Docker学习笔记
Docker学习笔记
- 1. Docker入门
- 2. 常用命令
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- 2.1 命令介绍
- 2.2 命令演示
- 2.3 命令别名
- 3. 数据卷
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- 3.1 什么是数据卷
- 3.2 挂载本地目录
- 4. 镜像
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- 4.1 镜像结构
- 4.2 Dockerfile
- 4.3 构建镜像
- 5. 容器网络互联
- 6. 项目部署
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- 6.1 java后端项目部署：
- 6.2 前端部署
- 6.3 DockerCompose
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- 6.3.1 基本语法
- 6.3.2 基础命令
1. Docker入门
- 镜像（image）：镜像包含应用本身，以及应用所需的环境、配置、系统函数库等
- 容器（container）：Docker在运行镜像时会创建一个隔离环境，称为容器
- 镜像仓库：存储和管理镜像的平台，Docker官方维护了一个公共仓库（Docker Hub）
镜像命名规范：
- 镜像名称一般分两个部分组成：[repository]:[tag]（镜像名:版本）
- 没有指定tag时，默认为latest，代表最新版本的镜像
2. 常用命令
2.1 命令介绍
docker最常用的命令就是操作镜像、容器的命令
# Docker开机自启
systemctl enable docker
# Docker容器开机自启
docker update --restart=always [容器名/容器id]
# 镜像操作常用命令
docker pull # 拉取镜像
docker push # 推送镜像
docker images # 查看本地镜像
docker rmi # 删除镜像
docker load # 加载本地压缩文件到镜像
# 容器操作常用命令
docker run # 创建并运行容器
docker stop # 停止指定容器
docker start # 启动指定容器
docker restart # 重启指定容器
docker rm # 删除指定容器
docker ps # 查看容器
docker logs # 查看容器日志
docker exec # 进入容器
docker save # 保存容器到本地压缩文件
docker inspect # 查看容器详细信息
2.2 命令演示
以Nginx为例给说明上述命令：
# 第1步，去 DockerHub查看 nginx镜像仓库及相关信息
# 第2步，拉取 Nginx镜像
docker pull nginx
# 第3步，查看镜像
docker images
# 结果如下：
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
nginx latest 605c77e624dd 16 months ago 141MB
mysql latest 3218b38490ce 17 months ago 516MB
# 第4步，创建并允许Nginx容器
docker run -d --name nginx -p 80:80 nginx
# 第5步，查看运行中容器
docker ps
# 也可以加格式化方式访问，格式会更加清爽
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"
# 第6步，访问网页，地址：http://虚拟机地址
# 第7步，停止容器
docker stop nginx
# 第8步，查看所有容器
docker ps -a --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"
# 第9步，再次启动nginx容器
docker start nginx
# 第10步，再次查看容器
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"
# 第11步，查看容器详细信息
docker inspect nginx
# 第12步，进入容器,查看容器内目录
docker exec -it nginx bash
# 或者，可以进入MySQL
docker exec -it mysql mysql -uroot -p
# 第13步，删除容器
docker rm nginx
# 发现无法删除，因为容器运行中，强制删除容器
docker rm -f nginx
2.3 命令别名
简化命令书写
# 修改/root/.bashrc文件
vi ~/.bashrc
# 新增别名
alias dps='docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"'
alias dis='docker images'
# 更新修改
source ~/.bashrc
3. 数据卷
容器是隔离环境，容器内程序的文件、配置、运行时产生的容器都在容器内部，我们要读写容器内的文件非常不方便。
因此，容器提供程序的运行环境，但是程序运行产生的数据、程序运行依赖的配置都应该与容器解耦。
3.1 什么是数据卷
数据卷（volume）是一个虚拟目录，是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。
# 数据卷相关命令
docker volume create # 创建数据卷
docker volume ls # 查看所有的数据卷
docker volume rm # 删除指定的数据卷
docker volume inspect # 查看某个数据卷的详情
docker volume prune # 清除数据卷
注意：
- 容器与数据卷的挂载要在创建容器时配置，对于创建好的容器，是不能设置数据卷的，需要删除重新创建
- 在执行docker run命令时，使用 -v 数据卷:容器内目录可以完成数据卷挂载
- 创建容器时，如果挂载了数据卷且数据卷不存在，会自动创建数据卷
3.2 挂载本地目录
# 挂载本地目录
-v 本地目录:容器内目录
# 挂载本地文件
-v 本地文件:容器内文件
# 会被识别为一个数据卷叫mysql，运行时会自动创建这个数据卷
-v mysql:/var/lib/mysql
# 会被识别为当前目录下的mysql目录，运行时如果不存在会创建目录
-v ./mysql:/var/lib/mysql
