网络运维Day16
文章目录
- Docker简介
-
- 什么是容器
-
- 命名空间：
- Docker 的优缺点
- Docker安装
- Docker镜像管理
-
- 什么是镜像
- 镜像管理
- Docker容器管理
-
- 运行容器
- 容器启动、停止、重启
- 拷贝文件
- 进入容器
- 容器与应用
- Dockerfile
-
- Dockerfile 语法
- 案例
- 总结
Docker简介
什么是容器
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容器是用来装东西的，Linux 里面的容器是用来装应用的；
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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；
-
容器技术已经成为应用程序封装和交付的核心技术；
-
容器原理：容器技术的核心，由以下几个内核技术组成：
- Cgroups (Control Groups) ：资源管理
- SELinux：安全 (是针对于文件系统，文件的管理措施)
- NameSpace：命名空间
命名空间：
- 是指可以对系统资源空间进行分割隔离的技术
- 例如：创建一个虚拟机，在虚拟机里的所有操作，都不会对真实机造成影响。
- 命名空间分为六大类，可以从各个方面来对系统资源空间进行隔离；
UTS：主机名隔离NETWORK：网络隔离MOUNT：文件系统隔离USER：用户隔离PID：进程隔离IPC：信号向量隔离
Docker 的优缺点
-
优点
- 相比于传统的虚拟化技术，容器更加简洁高效
- 传统虚拟机需要给每个 VM 安装操作系统
- 容器使用的共享公共库和程序
-
缺点
- 容器的隔离性没有虚拟机强
- 共用Linux内核，安全性有先天缺陷
Docker
使用模板机的克隆以下机器，配置如下
| 主机名 | IP地址 | 内存 | CPU |
|---|---|---|---|
| docker-0001 | 192.168.8.107 | 2G | 2 |
| docker-0002 | 192.168.8.108 | 2G | 2 |
docker-0001配置IP地址和主机名
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname docker-0001
[root@docker-0001 ~]# nmcli connection modify ens33 ipv4.method auto connection.autoconnect yes
[root@docker-0001 ~]# nmcli connection up ens33
[root@docker-0002 ~]# yum clean all
[root@docker-0002 ~]# yum repolist
docker-0002配置IP地址和主机名
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname docker-0002
[root@docker-0002 ~]# nmcli connection modify ens33 ipv4.method auto connection.autoconnect yes
[root@docker-0002 ~]# nmcli connection up ens33
[root@docker-0002 ~]# yum clean all
[root@docker-0002 ~]# yum repolist
Docker安装
docker安装（两台主机都要安装，以docker-0001为例）
开启路由转发，docker是通过虚拟交换机来进行通讯的，需要开启路由转发的功能
[root@docker-0001 ~]# echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.conf
[root@docker-0001 ~]# sysctl -p #sysctl -p 让配置立刻生效（否则需要重启虚拟机）
[root@docker-0001 ~]# yum -y install docker
[root@docker-0001 ~]# systemctl enable --now docker #启动docker服务
Docker镜像管理
什么是镜像
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镜像是启动容器的核心
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在Docker 中容器是基于镜像启动的
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镜像采用分层设计，使用 COW 技术
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容器本身是没有操作系统，和宿主机共用一个操作系统；
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容器是docker(容器的管理工具)使用镜像文件来启动的；
-
镜像是启动容器的模板，镜像中存放的是应用程序(服务软件)，例如: 有一个http的镜像文件，在这个镜像中就存放的是http的所有文件和变量；
-
用户使用镜像启动容器时，会生成一个独立于镜像的容器层，并不会对镜像层产生任何影响；
-
而且容器采用了cow(写时复制)的技术，用户可以使用一个镜像文件创建多个容器，互不干扰；
-
镜像采用分层技术：
- 用户可以根据自己的需求来制作镜像，例如:在镜像的第一层定义应用程序的变量，在镜像的第二层修改配置文件，在镜像的第三层进行应用软件的部署；
- 分层做好镜像后，用户使用镜像启动容器时,可以选择根据镜像的哪一层来启动，类似快照还原；
-
镜像来源
- 镜像可以从官方镜像仓库下载https://hub.docker.com
- 自己制作
镜像管理
