nginx.tar
其中-i和<表示从文件输入。会成功导入镜像及相关元数据，包括tag信息

容器的导出、导入

命令：docker export [options] container
示例：docker export -o nginx-test.tar nginx-test
其中-o表示输出到文件，nginx-test.tar为目标文件，nginx-test是源容器名（name）

命令：docker import [options] file|URL|- [REPOSITORY[:TAG]]
示例：docker import nginx-test.tar nginx:imp
示例：cat nginx-test.tar | docker import - nginx:imp

docker rmi

删除一个或者多个镜像：$ sudo docker rmi --help

docker run

创建容器常用选项：docker container run --help

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
-mount mount	将文件系统附加到容器
-v,-volume list	绑定挂载一个卷
-restart string	容器退出时重启策略，默认no，可选值：[always|on-failure]

docker start | stop | kill... ...

docker start | stop | kill | restart | pause | unpause | rm | commit | inspect | logs

• docker start CONTAINER [CONTAINER...]    # 运行一个或多个停止的容器
• docker stop CONTAINER [CONTAINER...]    # 停掉一个或多个运行的容器-t选项可指定超时时间
• docker kill [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]          # 默认 kill 发送 SIGKILL 信号-s可以指定发送 kill 信号类型
• docker restart [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]    # 重启一个或多个运行的容器-t选项可指定超时时间
• docker pause CONTAINER            # 暂停一个容器，方便 commit
• docker unpause CONTAINER        # 继续暂停的容器
• docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]        # 移除一个或多个容器
  • -f, --force=false Force removal of running container
  • -l, --link=false Remove the specified link and not the underlying container
  • -v, --volumes=false Remove the volumes associated with the container
• docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]        # 提交指定容器为镜像
  • -a, --author="" Author (e.g., "John Hannibal Smith [email protected]")
  • -m, --message="" Commit message
  • -p, --pause=true Pause container during commit        # 默认 commit 是暂停状态
• docker inspect CONTAINER|IMAGE [CONTAINER|IMAGE...]        # 查看容器或者镜像的详细信息
• docker logs CONTAINER                            # 输出指定容器日志信息
  • -f, --follow=false Follow log output        # 类似 tail -f
  • -t, --timestamps=false Show timestamps
  • --tail="all" Output the specified number of lines at the end of logs (defaults to all logs)

参考文档：Docker Run Reference

docker container

管理容器常用命令：docker container --help

选项	描述
ls	列出容器
inspect	查看一个或多个容器详细信息
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	停止/启动一个或多个容器
rm	删除一个或多个容器

和 正在运行的容器 交互

在正在运行的 container 中运行 命令

docker exec --help

使用:  docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]

Options:
  -d, --detach               Detached mode: run command in the background
      --detach-keys string   Override the key sequence for detaching a container
  -e, --env list             Set environment variables
      --env-file list        Read in a file of environment variables
  -i, --interactive          Keep STDIN open even if not attached
      --privileged           Give extended privileges to the command
  -t, --tty                  Allocate a pseudo-TTY
  -u, --user string          Username or UID (format: [:])
  -w, --workdir string       Working directory inside the container

使用 docker exec 命令通过 Docker API 和 CLI 在运行的容器上运行程序。

$ docker exec -it ubuntu_bash bash

上例将在容器 ubuntu_bash 中创建一个新的 Bash 会话。

查看 docker 容器里面有哪些目录及文件

首先，查看有哪些容器：docker ps
然后，根据容器id查看该容器根目录下有哪些目录：docker exec 容器id ls -al /

拷贝某个文件目录或者文件：docker cp 容器id:/要拷贝的文件目录  /目的地

docker run、docker create

通过 docker run 命令创建一个容器并运行其中的程序，

但是有时候只是创建容器并不启动容器，所以 docker create 应运而生了。

示例：创建一个可写的容器层 (并且打印出容器 ID)，但是并不运行它，

$ docker create -t -i fedora bash
6d8af538ec541dd581ebc2a24153a28329acb5268abe5ef868c1f1a261221752

可以使用以下命令运行该容器：

$ docker start -a -i 6d8af538ec5
bash-4.2#

通过 --security-opt 选项，运行容器时用户可自定义 SELinux 和 AppArmor 卷标和配置。

$ docker run --security-opt label:type:svirt_apache -i -t centos \ bash

上例只允许容器监听在 Apache 端口，这个选项的好处是用户不需要运行 docker 的时候指定--privileged选项，降低安全风险。

5、Docker 网络配置

参考文档：https://docs.docker.com/network/

docker0 网卡( 网桥，网关)

在容器运行时，每个容器都会分配一个特定的虚拟机口并桥接到 docker0。每个容器都会配置同 docker0 ip 相同网段的专用 ip 地址，docker0 的 IP 地址被用于所有容器的默认网关。

安装 Docker 以后，会默认创建三种网络，可以通过 docker network ls 查看。

docker 会在宿主机虚拟一个 docker容器的网卡(docker0)，使用该网卡桥接Linux网卡进行上网。

docker 启动一个容器时会根据 docker 网桥的网段分配给容器一个IP地址，称为 Container-IP，同时 Docker网卡 是每个容器的默认网络网关。因为在同一宿主机内的容器都接入同一个网桥(网卡)，这样容器之间就能够通过容器的Container-IP直接通信。

docker网桥是宿主机虚拟出来的，并不是真实存在的网络设备，外部网络是无法寻址到的，这也意味着外部网络无法通过直接Container-IP访问到容器。

如果容器希望外部能够访问到，可以通过映射容器端口到宿主主机(端口映射)，即 docker run 创建容器时候通过 -p 或 -P 参数来启用，访问容器的时候就通过宿主机 IP:容器端口访问容器。

容器网络 的 访问原理

​Linux IP信息包过滤原理：

Docker 主要通过 netfilter/iptables 实现网络通信。
iptables 由 netfilter 和 iptables 组成，netfilter 组件是 Linux 内核集成的信息包过滤系统，
它维护一个信息包过滤表，这个表用于控制信息包过滤处理的规则集，
而iptables只是一个在用户空间的工具，用于增删改查这个过滤表的规则。

Docker 端口映射

自动 映射 端口

# 通过容器 id 获取 ip 
$ sudo docker inspect | grep IPAddress | cut -d '"' -f 4

# -P 使用时需要指定 --expose 选项，指定需要对外提供服务的端口

$ sudo docker run -t -P --expose 22 --name server  ubuntu:14.04

使用 docker run -P 自动绑定所有对外提供服务的容器端口，映射的端口将会从没有使用的端口池中 (49000..49900) 自动选择，你可以通过 docker ps、docker inspect 或者 docker port 确定具体的绑定信息

绑定端口到指定接口

命令：$ sudo docker run -p [([:[host_port]])|():][/udp]

默认不指定绑定的ip时，则监听所有网络接口。

绑定 TCP 端口

# Bind TCP port 8080 of the container to TCP port 80 
# on 127.0.0.1 of the host machine. 
$ sudo docker run -p 127.0.0.1:80:8080  

# Bind TCP port 8080 of the container to a dynamically 
# allocated TCP port on 127.0.0.1 of the host machine. 
$ sudo docker run -p 127.0.0.1::8080  

# Bind TCP port 8080 of the container to TCP port 80 
# on all available interfaces of the host machine. 
$ sudo docker run -p 80:8080  

# Bind TCP port 8080 of the container to a dynamically 
# allocated TCP port on all available interfaces 
$ sudo docker run -p 8080

