Docker 命令；Docker进程相关命令；Docker 镜像相关命令；Docker 容器数据卷；Docker 应用部署案例；Dockerfile；Docker 私有仓库搭建；笔记

目录

初始Docker

安装Docker

Docker 架构

Docker 命令

Docker进程相关命令

Docker 镜像相关命令

Docker容器相关命令

Docker 容器数据卷

配置数据卷 

数据卷容器

配置数据卷容器

Docker 应用部署

Docker容器链接

Docker部署MySQL5.6示例

Dockerfile

Docker 镜像原理

镜像制作

1-容器转为镜像

2-Dockerfile制作镜像

Dockerfile 关键字

Docker 私有仓库

私有仓库搭建

镜像上传私有仓库

 私有仓库拉取镜像

Docker 总结

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初始Docker

 

 

Docker 是一个开源的应用容器引擎

诞生于 2013 年初，基于 Go 语言实现， dotCloud 公司出品（后改名为Docker Inc）

Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上。

容器是完全使用沙箱机制，相互隔离

容器性能开销极低。

Docker 从 17.03 版本之后分为 CE（Community Edition: 社区版） 和 EE（Enterprise Edition: 企业版。

我们写的代码会接触到好几个环境：开发环境、测试环境以及生产环境：

 

安装Docker

Docker可以运行在MAC、Windows、CentOS、UBUNTU等操作系统上，本课程基于CentOS 7 安装Docker。

官网：https://www.docker.com

# 1、yum 包更新到最新 
yum update
# 2、安装需要的软件包， yum-util 提供yum-config-manager功能，另外两个是devicemapper驱动依赖的 
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# 3、 设置yum源
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
# 4、 安装docker，出现输入的界面都按 y 
yum install -y docker-ce
# 5、 查看docker版本，验证是否验证成功
docker -v

Docker 架构

镜像（Image）：Docker 镜像（Image），就相当于是一个 root 文件系统。比如官方镜像 ubuntu:16.04 就包含了完整的一套 Ubuntu16.04 最小系统的 root 文件系统。

容器（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对象一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。

仓库（Repository）：仓库可看成一个代码控制中心，用来保存镜像。

默认情况下，将来从docker hub（https://hub.docker.com/）上下载docker镜像，太慢。一般都会配置镜像加速器：

USTC：中科大镜像加速器（https://docker.mirrors.ustc.edu.cn）

 

Docker 命令

Docker进程相关命令

启动docker服务:

systemctl start docker 

停止docker服务:

systemctl stop docker 

重启docker服务:

systemctl restart docker

查看docker服务状态:

systemctl status docker 

设置开机启动docker服务:

systemctl enable docker

Docker 镜像相关命令

查看镜像: 查看本地所有的镜像

docker images
docker images –q # 查看所用镜像的id

搜索镜像:从网络中查找需要的镜像

docker search 镜像名称

拉取镜像:从Docker仓库下载镜像到本地，镜像名称格式为 名称:版本号，如果版本号不指定则是最新的版本。

    如果不知道镜像版本，可以去docker hub 搜索对应镜像查看。

docker pull 镜像名称

删除镜像: 删除本地镜像

docker rmi 镜像id # 删除指定本地镜像
docker rmi `docker images -q`  # 删除所有本地镜像

Docker容器相关命令

查看容器

docker ps # 查看正在运行的容器
docker ps –a # 查看所有容器

创建并启动容器

docker run 参数
参数说明：
-i：保持容器运行。通常与 -t 同时使用。加入it这两个参数后，容器创建后自动进入容器中，退出容器后，容器自动关闭。
-t：为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用。
-d：以守护（后台）模式运行容器。创建一个容器在后台运行，需要使用docker exec 进入容器。退出后，容器不会关闭。
-it 创建的容器一般称为交互式容器，-id 创建的容器一般称为守护式容器
--name：为创建的容器命名。

