Docker学习笔记
文章目录
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- 1.前言
- 2.docker安装
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- 2.1 docker 基本组成
- 2.2 docker安装
- 2.3 底层原理
- 3.docker常用命令
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- 3.1 帮助命令
- 3.2 镜像命令
- 3.3 容器命令
- 3.4 常用的其他命令
- 4.docker部署
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- 4.1 部署nginx
- 4.2 部署tomcat
- 4.3 部署elasticsearch
- 5.可视化
- 6.docker镜像原理
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- 6.1 镜像
- 6.2 分层
- 6.3 commit 镜像
- 7.容器数据卷
- 8.DockerFile
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- 8.1 DockerFile 构建过程
- 8.2 DockerFile 指令
- 8.3 发布镜像
1.前言
docker为什么会出现？
环境配置十分麻烦，每一个机器都需要配置环境
发布一个项目jar需要配置（MySQL、redis、jdk、…），项目不能都带上环境安装打包
传统：开发jar，运维来做
现在：开发打包部署上线，一套流程做完
Docker针对以上问题，提出了解决方案
docker可以做什么？
比较docker和虚拟机技术的不同：
- 传统虚拟机，虚拟出一条硬件，运行一个完整的操作系统，然后在这个系统上安装运行软件
- 容器内应用直接运行在 宿主机的内容，容器是没有自己的内核的，也没有虚拟我们的硬件，更轻便
- 每个容器间相互隔离，每个容器都有一个属于自己的文件系统，互不影响
DevOps：开发 运维
应用更快速的交付和部署
- 传统：安装程序
- docker：打包镜像发布测试，一键运行
更便捷的升级和扩缩容
项目打包为一个镜像，扩展 服务器A 服务器B
更简单的系统运维
在容器化后，我们的开发、测试环境都是高度一致
更高效的资源利用
docker是内核级的虚拟化，可以在一个物理机上运行很多的容器实例（多套运行环境），充分利用服务器的资源
2.docker安装
2.1 docker 基本组成
镜像（image）：模板（类），通过一个镜像可以创建多个容器
容器（container）：独立运行一个或一组应用，通过镜像创建
仓库（repository）：存放镜像的地方，分为公有仓库和私有仓库
2.2 docker安装
1.查看环境
2.卸载旧版本
yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-engine
3.安装所需的软件包
yum install -y yum-utils
4.设置镜像仓库（阿里云）
yum-config-manager \
--add-repo \
https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
5.安装docker相关的内容
# 更新yum软件包索引
yum makecache fast
# 安装docker docker-ce 社区
yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
6.启动docker
systemctl start docker
7.使用docker version查看是否安装成功
8.启动hello-world镜像：docker run hello-world
9.卸载docker
# 卸载依赖
yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
# 删除资源
rm -rf /var/lib/docker
# /var/lib/docker docker的默认工作路径
2.3 底层原理
docker是一个client-server 结构的系统，容器内部相当于一个小的Linux，相互隔离
新建一个容器的时候，docker不需要像虚拟机一样重新加载一个操作系统内核，避免引导
3.docker常用命令
3.1 帮助命令
docker version #显示docker的版本信息
docker info #显示docker的系统信息，包括镜像和容器的数量
docker 命令 --help #帮助命令
3.2 镜像命令
docker images #查看所有本地的主机上的镜像
docker search xxx #搜索镜像
docker pull xxx #下载镜像
docker rmi xxx #删除镜像
3.3 容器命令
说明：有了镜像才可以创建容器，Linux，下载一个centos镜像进行测试
docker pull centos
新建容器并启动
docker run [可选参数] image
#参数说明
--name="Name" 容器名字，用来区分容器
-d 后台方式运行
-it 使用交互方式运行，进入容器查看内容
-p 指定容器的端口 -p 8080:8080
-p 主机端口：容器端口
-P 随机指定端口
#测试，启动并进入容器
[root@iZ8vbisqeqec8qgypcxvyqZ /]# docker run -it centos /bin/bash
[root@dbb48fe6c0c6 /]# ls
bin dev etc home lib lib64 lost+found media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var
#从容器中退回主机
exit #直接容器停止并退出
Ctrl+P+Q #容器不停止退出
列出所有的运行的容器
docker ps 命令 #列出当前正在运行的容器
-a # 列出当前正在运行的容器+历史运行过的容器
-n=? #显示最近创建的容器
-q #只显示容器的编号
删除容器
docker rm 容器id #删除指定的容器，不能删除正在运行的容器
docker rm -f $(docker ps -aq) #删除所有的容器
启动和停止容器操作
docker start 容器id #启动容器
docker restart 容器id #重启容器
docker stop 容器id #停止当前正在运行的容器
docker kill 容器id #强制停止当前容器
3.4 常用的其他命令
后台启动容器
#命令 docker run -d 镜像名
查看日志
docker logs -f -t --tail 容器id
查看容器中的进程信息
top 命令
docker top 容器id
查看镜像元数据
docker inspect 容器id
进入当前正在运行的容器
#方式一
docker exec -it 容器id /bin/bash
#方式二
docker attach 容器id
正在执行当前代码...