docker images#查看本机镜像docker search 关键词#查找包含关键词的镜像docker pull 镜像名称:标签#下载镜像docker rmi 镜像名称:标签#删除镜像docker history 镜像名称: 镜像标签#查看镜像的制作历史docker inspect 镜像名称: 镜像标签#查看镜像的信息docker tag 镜像名称: 镜像标签 新镜像名称: 新的标签#为镜像的打新名称和标签
[root@docker-0001 ~]# docker images #还没有导入镜像，所以没有镜像
[root@docker-0001 ~]# docker search busybox
NAME DESCRIPTION STARS OFFICIAL AUTOMATED
busybox Busybox base image. 2010 [OK]
[root@docker-0001 ~]# docker pull busybox
查看镜像
[root@docker-0001 ~]# docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
busybox latest 6858809bf669 4 weeks ago 1.232 MB
#REPOSITORY 镜像名称
#TAG 镜像标签
#IMAGE ID 镜像ID号
#CREATED 镜像创建时间
#SIZE 镜像大小
镜像的备份与恢复
- 镜像备份：
docker save 镜像名称:镜像标签 -o 备份文件夹(tar格式) - 镜像恢复(导入镜像)：
docker load -i 备份文件名称
docker-0001导出镜像（备份）
[root@docker-0001 ~]# docker save busybox:latest -o /root/busybox.tar
#导出镜像busybox,需要指定名字和标签，导出到/root目录下，名称为busybox.tar
#名称和路径可以随意指定
拷贝备份镜像到docker-0002上
[root@docker-0001 ~]# scp /root/busybox.tar 192.168.8.108:/root/
docker-0002恢复镜像
[root@docker-0002 ~]# docker load -i busybox.tar
[root@docker-0002 ~]# docker images
教学环境中将docker-images目录上传到docker-0001的/root下，并导入这四个镜像到docker里面
[root@docker-0001 ~]# cd docker-images
[root@docker-0001 docker-images]# for i in *.tar.gz
> do
> docker load -i $i
> done
docker-0001看镜像的制作历史
[root@docker-0001 ~]# docker history centos:latest #由下到上，镜像可以分为3层
查看镜像的信息
[root@docker-0001 ~]# docker inspect centos:latest
[root@docker-0001 ~]# docker inspect nginx:latest
..........
"Cmd": [ # Cmd 默认的启动命令，即：启动容器时，默认的启动命令
"nginx",
"-g",
"daemon off;"
],
..........
docker-0001为镜像busybox:lastest打的新名称和标签
[root@docker-0001 ~]# docker tag busybox:latest xxhh:test
docker-0001删除镜像
[root@docker-0002 ~]# docker rmi busybox:latest
Docker容器管理
运行容器
docker run -参数 镜像名称:镜像标签 启动命令#创建+运行+进入容器命令docker ps [-a] [-q]#查看容器docker rm [-f]#删除容器（-f强制）
docker-0001根据centos镜像启动并进入一个容器
[root@docker-0001 ~]# docker run -it centos:latest /bin/bash
#/bin/bash为容器内的命令,容器内存在，才可以使用
[root@89d1ec3a0dc8 /]# exit
[root@docker-0001 ~]# docker run -itd nginx:latest
#启动nginx，是个服务，要加d，放后台才能运行
查看容器
[root@docker-0001 ~]# docker ps
[root@docker-0001 ~]# docker ps -a #ps -a 查看创建的所有的容器(运行的和已经停止的)
[root@docker-0001 ~]# docker ps -q #ps -q 查看运行中容器的ID值
[root@docker-0001 ~]# docker ps -aq #ps -aq查看所有容器的id,用于脚本对容器的管理
删除容器（容器ID不能照抄，每个人都不一样）
[root@docker-0001 ~]# docker rm 512567e6f64f
删除正在使用的容器时，会报错，无法删除，需要先停止容器，再执行删除命令
[root@docker-0001 ~]# docker stop 512567e6f64f #停止容器
[root@docker-0001 ~]# docker rm 512567e6f64f
删除所有的容器：支持命令行重录，前一个命令的结果$(docker ps -aq)可以作为后一个命令的参数
[root@docker-0001 ~]# docker rm -f $(docker ps -aq) #$()用来获取命令的执行结果
容器启动、停止、重启
docker start 容器id#启动容器docker stop 容器id#停止容器docker restart 容器id#重启容器
[root@docker-0001 ~]# docker run -itd nginx:latest
查看容器信息
[root@docker-0001 ~]# docker inspect 38b8ee2a8754
......