绑定 UDP 端口

# Bind UDP port 5353 of the container to UDP port 53 
# on 127.0.0.1 of the host machine. 
$ sudo docker run -p 127.0.0.1:53:5353/udp

docker 四种网络模式

docker run 创建 Docker 容器时，可以用 --network 选项指定容器的网络模式

Docker 网络模式	说明
bridge 参数：--net=bridge	(默认模式)。此模式会为每一个容器分配、设置IP等，并将容器连接到 docker0 虚拟网桥，通过 docker0网桥以及 Iptable nat表 配置与宿主机通信
host 参数：--net=host	容器和宿主机共享 Network namespace。 容器将不会虚拟出自己的网卡，配置自己的IP 等，而是使用宿主机的IP和端口。
none 参数：--net=none	容器有独立的 Network namespace，但是并没有对其进行任何网络设置，如分配veth pair和网桥连接，配置IP等。 该模式关闭了容器的网络功能。
container 参数：--net=container:NAMEorID	容器和另外一个容器共享 Network namespace。 新创建的容器不会创建自己的网卡， 而是和一个指定的容器共享IP、端口范围。
Macvlan network	容器具备 Mac 地址，使其显示为网络上的物理 设备
Overlay	(覆盖网络): 利用 vxlan 实现的 bridge 模式

bridge 网络模式

创建容器默认使用的网络模式。在创建容器时指定参数 --net bridge 或 --network bridge

注意：镜像 一定要放在最后的参数位置，否则报错

命令：docker run --privileged -it your_image   在创建容器时添加特权模式：使用 --privileged 标志在创建容器时运行 docker run 命令。这将授予容器内部的进程更高的特权级别，并允许设置实时调度策略。

示例：sudo docker run --network host -it tsf/ubuntu

bridge 缺点：bridge 模式下容器没有一个公有ip，只有宿主机可以直接访问，外部主机是不可见的，但容器通过宿主机的 NAT 规则后可以访问外网。

在该模式中，docker 守护进程创建了一个虚拟以太网桥 docker0，新建的容器会自动桥接到这个接口，附加在其上的任何网卡之间都能自动转发数据包。

默认情况下，守护进程会创建一对 "对等虚拟设备接口 veth pair"

• 将其中一个接口设置为容器的 eth0 接口（容器的网卡），
• 另一个接口放置在宿主机的命名空间中，以类似 vethxxx 这样的名字命名，从而将宿主机上的所有容器都连接到这个内部网络上。
• eth 设备是成双成对出现的，一端是容器内部命名为eth0，一端是加入到网桥并命名的veth(通常命名为veth)，它们组成了一个数据传输通道，一端进一端出，veth设备连接了两个网络设备并实现了数据通信。

Bridge 桥接模式的实现步骤主要如下：

• Docker Daemon 利用 veth pair 技术，在宿主机上创建一对对等虚拟网络接口设备，假设为 veth0 和 veth1。而 veth pair 技术的特性可以保证无论哪一个 veth 接收到网络报文，都会将报文传输给另一方。
• Docker Daemon 将 veth0 附加到 Docker Daemon 创建的 docker0 网桥上。保证宿主机的网络报文可以发往 veth0；
• Docker Daemon 将 veth1 添加到 Docker Container 所属的 namespace 下，并被改名为 eth0。如此一来，宿主机的网络报文若发往 veth0，则立即会被 Container 的 eth0 接收，实现宿主机到 Docker Container 网络的联通性；同时，也保证 Docker Container 单独使用 eth0，实现容器网络环境的隔离性。

容器中执行 ip address  ( 执行结果：36: eth0@if37 )

宿主机执行 ip address ( 执行结果：37: vethdccd7b5@if36: )

通过以上的比较可以发现：守护进程会创建一对对等虚拟设备接口 veth pair，将其中一个接口设置为容器的 eth0 接口（容器的网卡），另一个接口放置在宿主机的命名空间中，以类似 vethxxx 这样的名字命名。

同时，守护进程还会从网桥 docker0 的私有地址空间中分配一个 IP 地址和子网给该容器，并设置 docker0 的 IP 地址为容器的默认网关。也可以安装 sudo apt-get install bridge-utils 以后，通过 brctl show 命令查看网桥信息。

相关命令

docker inspect 容器名称 | ID   查看容器的 IP 地址和 Gateway 信息 ( 在NetworkSettings节点 )

docker network inspect bridge 查看所有 bridge 网络模式下的容器，在 Containers 节点中可以看到容器名称。

查看当前 docker0 ip：sudo ifconfig docker0

Docker 允许管理 docker0 桥接或者通过 -b 选项自定义桥接网卡，需要安装bridge-utils软件包。

基本步骤如下：

• ensure Docker is stopped                                       # 确保 docker 的进程是停止的
• create your own bridge (bridge0 for example)        # 创建自定义网桥
• assign a specific IP to this bridge                           # 给网桥分配特定的 ip
• start Docker with the -b=bridge0 parameter           # 以 -b 的方式指定网桥

# Stopping Docker and removing docker0 
$ sudo service docker stop 
$ sudo ip link set dev docker0 down 
$ sudo brctl delbr docker0           # Create our own bridge 
$ sudo brctl addbr bridge0 
$ sudo ip addr add 192.168.5.1/24 dev bridge0 
$ sudo ip link set dev bridge0 up    # Confirming that our bridge is up and running 
$ ip addr show bridge0

4: bridge0:  mtu 1500 qdisc noop state UP group default
link/ether 66:38:d0:0d:76:18 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.5.1/24 scope global bridge0
valid_lft forever preferred_lft forever # Tell Docker about it and restart (on Ubuntu) 

$ echo 'DOCKER_OPTS="-b=bridge0"' >> /etc/default/docker 
$ sudo service docker start

host 网络模式

• host 模式相当于Vmware中的NAT模式，与宿主机在同一个网络中，但没有独立IP地址。
• 启动容器使用host模式，容器将不会获得一个独立的Network Namespace，而是和宿主机共用一个Network Namespace。
• 容器将不会虚拟出自己的网卡，配置自己的IP等，而是使用宿主机的IP和端口。除此之外容器的其他方面，比如文件系统、进程列表等还是和宿主机隔离
• 使用host模式的容器可以直接使用宿主机的IP地址与外界通信，容器内部的服务端口也可以使用宿主机的端口，不需要进行NAT，host最大的优势就是网络性能比较好，docker host上已经使用的端口就不能再用了，网络的隔离性不好。
• host 网络模式需要在创建容器时通过参数 --net host 或者 --network host 指定；

• host 模式是 bridge桥接模式很好的补充。采用host模式的Docker Container，可以直接使用宿主机的IP地址与外界进行通信，若宿主机的 eth0 有一个公有IP，那么容器也拥有这个公有IP。同时容器内服务的端口也可以使用宿主机的端口，无需额外进行NAT转换。

• host模式可以让容器共享宿主机网络栈,这样的好处是外部主机与容器直接通信,但是容器的网络缺少隔离性。

例如，在 10.10.101.105/24 的机器上用 host 模式启动一个含有 web 应用的 Docker 容器，监听 tcp 80 端口。当我们在容器中执行任何类似 ifconfig 命令查看网络环境时，看到的都是宿主机上的信息。而外界访问容器中的应用，则直接使用 10.10.101.105:80 即可，不用任何 NAT 转换，就如直接跑在宿主机中一样。但是，容器的其他方面，如文件系统、进程列表等还是和宿主机隔离的。

host 网络缺点：使用 Host 模式的容器不再拥有隔离、独立的网络环境。虽然可以让容器内部的服务和传统情况无差别、无改造的使用，但是由于网络隔离性的弱化，该容器会与宿主机共享竞争网络栈的使用; 另外，容器内部将不再拥有所有的端口资源，原因是部分端口资源已经被宿主机本身的服务占用，还有部分端口已经用以bridge网络模式容器的端口映射。

none 网络模式

• 使用none模式，Docker容器拥有自己的 Network Namespace，但是，并不为Docker容器进行任何网络配置。Docker容器没有网卡、IP、路由等信息。需要我们自己为Docker容器添加网卡、配置IP等。
• 这种网络模式下容器只有lo回环网络，没有其他网卡。none模式可以在容器创建时通过-- network=none 来指定。这种类型的网络没有办法联网，封闭的网络能很好的保证容器的安全性。