注意：本地目录或文件必须以 / 或 ./开头，如果直接以名字开头，会被识别为数据卷名而非本地目录名。
# 例子：创建并运行新mysql容器，挂载本地目录
cd ~
docker run -d \
--name mysql \
-p 3306:3306 \
-e TZ=Asia/Shanghai \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
-v ./mysql/data:/var/lib/mysql \
-v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
-v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \
mysql
4. 镜像
镜像就是包含了应用程序、程序运行的系统函数库、运行配置等文件的文件包，构建镜像的过程就是把上述文件打包的过程。
基本过程：
- 准备Linux运行环境（java项目并不需要完整的操作系统，仅仅是基础运行环境即可）
- 安装并配置JDK
- 拷贝jar包
- 配置启动脚本
4.1 镜像结构
镜像文件不是随意堆放的，而是按照操作的步骤分层叠加而成，每一层形成的文件都会单独打包并标记一个唯一id，称为Layer（层）。这样，如果我们构建时用到的某些层其他人已经制作过，就可以直接拷贝使用这些层，而不用重复制作。
镜像结构如下：
- 入口（Entrypoint）：镜像运行的入口，一般是程序启动的脚本和参数
- 层（Layer）：添加安装包、依赖、配置等，每次操作都形成新的一层
- 基础镜像（BaseImage）：应用依赖的系统函数库、环境、配置、文件等
4.2 Dockerfile
Dockerfile就是一个文本文件，其中包含一个个的指令(Instruction)，用指令来说明要执行什么操作来构建镜像。将来Docker可以根据Dockerfile帮我们构建镜像。
常见指令如下：
基于Ubuntu镜像来构建一个Java应用，其Dockerfile内容如下：
# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量，JDK的安装目录、容器内时区
ENV JAVA_DIR=/usr/local
ENV TZ=Asia/Shanghai
# 拷贝jdk和java项目的包
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
# 设定时区
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone
# 安装JDK
RUN cd $JAVA_DIR \
&& tar -xf ./jdk8.tar.gz \
&& mv ./jdk1.8.0_144 ./java8
# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
# 指定项目监听的端口
EXPOSE 8080
# 入口，java项目的启动命令
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]
在别人构建好JDK的基础上构建：
# 基础镜像
FROM openjdk:11.0-jre-buster
# 设定时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone
# 拷贝jar包
COPY docker-demo.jar /app.jar
# 入口
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]
4.3 构建镜像
# 构建镜像命令
docker build -t myImage:1.0 .
# -t 镜像起名，格式：repository:tag
# . 指定docker所在目录，.代表当前目录
5. 容器网络互联
默认情况下，所有容器都是以bridge方式连接到docker的一个虚拟网桥上。
但是容器的网络IP其实是一个虚拟的IP，其值并不固定与某一个容器绑定，如果我们在开发时写死某个IP，而在部署时很可能MySQL容器的IP会发生变化，连接会失败。
所以需要借助于docker的网络功能来解决这个问题，官方文档：docker网络功能
常见命令有：
教学演示：自定义网络
# 1.首先通过命令创建一个网络
docker network create hmall
# 2.然后查看网络
docker network ls
# 结果：
NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
639bc44d0a87 bridge bridge local
403f16ec62a2 hmall bridge local
0dc0f72a0fbb host host local
cd8d3e8df47b none null local
# 其中，除了hmall以外，其它都是默认的网络
# 3.让dd和mysql都加入该网络，注意，在加入网络时可以通过--alias给容器起别名
# 这样该网络内的其它容器可以用别名互相访问！
# 3.1.mysql容器，指定别名为db，另外每一个容器都有一个别名是容器名
docker network connect hmall mysql --alias db
# 3.2.db容器，也就是我们的java项目
docker network connect hmall dd
# 4.进入dd容器，尝试利用别名访问db
# 4.1.进入容器
docker exec -it dd bash
# 4.2.用db别名访问
ping db
# 结果
PING db (172.18.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.070 ms
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.056 ms
# 4.3.用容器名访问
ping mysql
# 结果：
PING mysql (172.18.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.044 ms
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.054 ms
总结：
- 在自定义网络中，可以给容器起多个别名，默认的别名是容器名本身
- 在同一个自定义网络中的容器，可以通过别名互相访问
6. 项目部署
6.1 java后端项目部署：
打包成jar包，编写dockerfile
# 1.构建项目镜像，不指定tag，则默认为latest
docker build -t hmall .