"Gateway": "172.17.0.1",
"IPAddress": "172.17.0.2",
......
[root@docker-0001 ~]# curl http://172.17.0.2
<title>Welcome to nginx!</title>
............
[root@docker-0001 ~]# docker stop 38b8ee2a8754 #停止容器
[root@docker-0001 ~]# docker start 38b8ee2a8754 #启动容器
[root@docker-0001 ~]# docker restart 38b8ee2a8754 #重启容器
拷贝文件
-
docker cp 本机文件路径 容器id:容器内路径（上传） -
docker cp 容器id:容器内路径 本机文件路径（下载）
在第一个终端中执行
[root@docker-0001 ~]# docker run -it centos:latest
[root@69f7753eb1e8 /]# cd /etc/yum.repos.d/
[root@69f7753eb1e8 yum.repos.d]# rm -rf *
#另外开一个docker-0001的终端操作
[root@docker-0001 ~]# docker cp /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo 69f7753eb1e8:/etc/yum.repos.d/Centos-base.repo
[root@69f7753eb1e8 yum.repos.d]# yum -y install net-tools #在容器里面可以正常使用
[root@69f7753eb1e8 yum.repos.d]# ifconfig
[root@69f7753eb1e8 yum.repos.d]# exit
进入容器
-
docker exec -it 容器id 命令
-
docker attach 容器id
[root@docker-0001 ~]# docker ps -a #查看正在使用的容器
[root@docker-0001 ~]# docker start 69f7753eb1e8 #启动centos的容器
[root@docker-0001 ~]# docker exec -it 69f7753eb1e8 /bin/bash #根据centos容器ID，进入容器
[root@69f7753eb1e8 /]# ps -ef #两个bash进程
[root@69f7753eb1e8 /]# exit #退出
- attach 以上帝进程的身份，进入容器内部，当执行exit退出容器时，会结束整个容器，通常用于在测试时，查看报错信息；
[root@docker-0001 ~]# docker attach 69f7753eb1e8 #Ctrl + p+ q 退出容器，但不会停止
[root@69f7753eb1e8 /]# ps -ef #一个bash进程（上帝进程）
[root@69f7753eb1e8 /]# exit #退出，容器关闭
[root@docker-0001 ~]# docker start 69f7753eb1e8 #启动被关闭容器
[root@docker-0001 ~]# docker attach 69f7753eb1e8
#Ctrl + p+ q 退出容器，但不会停止容器的运行
- 在对容器的使用过程中，都是使用exec，新开一个进程的方式进入容器，进行操作；
- 而attach 往往应用于调试，终端输出的情况；
容器与应用
删除之前所有的容器
[root@docker-0001 ~]# docker rm -f $(docker ps -aq)
重新运行容器
[root@docker-0001 ~]# docker run -it --name myapache centos:latest
[root@d7cfa9370097 /]# cd /etc/yum.repos.d/
[root@d7cfa9370097 yum.repos.d]# rm -rf *
把宿主机的yum文件拷贝给刚刚启动的容器
[root@docker-0001 ~]# docker cp /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo myapache:/etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo
此时就可以在容器里面安装相关的软件包
[root@d7cfa9370097 yum.repos.d]# yum -y install httpd php psmisc iproute net-tools
[root@d7cfa9370097 yum.repos.d]# pstree -p
因为容器内并没有systemd的服务，无法使用systemctl来启动httpd的服务
查看httpd的服务文件，获取环境变量文件和服务启动命令
[root@d7cfa9370097 /]# cat /lib/systemd/system/httpd.service
........
[Service]
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/httpd #环境变量文件
ExecStart=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -DFOREGROUND
#启动命令，$OPTIONS 此环境变量为空，可以不用写
[root@d7cfa9370097 /]# cat /etc/sysconfig/httpd #从环境变量文件中，获取环境变量
......