在这种模式下，Docker 容器拥有自己的 Network Namespace，但是，并不为 Docker容器进行任何网络配置。也就是说，这个 Docker 容器没有网卡、IP、路由等信息。需要我们自己为 Docker 容器添加网卡、配置 IP 等。

container 网络模式

一种特殊 host 网络模式， ontainer网络模式是Docker中一种较为特别的网络的模式。在容器创建时使用– network=container:vm1指定。(vm1指定的是运行的容器名)

• Container 网络模式：一种特殊 host 网络模式，是 Docker 中一种较为特别的网络的模式。在创建容器时通过参数 --net container:已运行的容器名称|ID 或者 --network container:已运行的容器名称|ID 指定；处于这个模式下的 Docker 容器会共享一个网络环境,这样两个容器之间可以使用localhost高效快速通信。
• 处于这个模式下的 Docker 容器会共享一个网络栈，这样两个容器之间可以使用 localhost 高效快速通信。

Container 网络模式即新创建的容器不会创建自己的网卡，配置自己的 IP，而是和一个指定的容器共享 IP、端口范围等。同样两个容器除了网络方面相同之外，其他的如文件系统、进程列表等还是隔离的。两个容器的进程可以通过 lo 网卡设备通信。

缺点：Container网络模式没有改善容器与宿主机以外世界通信的情况(和桥接模式一样，不能连接宿主机以外的其他设备)。

这个模式指定新创建的容器和已经存在的一个容器共享一个Network Namespace，而不是和宿主机共享。新创建的容器不会创建自己的网卡，配置自己的IP，而是和一个指定的容器共享IP、端口范围等。 同样，两个容器除了网络方面，其他的如文件系统、进程列表等还是隔离的。两个容器的进程可以通过lo网卡设备通信

桥接宿主机网络与配置固定IP

• 临时生效

# 网桥名称
br_name=br0
# 添加网桥
brctl addbr $br_name
# 给网桥设置IP
ip addr add 192.168.1.120/24 dev $br_name
# 删除已存在的eth0网卡配置
ip addr del 192.168.1.120/24 dev eth0
# 激活网卡
ip link set $br_name up
# 添加eth0到网桥
brctl addif $br_name eth0
# 添加路由
ip route add default via 192.168.1.1 dev br0

还需要在Docker启动时桥街这个网桥：
# vi /usr/lib/systemd/system/docker.service
ExecStart=/usr/bin/dockerd -b=br0
# systemctl restart docker

• 永久生效

# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
DEVICE=eth0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BRIDGE=br0

# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0
DEVICE=br0
TYPE=Bridge
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.3.10
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.3.1
DNS1=114.114.114.114

• 配置固定IP

C_ID=$(docker run -itd --net=none ubuntu)
C_PID=$(docker inspect -f '{{.State.Pid}}' $C_ID)
# 创建network namespace目录并将容器的network namespace软连接到此目录，以便ip netns命令读取 mkdir -p /var/run/netns
ln -s /proc/$C_PID/ns/net /var/run/netns/$C_PID
# 添加虚拟网卡veth+容器PID，类型是veth pair，名称是vp+容器PID
ip link add veth$C_PID type veth peer name vp$C_PID
# 添加虚拟网卡到br0网桥
brctl addif br0 veth$C_PID
# 激活虚拟网卡
ip link set veth$C_PID up
# 设置容器网络信息
IP='192.168.0.123/24'
GW='192.168.0.1'
# 给进程配置一个network namespace
ip link set vp$C_PID netns $C_PID
# 在容器进程里面设置网卡信息
ip netns exec $C_PID ip link set dev vp$C_PID name eth0
ip netns exec $C_PID ip link set eth0 up
ip netns exec $C_PID ip addr add $IP dev eth0
ip netns exec $C_PID ip route add default via 192.168.1.1

• pipework工具配置容器固定IP

git clone https://github.com/jpetazzo/pipework.git cp pipework/pipework /usr/local/bin/
docker run -itd --net=none --name test01 ubuntu pipework br0 test01 192.168.0.123/[email protected]

docker 网络命令汇总

查看已经建立的网络对象

docker network ls
docker network ls --no-trunc
docker network ls -f 'driver=host'

创建新的网络对象：docker network create -d bridge my-bridge

删除一个或多个网络：docker network rm NETWORK [NETWORK...]

查看一个或多个网络的详细信息：

docker network inspect [OPTIONS] NETWORK [NETWORK...]
docker inspect [OPTIONS] NETWORK [NETWORK...]

为启动的容器指定网络模式：docker run/create --network NETWORK

网络的 连接/断开：

docker network connect [OPTIONS] NETWORK CONTAINER 
docker network disconnect [OPTIONS] NETWORK CONTAINER

示例：网络基本用法

作为演示，使用nginx景象进行

拉取镜像：docker pull nginx:1.19.3-alpine
运行镜像：docker run -itd --name nginx1  nginx:1.19.3-alpine
容器创建时IP地址的分配：docker network inspect bridge

• 创建一对虚拟接口/网卡，也就是veth pair，分别放到本地主机和新容器中;
• 本地主机一端桥接到默认的 docker0 或指定网桥上，并具有一个唯一的名字，如 vetha596da4;
• 容器一端放到新容器中，并修改名字作为 eth0，这个网卡/接口只在容器的名字空间可见;
• 从网桥可用地址段中(也就是与该bridge对应的network)获取一个空闲地址分配给容器的 eth0，并配置默认路由到桥接网卡 vetha596da4。
• 容器就可以使用 eth0 虚拟网卡来连接其他容器和其他网络。 如果不指定--network，创建的容器默认都会挂到 docker0 上，使用本地主机上 docker0 接口的 IP 作为 所有容器的默认网关。
• 进入容器查看网络地址
  第一种方式:
          docker exec -it nginx1 sh
          ip address
  第二种方式:
          docker exec -it nginx1 ip a

执行命令：brctl show

容器连接图

容器 之间 网络通信

docker run -itd --name nginx1  nginx:1.19.3-alpine
docker run -itd --name nginx2  nginx:1.19.3-alpine
docker network inspect bridge
docker exec -it nginx1 sh
ping 172.17.0.2
docker exec -it nginx2 sh
ping 172.17.0.2
ping www.baidu.com
ping nginx1

容器之间要互相通信，必须要有属于同一个网络的网卡。

首先创建两个基于默认的 bridge 网络模式的容器。

docker run -di --name default_bbox01 busybox
docker run -di --name default_bbox02 busybox

通过 docker network inspect bridge 查看两容器的具体 IP 信息。

然后测试两容器间是否可以进行网络通信。

经过测试，从结果得知两个属于同一个网络的容器是可以进行网络通信的，但是 IP 地址可能是不固定的，有被更改的情况发生，那容器内所有通信的 IP 地址也需要进行更改，能否使用容器名称进行网络通信？继续测试。

经过测试，从结果得知使用容器进行网络通信是不行的，那怎么实现这个功能呢？

从 Docker 1.10 版本开始，docker daemon 实现了一个内嵌的 DNS server，使容器可以直接通过容器名称通信。方法很简单，只要在创建容器时使用 --name 为容器命名即可。

但是使用 Docker DNS 有个限制：只能在 user-defined 网络中使用。也就是说，默认的 bridge 网络是无法使用 DNS 的，所以我们就需要自定义网络。

我们先基于 bridge 网络模式创建自定义网络 custom_network，然后创建两个基于自定义网络模式的容器。

docker run -di --name custom_bbox01 --net custom_network busybox
docker run -di --name custom_bbox02 --net custom_network busybox