从容器内拷贝文件到主机上
docker cp 容器id：容器内文件路径 容器外文件路径
查看docker内存消耗资源
docker stats
4.docker部署
4.1 部署nginx
#1.搜索镜像
docker search nginx
#2.下载镜像
docker pull nginx
#3.查看镜像
docker images
#4.通过镜像启动容器，运行测试
docker run -d --name="nginx01" -p 3344:80 nginx
或者
docker run -d --name nginx01 -p 3344:80 nginx
#5.进入容器
docker exec -it nginx01 /bin/bash
端口暴露
！！！每次修改nginx配置文件，都需要进入容器内部，如果我们可以在容器外部提供一个映射路径，达到在容器修改文件名，容器内部就可以自动修改，-v 数据卷
4.2 部署tomcat
#官方使用
docker run -it --rm tomcat:9.0
#之前没有--rm参数启动容器，停止容器后也可以查到容器 但--rm使用后会删除容器，并没有记录
#下载再启动
docker pull tomcat:9.0
docker run -d --name tomcat01 -p 8888:8080 tomcat:9.0
#进入容器
docker exec -it tomcat01 /bin/bash
[root@iZ8vbisqeqec8qgypcxvyqZ ~]# docker exec -it tomcat01 /bin/bash
root@ed26bb59c621:/usr/local/tomcat# ls
BUILDING.txt LICENSE README.md RUNNING.txt conf lib native-jni-lib webapps
CONTRIBUTING.md NOTICE RELEASE-NOTES bin include logs temp work
4.3 部署elasticsearch
#由于ES耗用内存消耗过大，我们启动容器时需要限制内存使用大小-e配置环境
docker run -d --name elasticsearch01 -p 9200:9200 -p 9300:9300
-e ES_JAVA_OPTS="-Xms64m -Xmx512m" -e "discovery.type=single-node" elasticsearch:7.6.2
#查看内存占用大小
docker stats
CONTAINER ID NAME CPU % MEM USAGE / LIMIT MEM % NET I/O BLOCK I/O PIDS
be50b6afe0a7 elasticsearch01 0.40% 364.2MiB / 1.715GiB 20.74% 656B / 0B 16MB / 729kB 43
ed26bb59c621 tomcat01 0.08% 104.3MiB / 1.715GiB 5.94% 8.71kB / 73kB 18.7MB / 0B 41
71b323027fe8 amazing_cannon 0.00% 536KiB / 1.715GiB 0.03% 806B / 0B 0B / 0B 1
使用kibana连接es
5.可视化
portainer：docker图形化界面管理工具
# 启动镜像
docker run -d -p 9000:9000 -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock
-v /dockerData/portainer:/data --restart=always --name portainer portainer/portainer:latest
#- v: 目录映射，将/var/run/docker.sock映射到容器中，用于访问Docker的守护进程，控制Docker。
/dockerData/portainer保存Portainer的配置信息。
#–restart=always: 代表在容器退出时总是重启容器，还有其他几种重启策略：no、on-failure、on-failuer:n、unless-stopped
访问测试：http://39.103.195.183:9000/
用户名：admin 密码：admin123
6.docker镜像原理
6.1 镜像
镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码、库、环境变量和配置文件
所有的应用，直接打包docker镜像就可以直接跑起来
如何获取镜像？
你可以创建自己的镜像，也可以只使用其他人创建并在Docker Hub中发布的镜像。要构建自己的镜像，需要创建一个Dockerfile，使用简单的语法定义创建和运行镜像所需的步骤。Dockerfile中的每一条指令都会在图像中创建一个层。当你更改Dockerfile并重新构建镜像时，只有那些已经更改的层才会重新构建。与其他虚拟化技术相比，这是镜像如此轻量级、小巧和快速的原因之一。
- 从Docker Hub上拉取镜像(常用)
- 自己制作镜像 Dockerfile 创建
- 从别人那边拷贝一份