LANG=C
[root@d7cfa9370097 html]# echo 'hello world' > /var/www/html/index.html
[root@dcfa9370097 /]# /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND #启动httpd服务
AH00558: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 172.17.0.2. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message
可以在宿主机测试，通过提示的地址172.17.0.2（IP地址不要照抄）
[root@docker-0001 ~]# curl 172.17.0.2
hello world
此时容器内容的终端是被占用的，是在前台运行的，如果关闭，不能够再次访问httpd，
若想要退出，使用ctrl + pq
[root@docker-0001 ~]# docker exec -it d7cfa9370097 /bin/bash
[root@d7cfa9370097 /]# pstree -p
bash(1)---httpd(66)-+-httpd(67)
|-httpd(68)
|-httpd(69)
|-httpd(70)
`-httpd(71)
[root@d7cfa9370097 /]# exit
Dockerfile
- Dockerfile是用于构建Docker镜像的文本文件。它包含一组指令，用于描述镜像的基础操作，以及打包应用程序运行所需的所有依赖项。
Dockerfile 语法
FROM：基础镜像RUN：制作镜像时执行的命令，可以有多个ADD：复制文件到镜像，自动解压 (文件类型为: tar.gz 或 tar.bz2)COPY：复制文件到镜像，不解压MAINTAINER：镜像创建者信息EXPOSE：开放的端口ENV：设置变量WORKDIR：定义容器默认工作目录(等于cd)CMD: 容器启动时执行的命令，仅可以有一条CMD，若多条会覆盖，最后一条生效- CMD 容器的默认启动命令，可以自己定义，也可以使用默认的
- Dockerfile中，不指定CMD时，则使用默认的启动命令；
- 如果没有使用CMD指定启动命令，则会继承上一个镜像的默认启动命令；
- CMD 容器的默认启动命令，有且只能有一条；
使用 Dockerfile 工作流程
- mkdir build
- cd build
- 编写 Dockerfile
- 根据Dockerfile生成新的镜像：docker build -t imagename Dockerfile所在目录
案例
- 创建支持httpd服务镜像
因为容器内并没有systemd的服务，无法使用systemctl来启动httpd的服务
查看httpd的服务文件，获取环境变量文件和服务启动命令
[root@a670096c60ad /]# cat /lib/systemd/system/httpd.service
........
[Service]
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/httpd #环境变量文件
ExecStart=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -DFOREGROUND #启动命令，$OPTIONS此环境变量为空
[root@a670096c60ad /]# vim /etc/sysconfig/httpd #从环境变量文件中，获取环境变量
......
LANG=C
[root@a670096c60ad /]# LANG=C #设置环境变量
[root@54cb8bfa063d /]# /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND #启动httpd服务，Ctrl + C 退出
编写httpd的Dockerfile文件（从这里开始做）
[root@docker-0001 ~]# mkdir web
[root@docker-0001 ~]# cd web/
[root@docker-0001 web]# vim Dockerfile
FROM docker.io/centos:latest
RUN yum -y install httpd php
ENV LANG=C
EXPOSE 80
WORKDIR /var/www/html
COPY index.html /var/www/html/
CMD ["/usr/sbin/httpd","-DFOREGROUND"]
生成index.html
[root@docker-0001 web]# echo 123 > index.html
build 创建新的镜像；-t 指定新镜像的名字和标签；. 指定Dockerfile文件所在的目录
[root@docker-0001 web]# docker build -t myos:httpd .
[root@docker-0001 web]# docker images
[root@docker-0001 web]# docker run -itd myos:httpd #后台启动容器，因为是一个服务
[root@docker-0001 web]# docker ps #查看正在使用的容器
[root@docker-0001 web]# docker inspect 800b21aa9736 #查看容器的详细信息
[root@docker-0001 web]# curl http://172.17.0.2/ #IP地址不要抄
总结
- 掌握Docker容器管理平台
- 掌握镜像和容器的关系
- 掌握镜像管理命令
- 掌握容器管理命令
- 掌握Dockerfile语法格式