通过 docker network inspect custom_network 查看两容器的具体 IP 信息。

然后测试两容器间是否可以进行网络通信，分别使用具体 IP 和容器名称进行网络通信。

经过测试，从结果得知两个属于同一个自定义网络的容器是可以进行网络通信的，并且可以使用容器名称进行网络通信。

那如果此时我希望 bridge 网络下的容器可以和 custom_network 网络下的容器进行网络又该如何操作？其实答案也非常简单：让 bridge 网络下的容器连接至新的 custom_network 网络即可。

docker network connect custom_network default_bbox01

后面就该学习 Docker 进阶部分的内容 Docker Compose 和 Docker Swarm。

重启容器IP地址会发生变化

docker stop nginx1 nginx2

先启动nginx2，在启动
nginx1 docker start nginx2 
docker start nginx1
docker network inspect bridge

解决容器IP地址变化（新建bridge网络）

docker network create -d bridge test-bridge

上面命令参数-d 是指DRIVER的类型，后面的test-bridge是network的自定义名称，这个和docker0是类似的。下面开始介绍，如何把容器连接到test-bridge这个网络。

启动一个nginx的容器nginx3，并通过参数network connect来连接lagou-bridge网络。在启动容器 nginx3之前，我们查看目前还没有容器连接到了test-bridge这个网络上。

brctl show
docker network ls
docker network inspect test-bridge
docker run -itd --name nginx3 --network test-bridge nginx:1.19.3-alpine
brctl show
docker network inspect test-bridg

把一个运行中容器连接到test-bridge网络

docker network connect test-bridge nginx2
docker network inspect test-bridge
docker exec -it nginx2 sh
ping nginx3
docker exec -it nginx3 sh
ping nginx2

自定义网络

虽然 Docker 提供的默认网络使用比较简单，但是为了保证各容器中应用的安全性，在实际开发中更推荐使用自定义的网络进行容器管理，以及启用容器名称到 IP 地址的自动 DNS 解析。

从 Docker 1.10 版本开始，docker daemon 实现了一个内嵌的 DNS server，使容器可以直接通过容器名称通信。方法很简单，只要在创建容器时使用 --name 为容器命名即可。
但是使用 Docker DNS 有个限制：只能在 user-defined 网络中使用。也就是说，默认的 bridge 网络是无法使用 DNS 的，所以我们就需要自定义网络。

创建网络

通过 docker network create 命令可以创建自定义网络模式，命令提示如下：

执行命令：sudo docker network --help

用法:  docker network COMMAND

作用：管理网络

命令:
          connect     Connect a container to a network
          create      Create a network
          disconnect  Disconnect a container from a network
          inspect     Display detailed information on one or more networks
          ls          List networks
          prune       Remove all unused networks
          rm          Remove one or more networks

运行 docker network COMMAND --help 获取更多帮助朱

进一步查看 docker network create --help 命令使用详情，发现可以通过 --driver 指定网络模式且默认是 bridge 网络模式，

创建一个基于 bridge 网络模式的自定义网络模式 custom_network，

完整命令：docker network create custom_network

查看网络模式：docker network ls

通过自定义网络模式 custom_network 创建容器：docker run -di --name bbox05 --net custom_network my_container

查看容器的网络信息( 在 NetworkSettings 节点中 )：docker inspect 容器名称 | ID

连接网络

为容器连接新的网络模式：docker network connect 网络名称 容器名称

示例：docker network connect bridge bbox05

通过 docker inspect 容器名称|ID 再次查看容器的网络信息，新增加了默认的 bridge。

断开网络

断开网络：docker network disconnect 网络名称 容器名称

示例：docker network disconnect custom_network bbox05

通过 docker inspect 容器名称|ID 再次查看容器的网络信息，发现只剩下默认的 bridge。

移除网络

可以通过 docker network rm 网络名称 命令移除自定义网络模式，网络模式移除成功会返回网络模式名称。

示例：docker network rm custom_network
注意：如果通过某个自定义网络模式创建了容器，则该网络模式无法删除。

容器镜像 设置固定IP

docker network create -d bridge --subnet=172.172.0.0/24  --gateway 172.172.0.1 network
172.172.0.0/24
docker network ls
docker run -itd --name nginx3 -p 80:80 --net network --ip 172.172.0.10
// nginx:1.19.3-alpine
// --net mynetwork:选择存在的网络
// --ip 172.172.0.10:给nginx分配固定的IP地址
docker network inspect network
docker stop nginx3
docker start nginx3
docker network inspect network

6、Dockerfile

Docker 可以通过 Dockerfile 的内容来自动构建镜像。Dockerfile 是一个包含创建镜像所有命令的文本文件，通过docker build命令可以根据 Dockerfile 的内容构建镜像，在介绍如何构建之前先介绍下 Dockerfile 的基本语法结构。

Dockerfile 常用指令

指令	描述
FROM	构建新镜像是基于那个镜像
MAINTAINER	镜像维护者姓名或邮箱地址
RUN	构建镜像时运行的Shell命令
CMD	运行容器时执行，如果有多个CMD指令，最后一个生效
COPY	拷贝文件或目录到镜像中
ADD	复制本地主机文件、目录或者远程文件 URLS 从 并且添加到容器指定路径中 。
ENTRYPOINT	配置容器启动后执行的命令，并且不可被 docker run 提供的参数覆盖，而 CMD 是可以被覆盖的。如果需要覆盖，则可以使用 docker run --entrypoint 选项。
ENV	设置环境变量
USER	为RUN、CMD和ENTRPOTIN执行命令指定运行用户
EXPOSE	声明容器运行的服务端口
HEALTHCHECK	容器中服务健康检查
WORKDIR	为RUN、CMD、ENTRYPOTIN、COPY和ADD设置工作目录
ENTRYPOIN	运行容器时执行，如果有多个ENTRYPOIN指令，最后一个生效
VOLUME
ONBUILD

build 构建 镜像

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 .
# docker bulid -t shykes/myapp .
# docker bulid -t shykes/myapp -f /path/Dockerfile /path
# docker bulid -t shykes/myapp http://www.example.com/Dockerfile

FROM

用法：FROM

• FROM 指定构建镜像的基础源镜像，如果本地没有指定的镜像，则会自动从 Docker 的公共库 pull 镜像下来。
• FROM 必须是 Dockerfile 中非注释行的第一个指令，即一个 Dockerfile 从 FROM 语句开始。
• FROM 可以在一个 Dockerfile 中出现多次，如果有需求在一个 Dockerfile 中创建多个镜像。
• 如果 FROM 语句没有指定镜像标签，则默认使用 latest 标签。

MAINTAINER

指定创建镜像的用户。用法：MAINTAINER

RUN 有两种使用方式

• RUN
• RUN "executable", "param1", "param2"

每条 RUN 指令将在当前镜像基础上执行指定命令，并提交为新的镜像，后续的RUN都在之前RUN提交后的镜像为基础，镜像是分层的，可以通过一个镜像的任何一个历史提交点来创建，类似源码的版本控制。

exec 方式会被解析为一个 JSON 数组，所以必须使用双引号而不是单引号。exec 方式不会调用一个命令 shell，所以也就不会继承相应的变量，如：

RUN [ "echo", "$HOME" ]

这种方式是不会达到输出 HOME 变量的，正确的方式应该是这样的

RUN [ "sh", "-c", "echo", "$HOME" ]

RUN 产生的缓存在下一次构建的时候是不会失效的，会被重用，可以使用 --no-cache 选项，即 docker build --no-cache，如此便不会缓存。

CMD

CMD 有三种使用方式:

• CMD "executable","param1","param2"
• CMD "param1","param2"
• CMD command param1 param2 (shell form)

CMD 指定在 Dockerfile 中只能使用一次，如果有多个，则只有最后一个会生效。

CMD 的目的是为了在启动容器时提供一个默认的命令执行选项。如果用户启动容器时指定了运行的命令，则会覆盖掉 CMD 指定的命令。

CMD 会在启动容器的时候执行，build 时不执行，而 RUN 只是在构建镜像的时候执行，后续镜像构建完成之后，启动容器就与 RUN 无关了，

这个初学者容易弄混这个概念，这里简单注解一下。

EXPOSE

EXPOSE  [...]