进入容器

docker exec 参数 # 退出容器，容器不会关闭

停止容器

docker stop 容器名称

启动容器

docker start 容器名称

 删除容器：如果容器是运行状态则删除失败，需要停止容器才能删除

docker rm 容器名称

查看容器信息

docker inspect 容器名称

Docker 容器数据卷

数据卷

数据卷是宿主机中的一个目录或文件

当容器目录和数据卷目录绑定后，对方的修改会立即同步

一个数据卷可以被多个容器同时挂载

一个容器也可以被挂载多个数据卷

数据卷作用：

        容器数据持久化

        外部机器和容器间接通信

        容器之间数据交换

配置数据卷 

创建启动容器时，使用 –v 参数 设置数据卷

docker run –it --name=c3 –v /volume centos:7 /bin/bash
docker run ... –v 宿主机目录(文件):容器内目录(文件) ... 

注意事项：

        1. 目录必须是绝对路径

        2. 如果目录不存在，会自动创建

        3. 可以挂载多个数据卷

 

数据卷容器

多容器进行数据交换

       1. 多个容器挂载同一个数据卷

       2. 数据卷容器

 

配置数据卷容器

创建启动c3数据卷容器，使用 –v 参数 设置数据卷

docker run –it --name=c3 –v /volume centos:7 /bin/bash 

创建启动 c1 c2 容器，使用 –-volumes-from 参数 设置数据卷

docker run –it --name=c1 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash
docker run –it --name=c2 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash  

 

数据卷概念

        宿主机的一个目录或文件

数据卷作用

        容器数据持久化

        客户端和容器数据交换

        容器间数据交换

数据卷容器

        创建一个容器，挂载一个目录，让其他容器继承自该容器( --volumes-from )。

        通过简单方式实现数据卷配置

        

Docker 应用部署

Docker容器链接

容器内的网络服务和外部机器不能直接通信

外部机器和宿主机可以直接通信

宿主机和容器可以直接通信

当容器中的网络服务需要被外部机器访问时，可以将容器中提供服务的端口映射到宿主机的端口上。外部机器访问宿主机的该端口，从而间接访问容器的服务。

这种操作称为：端口映射

 容器建立链接命令：

docker run -id -p 3307:3306 ...

Docker部署MySQL5.6示例

搜索mysql镜像

docker search mysql

拉取mysql镜像

docker pull mysql:5.6

创建容器，设置端口映射、目录映射

# 在/root目录下创建mysql目录用于存储mysql数据信息
mkdir ~/mysql
cd ~/mysql

docker run -id \
-p 3307:3306 \
--name=c_mysql \
-v $PWD/conf:/etc/mysql/conf.d \
-v $PWD/logs:/logs \
-v $PWD/data:/var/lib/mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
mysql:5.6

参数说明：

- **-p 3307:3306**：将容器的 3306 端口映射到宿主机的 3307 端口。
- **-v $PWD/conf:/etc/mysql/conf.d**：将主机当前目录下的 conf/my.cnf 挂载到容器的 /etc/mysql/my.cnf。配置目录
- **-v $PWD/logs:/logs**：将主机当前目录下的 logs 目录挂载到容器的 /logs。日志目录
- **-v $PWD/data:/var/lib/mysql** ：将主机当前目录下的data目录挂载到容器的 /var/lib/mysql 。数据目录
- **-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456：**初始化 root 用户的密码。

进入容器，操作mysql

docker exec –it c_mysql /bin/bash

在宿主机中开放3307端口（开放方式自查）

使用外部机器连接容器中的mysql

 

Dockerfile

Docker 镜像原理

Docker 镜像本质是什么？

Docker 中一个centos镜像为什么只有200MB，而一个centos操作系统的iso文件要几个个G？

Docker 中一个tomcat镜像为什么有500MB，而一个tomcat安装包只有70多MB？

操作系统组成部分：

        进程调度子系统

        进程通信子系统

        内存管理子系统

        设备管理子系统

        文件管理子系统

        网络通信子系统

        作业控制子系统

Linux文件系统由bootfs和rootfs两部分组成

         bootfs：包含bootloader（引导加载程序）和 kernel（内核）

         rootfs： root文件系统，包含的就是典型 Linux 系统中的/dev，/proc，/bin，/etc等标准目录和文件

不同的linux发行版，bootfs基本一样，而rootfs不同，如ubuntu，centos等

 