# 2.查看镜像
docker images
# 结果
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
hmall latest 0bb07b2c34b9 43 seconds ago 362MB
docker-demo 1.0 49743484da68 24 hours ago 327MB
nginx latest 605c77e624dd 16 months ago 141MB
mysql latest 3218b38490ce 17 months ago 516MB
# 3.创建并运行容器，并通过--network将其加入hmall网络，这样才能通过容器名访问mysql
docker run -d --name hmall --network hmall -p 8080:8080 hmall
6.2 前端部署
docker run -d \
--name nginx \
-p 18080:18080 \
-p 18081:18081 \
-v /root/nginx/html:/usr/share/nginx/html \
-v /root/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
--network hmall \
nginx
6.3 DockerCompose
Docker Compose可以帮助我们实现多个相互关联的Docker容器的快速部署。它允许用户通过一个单独的 docker-compose.yml 模板文件（YAML 格式）来定义一组相关联的应用容器。
6.3.1 基本语法
编写docker-compose.yml文件：
version: "3.8"
services:
mysql:
image: mysql
container_name: mysql
ports:
- "3306:3306"
environment:
TZ: Asia/Shanghai
MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
volumes:
- "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"
- "./mysql/data:/var/lib/mysql"
- "./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d"
networks:
- hm-net
hmall:
build:
context: .
dockerfile: Dockerfile
container_name: hmall
ports:
- "8080:8080"
networks:
- hm-net
depends_on:
- mysql
nginx:
image: nginx
container_name: nginx
ports:
- "18080:18080"
- "18081:18081"
volumes:
- "./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf"
- "./nginx/html:/usr/share/nginx/html"
depends_on:
- hmall
networks:
- hm-net
networks:
hm-net:
name: hmall
6.3.2 基础命令
# 命令格式如下：
docker compose [OPTIONS] [COMMAND]
# 1.进入root目录
cd /root
# 2.删除旧容器
docker rm -f $(docker ps -qa)
# 3.删除hmall镜像
docker rmi hmall
# 4.清空MySQL数据
rm -rf mysql/data
# 5.启动所有, -d 参数是后台启动
docker compose up -d
# 结果：
[+] Building 15.5s (8/8) FINISHED
=> [internal] load build definition from Dockerfile 0.0s
=> => transferring dockerfile: 358B 0.0s
=> [internal] load .dockerignore 0.0s
=> => transferring context: 2B 0.0s
=> [internal] load metadata for docker.io/library/openjdk:11.0-jre-buster 15.4s
=> [1/3] FROM docker.io/library/openjdk:11.0-jre-buster@sha256:3546a17e6fb4ff4fa681c3 0.0s
=> [internal] load build context 0.0s
=> => transferring context: 98B 0.0s
=> CACHED [2/3] RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime && echo 0.0s
=> CACHED [3/3] COPY hm-service.jar /app.jar 0.0s
=> exporting to image 0.0s
=> => exporting layers 0.0s
=> => writing image sha256:32eebee16acde22550232f2eb80c69d2ce813ed099640e4cfed2193f71 0.0s
=> => naming to docker.io/library/root-hmall 0.0s
[+] Running 4/4
✔ Network hmall Created 0.2s
✔ Container mysql Started 0.5s
✔ Container hmall Started 0.9s
✔ Container nginx Started 1.5s
# 6.查看镜像
docker compose images
# 结果
CONTAINER REPOSITORY TAG IMAGE ID SIZE
hmall root-hmall latest 32eebee16acd 362MB
mysql mysql latest 3218b38490ce 516MB
nginx nginx latest 605c77e624dd 141MB
# 7.查看容器
docker compose ps
# 结果
NAME IMAGE COMMAND SERVICE CREATED STATUS PORTS
hmall root-hmall "java -jar /app.jar" hmall 54 seconds ago Up 52 seconds 0.0.0.0:8080->8080/tcp, :::8080->8080/tcp
mysql mysql "docker-entrypoint.s…" mysql 54 seconds ago Up 53 seconds 0.0.0.0:3306->3306/tcp, :::3306->3306/tcp, 33060/tcp
nginx nginx "/docker-entrypoint.…" nginx 54 seconds ago Up 52 seconds 80/tcp, 0.0.0.0:18080-18081->18080-18081/tcp, :::18080-18081->18080-18081/tcp
本文参考自黑马程序员Docker课程及笔记。