告诉 Docker 服务端容器对外映射的本地端口，需要在 docker run 的时候使用-p或者-P选项生效。

ENV

ENV   # 只能设置一个变量

ENV = ... # 允许一次设置多个变量

指定一个环节变量，会被后续RUN指令使用，并在容器运行时保留。

例子:

ENV myName="John Doe" myDog=Rex\ The\ Dog \

myCat=fluffy

等同于

ENV myName John Doe

ENV myDog Rex The Dog

ENV myCat fluffy

ADD

ADD ... 

ADD 复制本地主机文件、目录或者远程文件 URLS 从 并且添加到容器指定路径中 。

支持通过 GO 的正则模糊匹配，具体规则可参见 Go filepath.Match

ADD hom* /mydir/ # adds all files starting with "hom"

ADD hom?.txt /mydir/ # ? is replaced with any single character

• 路径必须是绝对路径，如果 不存在，会自动创建对应目录
• 路径必须是 Dockerfile 所在路径的相对路径
• 如果是一个目录，只会复制目录下的内容，而目录本身则不会被复制

COPY

COPY ... 

COPY 复制新文件或者目录从 并且添加到容器指定路径中 。用法同 ADD，唯一的不同是不能指定远程文件 URLS。

ENTRYPOINT

• ENTRYPOINT "executable", "param1", "param2"
• ENTRYPOINT command param1 param2 (shell form)

配置容器启动后执行的命令，并且不可被 docker run 提供的参数覆盖，而 CMD 是可以被覆盖的。如果需要覆盖，则可以使用 docker run --entrypoint 选项。

每个 Dockerfile 中只能有一个ENTRYPOINT，当指定多个时，只有最后一个生效。

Exec form ENTRYPOINT 例子

通过 ENTRYPOINT 使用 exec form 方式设置稳定的默认命令和选项，而使用 CMD 添加默认之外经常被改动的选项。

FROM ubuntu

ENTRYPOINT ["top", "-b"]

CMD ["-c"]

通过 Dockerfile 使用 ENTRYPOINT 展示前台运行 Apache 服务

FROM debian:stable

RUN apt-get update && apt-get install -y --force-yes apache2

EXPOSE 80 443

VOLUME ["/var/www", "/var/log/apache2", "/etc/apache2"]

ENTRYPOINT ["/usr/sbin/apache2ctl", "-D", "FOREGROUND"]

Shell form ENTRYPOINT 例子

这种方式会在 /bin/sh -c 中执行，会忽略任何 CMD 或者 docker run 命令行选项，为了确保 docker stop 能够停止长时间运行 ENTRYPOINT 的容器，确保执行的时候使用 exec 选项。

FROM ubuntu

ENTRYPOINT exec top -b

如果在 ENTRYPOINT 忘记使用 exec 选项，则可以使用 CMD 补上:

FROM ubuntu

ENTRYPOINT top -b

CMD --ignored-param1 # --ignored-param2 ... --ignored-param3 ... 依此类推

VOLUME

VOLUME ["/data"]

创建一个可以从本地主机或其他容器挂载的挂载点，后续具体介绍。

USER

USER daemon

指定运行容器时的用户名或 UID，后续的RUN、CMD、ENTRYPOINT也会使用指定用户。

WORKDIR

WORKDIR /path/to/workdir

为后续的RUN、CMD、ENTRYPOINT指令配置工作目录。可以使用多个WORKDIR指令，后续命令如果参数是相对路径，则会基于之前命令指定的路径。

WORKDIR /a

WORKDIR b

WORKDIR c

RUN pwd

最终路径是/a/b/c。

WORKDIR指令可以在ENV设置变量之后调用环境变量:

ENV DIRPATH /path

WORKDIR $DIRPATH/$DIRNAME

最终路径则为 /path/$DIRNAME。

ONBUILD

ONBUILD [INSTRUCTION]

配置当所创建的镜像作为其它新创建镜像的基础镜像时，所执行的操作指令。

例如，Dockerfile 使用如下的内容创建了镜像 image-A：

[...]

ONBUILD ADD . /app/src

ONBUILD RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src

[...]

如果基于 image-A 创建新的镜像时，新的 Dockerfile 中使用 FROM image-A 指定基础镜像时，会自动执行 ONBUILD 指令内容，等价于在后面添加了两条指令。

# Automatically run the following

ADD . /app/src

RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src

使用ONBUILD指令的镜像，推荐在标签中注明，例如 ruby:1.9-onbuild。

Dockerfile Examples

# Nginx
#
# VERSION 0.0.1

FROM ubuntu
MAINTAINER Victor Vieux 

RUN apt-get update && apt-get install -y inotify-tools nginx apache2 openssh-server

# Firefox over VNC
#

# VERSION 0.3

FROM ubuntu

# Install vnc, xvfb in order to create a 'fake' display and firefox
RUN apt-get update && apt-get install -y x11vnc xvfb firefox
RUN mkdir ~/.vnc

# Setup a password
RUN x11vnc -storepasswd 1234 ~/.vnc/passwd

# Autostart firefox (might not be the best way, but it does the trick)
RUN bash -c 'echo "firefox" >> /.bashrc'

EXPOSE 5900
CMD ["x11vnc", "-forever", "-usepw", "-create"]

# Multiple images example
#
# VERSION 0.1

FROM ubuntu
RUN echo foo > bar
# Will output something like ===> 907ad6c2736f

FROM ubuntu
RUN echo moo > oink
# Will output something like ===> 695d7793cbe4

# You᾿ll now have two images, 907ad6c2736f with /bar, and 695d7793cbe4 with
# /oink.

docker build

$ docker build --help


Usage: docker build [OPTIONS] PATH | URL | -


Build a new image from the source code at PATH

# 移除过渡容器，即使构建失败
--force-rm=false Always remove intermediate containers, even after unsuccessful builds 

--no-cache=false Do not use cache when building the image # 不实用 cache

-q, --quiet=false Suppress the verbose output generated by the containers

 # 构建成功后移除过渡层容器
--rm=true Remove intermediate containers after a successful build

-t, --tag="" Repository name (and optionally a tag) to be applied to the resulting image in case of success

参考文档:Dockerfile Reference

dockerfile 最佳实践

• 使用.dockerignore文件

为了在docker build过程中更快上传和更加高效，应该使用一个.dockerignore文件用来排除构建镜像时不需要的文件或目录。例如,除非.git在构建过程中需要用到，否则你应该将它添加到.dockerignore文件中，这样可以节省很多时间。

• 避免安装不必要的软件包

为了降低复杂性、依赖性、文件大小以及构建时间，应该避免安装额外的或不必要的包。例如，不需要在一个数据库镜像中安装一个文本编辑器。

• 每个容器都跑一个进程

在大多数情况下，一个容器应该只单独跑一个程序。解耦应用到多个容器使其更容易横向扩展和重用。如果一个服务依赖另外一个服务，可以参考 Linking Containers Together。

• 最小化层

我们知道每执行一个指令，都会有一次镜像的提交，镜像是分层的结构，对于Dockerfile，应该找到可读性和最小化层之间的平衡。

• 多行参数排序

如果可能，通过字母顺序来排序，这样可以避免安装包的重复并且更容易更新列表，另外可读性也会更强，添加一个空行使用\换行:

RUN apt-get update && apt-get install -y \
  bzr \
  cvs \
  git \
  mercurial \
  subversion