6.2 分层
所有docker镜像都起始于一个检查镜像层，当进行修改或增加新的内容时，就会在当前镜像层之上，创建新的镜像层
6.3 commit 镜像
docker commit #提交容器成为一个新的副本
docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器id 目标镜像名：[TAG(版本)]
实战测试
#启动一个默认的tomcat
docker exec -it tomcat01 /bin/bash
#如果这个默认的tomcat没有webapps应用，需要将webapps.dist下的文件拷贝到webapps里面
cp -r webapps.dist/* webapps/
#将我们操作过的容器通过commit提交为一个镜像，以后我们使用该镜像
docker commit -a="zhengxin" -m="add webapps app" ed26bb59c621 my_tomcat:1.0
如果想要保存当前容器的状态，就可以通过commit来提交，获得一个镜像
7.容器数据卷
目录挂载，将我们容器内的目录挂载到Linux上面
容器的持久化和同步操作，容器间也是可以实现数据共享的
使用数据卷：
方式一：直接使用命令挂载 -v
docker run -it -v 主机目录：容器内目录
docker run -it -v /home/test_docker:/home centos /bin/bash
查看镜像元数据：docker inspect 容器id
以后我们修改只需要在本地修改即可，容器内会自动同步
实战MySQL：
思考MySQL数据持久化的问题
#获取镜像
docker pull mysql:5.7
#运行容器，需要做数据挂载，安装MySQL需要配置密码
docker run -d -p 3310:3306 -v /home/test_docker/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d
-v /home/test_docker/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=admin123
--name my_mysql mysql:5.7.25
-d:后台运行
-p:端口映射
-v:数据卷挂载
-e:环境配置
--name:容器名字
#启动成功，本地使用navicat连接测试
具名和匿名挂载：
#匿名挂载：容器外没有命名挂载目录地址
-v 容器内路径
docker run -d -P --name nginx01 -v /etc/nginx nginx
#查看所有volume的情况
docker volume ls
#具名挂载：通过 -v 卷名：容器内路径
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx nginx
#查看这个卷
所有的docker容器内的卷，没有指定目录的情况下都是在/var/lib/docker/volumes/xxxx/_data
我们通过具名挂载可以方便的找到我们的一个卷，大部分情况使用具名挂载
如何确定时具名挂载还是匿名挂载：
-v 容器内路径 #匿名挂载
-v 卷名：容器内路径 #具名挂载
-v /宿主机路径：：容器内路径 #指定路径挂载
扩展：
#通过 -v 容器内路径：ro rw 改写读写权限
ro readonly #只读
rw readwrite #可读可写
#一旦这个设置了容器权限，容器对我们挂载出来的内容就有了限定
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx:ro nginx
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx:rw nginx
#ro 只要看到ro就说明这个路径只能通过宿主机来操作，容器内时无法操作
初始dockerfile:
dockerfile用来构建docker镜像的构建文件，命令脚本，通过这个脚本可以生成镜像，镜像是一层一层的，每个命令都是一层的
#1.创建一个dockerfile文件
#文件中的内容 指令（大写） 参数
FROM centos
VOLUME ["volume01","volume02"]
CMD echo "---end---"
CMD /bin/bash
#这里的每个命令都是镜像的一层
运行我们自己写的容器
这个卷和外部一定有一个同步目录
查看卷挂载路径
假设构建镜像时没有挂载卷，需要手动镜像挂载 -v 卷名：容器内路径
数据卷容器：
多个MySQL同步数据：
通过 --volumes-from 可以实现容器间共享
删除docker01，docker02和docker03仍然可以访问这个文件
结论：容器之间配置信息的传递，数据卷容器的生命周期一直持续到没有容器使用为止，但是一旦持久化到了本地，这种情况，本地的数据不会删除
8.DockerFile
dockerfile 是用来构建docker镜像的文件，命令参数脚本
构建步骤：
- 编写一个dockerfile 文件
- docker build 构建成为一个镜像
- docker run 运行镜像
- docker push 发布镜像（DockerHub，阿里云镜像）