• 创建缓存

镜像构建过程中会按照Dockerfile的顺序依次执行，每执行一次指令 Docker 会寻找是否有存在的镜像缓存可复用，如果没有则创建新的镜像。如果不想使用缓存，则可以在docker build时添加--no-cache=true选项。

从基础镜像开始就已经在缓存中了，下一个指令会对比所有的子镜像寻找是否执行相同的指令，如果没有则缓存失效。在大多数情况下只对比Dockerfile指令和子镜像就足够了。ADD和COPY指令除外，执行ADD和COPY时存放到镜像的文件也是需要检查的，完成一个文件的校验之后再利用这个校验在缓存中查找，如果检测的文件改变则缓存失效。RUN apt-get -y update命令只检查命令是否匹配，如果匹配就不会再执行更新了。

为了有效地利用缓存，你需要保持你的 Dockerfile 一致，并且尽量在末尾修改。

Dockerfile 指令

• FROM: 只要可能就使用官方镜像库作为基础镜像
• RUN: 为保持可读性、方便理解、可维护性，把长或者复杂的RUN语句使用\分隔符分成多行
  • 不建议RUN apt-get update独立成行，否则如果后续包有更新，那么也不会再执行更新
  • 避免使用RUN apt-get upgrade或者dist-upgrade，很多必要的包在一个非privileged权限的容器里是无法升级的。如果知道某个包更新，使用apt-get install -y xxx
  • 标准写法
    • RUN apt-get update && apt-get install -y package-bar package-foo

例子:

RUN apt-get update && apt-get install -y \
    aufs-tools \
    automake \
    btrfs-tools \
    build-essential \
    curl \
    dpkg-sig \
    git \
    iptables \
    libapparmor-dev \
    libcap-dev \
    libsqlite3-dev \
    lxc=1.0* \
    mercurial \
    parallel \
    reprepro \
    ruby1.9.1 \
    ruby1.9.1-dev \
    s3cmd=1.1.0*

• CMD: 推荐使用 CMD [“executable”, “param1”, “param2”…]这种格式，CMD [“param”, “param”]则配合ENTRYPOINT使用
• EXPOSE: Dockerfile 指定要公开的端口，使用docker run时指定映射到宿主机的端口即可
• ENV: 为了使新的软件更容易运行，可以使用ENV更新PATH变量。如ENV PATH /usr/local/nginx/bin:$PATH确保CMD ["nginx"]即可运行

ENV也可以这样定义变量：

ENV PG_MAJOR 9.3
ENV PG_VERSION 9.3.4
RUN curl -SL http://example.com/postgres-$PG_VERSION.tar.xz | tar -xJC /usr/src/postgress && …
ENV PATH /usr/local/postgres-$PG_MAJOR/bin:$PATH

• ADDorCOPY:ADD比COPY多一些特性「tar 文件自动解包和支持远程 URL」，不推荐添加远程 URL

如 不推荐 这种方式:

ADD http://example.com/big.tar.xz /usr/src/things/

RUN tar -xJf /usr/src/things/big.tar.xz -C /usr/src/things

RUN make -C /usr/src/things all

推荐使用 curl 或者 wget 替换，使用如下方式:

RUN mkdir -p /usr/src/things \

&& curl -SL http://example.com/big.tar.gz \

| tar -xJC /usr/src/things \

&& make -C /usr/src/things all

如果不需要添加 tar 文件，推荐使用COPY。

参考文档:

• Best practices for writing Dockerfiles
• Dockerfile最佳实践（一）
• Dockerfile最佳实践（二）

企业应用案例

构建 nginx 基础镜像

• Dockerfile

FROM centos:7
RUN yum install -y gcc gcc-c++ make openssl-devel pcre-devel dg-devel iproute net-tools telnet wget curl && yum clean all && rm -rf /var/cache/yum/*
RUN wget http://nginx.org/download/nginx-1.15.5.tar.gz && tar zxf nginx-1.15.5.tar.gz && cd nginx-1.15.5 && ./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module && make && make install
ENV PATH $PATH:/usr/local/nginx/sbin
WORKDIR /usr/local/nginx
EXPOSE 80
CMD ["./sbin/nginx","-g","daemon off;"]

• 构建镜像

docker build -t nginx:v1 -f Dockerfile .
# Successfully built 373a0bdefe50
# Successfully tagged nginx:v1

[root@localhost /]# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               v1                  373a0bdefe50        56 seconds ago      335MB
                            d582c01a839f        4 minutes ago       200MB
nginx               latest              62f816a209e6        2 days ago          109MB
centos              7                   75835a67d134        4 weeks ago         200MB
hello-world         latest              4ab4c602aa5e        2 months ago        1.84kB

• 启动测试

[root@localhost /]# docker run -d --name nginx100 -p 80:80 nginx:v1
a29daf4614116f7dba18461e871d1a45ec9b55f722a98bead791c12294b9f1d3
[root@localhost /]# docker ps -l
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                NAMES
a29daf461411        nginx:v1            "./sbin/nginx -g 'da…"   6 seconds ago       Up 5 seconds        0.0.0.0:80->80/tcp   nginx100


[root@localhost /]# curl -I http://192.168.56.146/
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.15.5
Date: Fri, 09 Nov 2018 12:34:03 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 612
Last-Modified: Fri, 09 Nov 2018 12:29:20 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "5be57da0-264"
Accept-Ranges: bytes

构建 PHP 基础镜像

• dockerfile

FROM centos:7
RUN yum install -y gcc gcc-c++ make gd-devel libxml2-devel libcurl-devel libjpeg-devel libpng-devel openssl-devel
ADD php-5.6.31.tar.gz /tmp/

RUN cd /tmp/php-5.6.31 && \
    ./configure --prefix=/usr/local/php \
    --with-config-file-path=/usr/local/php/etc \
    --with-mysql --with-mysqli \
    --with-openssl --with-zlib --with-curl --with-gd \
    --with-jpeg-dir --with-png-dir --with-iconv \
    --enable-fpm --enable-zip --enable-mbstring && \
    make -j 4 && \
    make install && \
    cp /usr/local/php/etc/php-fpm.conf.default /usr/local/php/etc/php-fpm.conf && \
    sed -i "s/127.0.0.1/0.0.0.0/" /usr/local/php/etc/php-fpm.conf && \
    sed -i "21a \daemonize = no" /usr/local/php/etc/php-fpm.conf
COPY php.ini /usr/local/php/etc

RUN rm -rf /tmp/php-5.6.31* && yum clean all

WORKDIR /usr/local/php
EXPOSE 9000
CMD ["./sbin/php-fpm", "-c", "/usr/local/php/etc/php-fpm.conf"]

• 构建 php 镜像

docker build -t php:v1 -f dockerfile .

• 启动测试

[root@localhost php]# docker run -d --name php01 php:v1
ed5276251a6bf5124efba4b314d29a2dbfd12ddc0e0c3371ea16184a07c12bbc
[root@localhost php]# docker ps -l
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
ed5276251a6b        php:v1              "./sbin/php-fpm -c /…"   5 seconds ago       Up 4 seconds        9000/tcp            php01
[root@localhost php]# docker exec -it php01 bash
[root@ed5276251a6b php]# ls
bin  etc  include  lib  php  sbin  var
[root@ed5276251a6b php]# sbin/php-fpm -v
PHP 5.6.31 (fpm-fcgi) (built: Nov 10 2018 01:10:28)
Copyright (c) 1997-2016 The PHP Group
Zend Engine v2.6.0, Copyright (c) 1998-2016 Zend Technologies

构建 Tomcat 基础镜像、并测试

• dockerfile

FROM centos:7

ADD jdk-8u45-linux-x64.tar.gz /usr/local
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_45

ADD apache-tomcat-8.0.46.tar.gz /usr/local
COPY server.xml /usr/local/apache-tomcat-8.0.46/conf

RUN rm -f /usr/local/*.tar.gz

WORKDIR /usr/local/apache-tomcat-8.0.46
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT ["./bin/catalina.sh", "run"]

• 构建 Tomcat 镜像

docker build -t tomcat:v1 -f Dockerfile .

• 启动测试

[root@localhost tomcat]# docker run -d --name tomcat01 -p 8080:8080 tomcat:v1
b9ba85bc64748c90ebe8df19e41c36490881cbcf174dab00d127ae6bf1141814
[root@localhost tomcat]# curl -I http://192.168.56.146:8080
HTTP/1.1 200 OK
Server: Apache-Coyote/1.1
Content-Type: text/html;charset=UTF-8
Transfer-Encoding: chunked
Date: Sat, 10 Nov 2018 01:26:59 GMT

快速部署 LNMP 网站平台

​

• 创建自定义网络：docker network create lnmp
• 创建 MySQL 容器：docker run -d --name lnmp_mysql --net lnmp --mount src=mysql-vol,dst=/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e MYSQL_DATABASE=wordpress mysql:5.7 --character-set-server=utf8
• 创建 PHP 容器：docker run -d --name lnmp_php --net lnmp --mount src=wwwroot,dst=/wwwwroot php:v1
• 创建 Nginx 容器：docker run -d --name lnmp_nginx --net lnmp -p 80:80 --mount type=bind,src=$(pwd)/nginx.conf,dst=/usr/local/nginx/conf/nginx.conf --mount src=wwwroot,dst=/wwwroot nginx:v1
• 以 wordpress 博客为例：https://cn.wordpress.org/wordpress-4.9.4-zh_CN.tar.gz

7、容器数据管理

docker管理数据的方式有两种：

• 数据卷
• 数据卷容器

8.1 数据卷

数据卷是一个或多个容器专门指定绕过Union File System的目录，为持续性或共享数据提供一些有用的功能：

• 数据卷可以在容器间共享和重用
• 数据卷数据改变是直接修改的
• 数据卷数据改变不会被包括在容器中
• 数据卷是持续性的，直到没有容器使用它们

添加一个数据卷

你可以使用-v选项添加一个数据卷，或者可以使用多次-v选项为一个 docker 容器运行挂载多个数据卷。

$ sudo docker run --name data -v /data -t -i ubuntu:14.04 /bin/bash 
# 创建数据卷绑定到到新建容器，新建容器中会创建 /data 数据卷 bash-4.1

# ls -ld /data/
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jul 23 06:59 /data/

bash-4.1# df -Th
Filesystem    Type    Size  Used Avail Use% Mounted on
... ...
              ext4     91G  4.6G   82G   6% /data

创建的数据卷可以通过docker inspect获取宿主机对应路径

$ sudo docker inspect data
... ... "Volumes": { "/data": "/var/lib/docker/vfs/dir/151de401d268226f96d824fdf444e77a4500aed74c495de5980c807a2ffb7ea9" }, # 可以看到创建的数据卷宿主机路径 ... ...

或者直接指定获取

$ sudo docker inspect --format="{{ .Volumes }}" data
map[/data: /var/lib/docker/vfs/dir/151de401d268226f96d824fdf444e77a4500aed74c495de5980c807a2ffb7ea9]

挂载宿主机目录为一个数据卷

-v 选项除了可以创建卷，也可以挂载当前主机的一个目录到容器中。

$ sudo docker run --name web -v /source/:/web -t -i ubuntu:14.04 /bin/bash
bash-4.1# ls -ld /web/
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jul 23 06:59 /web/
bash-4.1# df -Th
... ...
              ext4     91G  4.6G   82G   6% /web
bash-4.1# exit 

默认挂载卷是可读写的，可以在挂载时指定只读

$ sudo docker run --rm --name test -v /source/:/test:ro -t -i ubuntu:14.04 /bin/bash

8.2 创建和挂载一个数据卷容器

如果你有一些持久性的数据并且想在容器间共享，或者想用在非持久性的容器上，最好的方法是创建一个数据卷容器，然后从此容器上挂载数据。

创建数据卷容器

$ sudo docker run -t -i -d -v /test --name test ubuntu:14.04 echo hello

使用--volumes-from选项在另一个容器中挂载 /test 卷。不管 test 容器是否运行，其它容器都可以挂载该容器数据卷，当然如果只是单独的数据卷是没必要运行容器的。

$ sudo docker run -t -i -d --volumes-from test --name test1 ubuntu:14.04 /bin/bash

添加另一个容器

$ sudo docker run -t -i -d --volumes-from test --name test2 ubuntu:14.04 /bin/bash

也可以继承其它挂载有 /test 卷的容器

$ sudo docker run -t -i -d --volumes-from test1 --name test3 ubuntu:14.04 /bin/bash

8.3 备份、恢复或迁移数据卷

备份

$ sudo docker run --rm --volumes-from test -v $(pwd):/backup ubuntu:14.04 tar cvf /backup/test.tar /test
tar: Removing leading `/' from member names
/test/
/test/b
/test/d
/test/c
/test/a

启动一个新的容器并且从test容器中挂载卷，然后挂载当前目录到容器中为 backup，并备份 test 卷中所有的数据为 test.tar，执行完成之后删除容器--rm，此时备份就在当前的目录下，名为test.tar。

$ ls # 宿主机当前目录下产生了 test 卷的备份文件 test.tar test.tar

恢复

你可以恢复给同一个容器或者另外的容器，新建容器并解压备份文件到新的容器数据卷

$ sudo docker run -t -i -d -v /test --name test4 ubuntu:14.04  /bin/bash 

$ sudo docker run --rm --volumes-from test4 -v $(pwd):/backup ubuntu:14.04 tar xvf /backup/test.tar -C / # 恢复之前的文件到新建卷中，执行完后自动删除容器 test/ test/b test/d test/c test/a

8.4 删除 Volumes

Volume 只有在下列情况下才能被删除：

• docker rm -v删除容器时添加了-v选项
• docker run --rm运行容器时添加了--rm选项

否则，会在/var/lib/docker/vfs/dir目录中遗留很多不明目录。

参考文档：

• Managing Data in Containers
• 深入理解Docker Volume（一）
• 深入理解Docker Volume（二）

8、链接容器

docker 允许把多个容器连接在一起，相互交互信息。docker 链接会创建一种容器父子级别的关系，其中父容器可以看到其子容器提供的信息。

9.1 容器命名

在创建容器时，如果不指定容器的名字，则默认会自动创建一个名字，这里推荐给容器命名：

• 1、给容器命名方便记忆，如命名运行 web 应用的容器为 web
• 2、为 docker 容器提供一个参考，允许方便其他容器调用，如把容器 web 链接到容器 db

可以通过--name选项给容器自定义命名：

$ sudo docker run -d -t -i --name test ubuntu:14.04 bash

$ sudo docker inspect --format="{{ .Nmae }}" test

/test

注：容器名称必须唯一，即你只能命名一个叫test的容器。如果你想复用容器名，则必须在创建新的容器前通过docker rm删除旧的容器或者创建容器时添加--rm选项。

9.2 链接容器

链接允许容器间安全通信，使用--link选项创建链接。

$ sudo docker run -d --name db training/postgres

基于 training/postgres 镜像创建一个名为 db 的容器，然后下面创建一个叫做 web 的容器，并且将它与 db 相互连接在一起

$ sudo docker run -d -P --name web --link db:db training/webapp python app.py

--link :alias选项指定链接到的容器。

查看 web 容器的链接关系:

$ sudo docker inspect -f "{{ .HostConfig.Links }}" web

[/db:/web/db]

可以看到 web 容器被链接到 db 容器为/web/db，这允许 web 容器访问 db 容器的信息。

容器之间的链接实际做了什么？一个链接允许一个源容器提供信息访问给一个接收容器。在本例中，web 容器作为一个接收者，允许访问源容器 db 的相关服务信息。Docker 创建了一个安全隧道而不需要对外公开任何端口给外部容器，因此不需要在创建容器的时候添加-p或-P指定对外公开的端口，这也是链接容器的最大好处，本例为 PostgreSQL 数据库。

Docker 主要通过以下两个方式提供连接信息给接收容器：

• 环境变量
• 更新/etc/hosts文件

环境变量

当两个容器链接，Docker 会在目标容器上设置一些环境变量，以获取源容器的相关信息。

首先，Docker 会在每个通过--link选项指定别名的目标容器上设置一个_NAME环境变量。如果一个名为 web 的容器通过--link db:webdb被链接到一个名为 db 的数据库容器，那么 web 容器上会设置一个环境变量为WEBDB_NAME=/web/webdb.