很多官方的镜像都是最基础的，很多功能都没有，我们通常需要自己搭建自己的镜像
8.1 DockerFile 构建过程
基础知识：
- 每一个保留关键字（指令）都必须是大写字母
- 执行从上到下顺序执行
- #表示注释
- 每一个指令都会创建提交一个新的镜像层，并提交
dockerfile是面向开发的，我们以后要发布项目，做镜像，就需要编写dockerfile文件
Docker 镜像逐渐成为了企业交互的标准
步骤：开发-部署-运维…
- DockerFile：构建文件，定义了一切的步骤，源代码
- DockerImages：通过DockerFile构建生成的镜像，最终发布和运行的产品 [类似于原来的jar war]
- Docker容器：容器就是镜像运行起来提供服务
8.2 DockerFile 指令
FROM #基础镜像，一切从这里开始构建
MAINTAINER #镜像由谁写的，姓名+邮箱
RUN #镜像构建的时候运行的命令
ADD #步骤，如tomcat镜像，这个tomcat压缩包，添加内容
WORKDIR #镜像工作目录
VOLUME #挂载的目录
EXPOSE #暴露端口
CMD #指定容器启动时要运行的命令，只有最后一个会生效，可被替代
ENTRYPOINT #指定容器启动时要运行的命令，可追加命令
ONBUILD #当构建一个被继承 dockerfile 这时候会运行该命令，触发指令
COPY #类似ADD，将我们文件拷贝到镜像中
ENV #构建的时候设置环境变量
实战测试：
Docker Hub中99% 镜像都是从这个基础镜像过来的 FROM scatch，然后配置需要的软件和配置来进行构建
创建一个自己的centos
#1.编写dockerfile文件
[root@iZ8vbisqeqec8qgypcxvyqZ test_docker]# vim dockerfile-centos
[root@iZ8vbisqeqec8qgypcxvyqZ test_docker]# cat dockerfile-centos
FROM centos:7
MAINTAINER zhengxin<123.com>
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools
EXPOSE 80
CMD echo $MYPATH
CMD echo "---end---"
CMD /bin/bash
#2.通过这个文件构建镜像
#命令 docker build -f dockerfile文件路径 -t 镜像名:[tag] .
#3.测试运行
查看镜像的历史安装步骤，如何生成的
制作Tomcat镜像
- 准备镜像文件 tomcat 压缩包，jdk 压缩包
- 编写dockerfile 文件，官方命名 Dockerfile，build会自动寻找这个文件，就不需要 -f 指定了
FROM centos:7
COPY readme.txt /usr/local/readme.txt
ADD jdk-8u351-linux-x64.tar.gz /usr/local
ADD apache-tomcat-8.5.87.tar.gz /usr/local
RUN yum -y install vim
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_351
ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-8.5.87
ENV CATALINA_BATH /usr/local/apache-tomcat-8.5.87
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:$CATALINA_HOME/bin
EXPOSE 9090
CMD /usr/local/apache-tomcat-8.5.87/bin/startup.sh && tail -F /usr/local/apache-tomcat-8.5.87/bin/logs/catalina.out
- 构建镜像
docker build -t diytomcat .
- 启动镜像
docker run -d -p 9090:8080 --name zhengxintomcat -v /home/test_docker/build/tomcat/test:/usr/local/apache-tomcat-8.5.87/webapps/test
-v /home/test_docker/build/tomcat/tomcatlogs/:/usr/local/apache-tomcat-8.5.87/logs diytomcat
- 访问测试
- 发布项目：由于做了卷挂载，我们直接在本地编写项目就可以发布，web.xml/index.jsp
8.3 发布镜像
DockerHub
- 地址：https://hub.docker.com/
- 登录账号
- 在我们服务器上提交自己的镜像
- 登录完成就可以提交镜像了，docker push zhengxin/diycomcat:1.0
阿里云镜像服务
- 登录阿里云
- 找到容器镜像服务
- 创建命名空间
- 创建容器镜像
- 浏览阿里云镜像信息
- …