以之前的为例，Docker 还会设置端口变量:

$ sudo docker run --rm --name web2 --link db:db training/webapp env
. . .
DB_NAME=/web2/db
DB_PORT=tcp://172.17.0.5:5432           
DB_PORT_5432_TCP=tcp://172.17.0.5:5432  # _PORT__ 协议可以是 TCP 或 UDP
DB_PORT_5432_TCP_PROTO=tcp
DB_PORT_5432_TCP_PORT=5432
DB_PORT_5432_TCP_ADDR=172.17.0.5
. . .

注：这些环境变量只设置给容器中的第一个进程，类似一些守护进程 (如 sshd ) 当他们派生 shells 时会清除这些变量

更新/etc/hosts文件

除了环境变量，Docker 会在目标容器上添加相关主机条目到/etc/hosts中，上例中就是 web 容器。

$ sudo docker run -t -i --rm --link db:db training/webapp /bin/bash
root@aed84ee21bde:/opt/webapp# cat /etc/hosts
172.17.0.7  aed84ee21bde
. . .
172.17.0.5  db

/etc/host文件在源容器被重启之后会自动更新 IP 地址，而环境变量中的 IP 地址则不会自动更新的。

/etc/host文件在源容器被重启之后会自动更新 IP 地址，而环境变量中的 IP 地址则不会自动更新的。

9、私有镜像库、企业级镜像库

Docker 官方提供了 docker registry 的构建方法 docker-registry

私有库

快速构建

快速构建 docker registry 通过以下两步:

• 安装 docker
• 运行 registry:docker run -p 5000:5000 registry

这种方法通过 Docker hub 使用官方镜像 official image from the Docker hub

不使用容器构建 registry

安装必要的软件

$ sudo apt-get install build-essential python-dev libevent-dev python-pip liblzma-dev

配置 docker-registry

sudo pip install docker-registry

或者 使用 github clone 手动安装

$ git clone https://github.com/dotcloud/docker-registry.git

$ cd docker-registry/

$ cp config/config_sample.yml config/config.yml

$ mkdir /data/registry -p

$ pip install .

运行

docker-registry

高级启动方式 [不推荐]

使用gunicorn控制:

gunicorn -c contrib/gunicorn_config.py docker_registry.wsgi:application

或者对外监听开放

gunicorn --access-logfile - --error-logfile - -k gevent -b 0.0.0.0:5000 -w 4 --max-requests 100 docker_registry.wsgi:application

提交指定容器到私有库

$ docker tag ubuntu:12.04 私有库IP:5000/ubuntu:12.04

$ docker push 私有库IP:5000/ubuntu

更多的配置选项推荐阅读官方文档:

• Docker-Registry README
• Docker-Registry advanced use

来自：http://opskumu.github.io/docker.html

企业级镜像库 Harbor

Harbor 介绍

​ Habor 是由 VMWare 公司开源的容器镜像仓库。事实上，Habor是在Docker Registry上进行了相应的企业级扩展，从而获得了更加广泛的应用，这些新的企业级特性包括：管理用户界面，基于角色的访问控制，AD/DALP集成以及审计日志等，足以满足基本企业需求。

官方地址：https://vmware.github.io/harbor/cn/

组件	功能
harbor-adminserver	配置管理中心
harbor-db	MySQL数据库
harbor-jobservice	负责镜像复制
harbor-log	记录操作日志
harbor-ui	web管理页面和API
Nginx	前端代理，负责前端页面和镜像上传或下载转发
reids	会话
registry	镜像存储

Harbor 部署

Harbor 安装有3种方式：

• 在线安装：从Docker Hub下载Harbor相关镜像，因此安装软件包非常小
• 离线安装：安装包包含部署的相关镜像，因此安装包比较大
• OVA安装程序：当用户具有vCenter环境时，使用此安装程序，在部署OVA后启动Harbor

离线安装下载地址：Releases · goharbor/harbor · GitHub

• 部署

curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.22.0/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

tar xf harbor-offline-installer-v1.6.1.tgz
cd harbor
vim harbor.cfg
harbor_admin_password = Harbor12345

./prepare
./install.sh

[root@localhost harbor]# docker-compose ps
       Name                     Command                  State                                    Ports
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
harbor-adminserver   /harbor/start.sh                 Up (healthy)
harbor-db            /entrypoint.sh postgres          Up (healthy)   5432/tcp
harbor-jobservice    /harbor/start.sh                 Up
harbor-log           /bin/sh -c /usr/local/bin/ ...   Up (healthy)   127.0.0.1:1514->10514/tcp
harbor-ui            /harbor/start.sh                 Up (healthy)
nginx                nginx -g daemon off;             Up (healthy)   0.0.0.0:443->443/tcp, 0.0.0.0:4443->4443/tcp, 0.0.0.0:80->80/tcp
redis                docker-entrypoint.sh redis ...   Up             6379/tcp
registry             /entrypoint.sh /etc/regist ...   Up (healthy)   5000/tcp

• 访问 http://192.168.56.146/harbor/sign-in

​

Harbor 基础使用

• 默认上传镜像连接使用 https，添加 http 受信任

[root@localhost harbor]# cat /etc/docker/daemon.json
{
"registry-mirrors": ["http://f1361db2.m.daocloud.io"],
"insecure-registries": ["192.168.56.146"]       #<<= 加入harbor的地址

}

• 重启 docker

systemctl restart docker

在 Harbor web 管理——“系统管理”——“用户管理”——新建用户，在——“项目”——“library仓库” ——“成员” 把之前添加的用户进来并赋予权限

• 登录仓库上传镜像

docker tag nginx:v1 192.168.56.146/library/nginx:v1
docker login harbor地址
docker push 192.168.56.146/library/nginx:v1

10、图形化界面管理

Portainer

官网：https://portainer.io

安装：Docker Standalone - Portainer Documentation

​Portainer 是一个开源、轻量级 Docker 管理用户界面，基于 Docker API，可管理 Docker主机 或 Swarm集群，支持最新版 Docker 和 Swarm 模块。

• 创建卷：docker volume create portainer_data

• 创建 Portainer 容器：docker run -d -p 9000:9000 -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock -v portainer_data:/data portainer/portainer

• 访问 portainer。访问网址：http://127.0.0.1:9000

11、构建容器监控系统

cAdvisor + InfluxDB + Grafna

• 创建 monitor：docker network create monitor

• Influxdb：docker run -d --name influxdb --net monitor -p 8083:8083 -p 8086:8086 tutum/influxdb

• cAdvisor：docker run -d --name=cadvisor --net monitor -p 8081:8080 --mount type=bind,src=/,dst=/rootfs,ro --mount type=bind,src=/var/run,dst=/var/run --mount type=bind,src=/sys,dst=/sys,ro --mount type=bind,src=/var/lib/docker/,dst=/var/lib/docker,ro google/cadvisor -storage_driver=influxdb -storage_driver_db=cadvisor -storage_driver_host=influxdb:8086

• Grafana：docker run -d --name grafana --net monitor -p 3000:3000 grafana/grafana