Docker镜像是由特殊的文件系统叠加而成

最底端是 bootfs，并使用宿主机的bootfs

第二层是 root文件系统rootfs,称为base image

然后再往上可以叠加其他的镜像文件

统一文件系统（Union File System）技术能够将不同的层整合成一个文件系统，为这些层提供了一个统一的视角，这样就隐藏了多层的存在，在用户的角度看来，只存在一个文件系统。

一个镜像可以放在另一个镜像的上面。位于下面的镜像称为父镜像，最底部的镜像成为基础镜像。

当从一个镜像启动容器时，Docker会在最顶层加载一个读写文件系统作为容器

 

Docker 镜像本质是什么？

是一个分层文件系统

Docker 中一个centos镜像为什么只有200MB，而一个centos操作系统的iso文件要几个个G？

Centos的iso镜像文件包含bootfs和rootfs，而docker的centos镜像复用操作系统的bootfs，只有rootfs和其他镜像层

Docker 中一个tomcat镜像为什么有500MB，而一个tomcat安装包只有70多MB？

由于docker中镜像是分层的，tomcat虽然只有70多MB，但他需要依赖于父镜像和基础镜像，所有整个对外暴露的tomcat镜像大小500多MB

镜像制作

Docker 镜像如何制作？

1-容器转为镜像

docker commit 容器id 镜像名称:版本号
docker save -o 压缩文件名称 镜像名称:版本号
docker load –i 压缩文件名称

 

Docker commit一般用做从一个运行状态的容器来创建一个新的镜像。定制镜像应该使用Dockerfile来完成。

使用这种方式的缺点是：1.对外不可解释，不方便排查问题， 2.可维护性差、可阅读性差。

 

2-Dockerfile制作镜像

Dockerfile 是由⼀系列指令和参数构成的脚本，⼀个 Dockerfile ⾥⾯包含了构建整个镜像的完整命令。 通过 docker

List item build 执⾏ Dockerfile 中的⼀系列指令⾃动构建镜像。

以下是 Dockerfile 中一些常用字段的含义：

Dockerfile 是一个文本文件

包含了一条条的指令

每一条指令构建一层，基于基础镜像，最终构建出一个新的镜像

对于开发人员：可以为开发团队提供一个完全一致的开发环境

对于测试人员：可以直接拿开发时所构建的镜像或者通过Dockerfile文件构建一个新的镜像开始工作了

对于运维人员：在部署时，可以实现应用的无缝移植

Dochub网址：https://hub.docker.com

 Dockerfile构建centos8镜像示例

拉取的centos镜像的问题，没有vim,没有net-tools(ifconfig)。

下面通过编写Dockerfile文件来制作Centos镜像，并在官方镜像的基础上添加vim和net-tools工具。首先在/home/dockfile 目录下新建文件Dockerfile。然后使用上述指令编写该文件。

FROM centos:centos8
MAINTAINER bertwu <@zhangbohan>
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
RUN yum -y install vim   net-tools
EXPOSE 80
CMD /bin/bash

逐行解释该Dockerfile文件的指令：

FROM centos:centos8 该image文件继承官方的centos8

ENV MYPATH /usr/local：设置环境变量MYPATH

WORKDIR $MYPATH：直接使用上面设置的环境变量，指定/usr/local为工作目录

RUN yum -y install vim   net-tools：在/usr/local目录下，运行yum -y install vim和yum -y install net-tools命令安装工具，注意安装后的所有依赖和工具都会打包到image文件中

EXPOSE 80：将容器80端口暴露出来，允许外部连接这个端口

CMD：指定容器启动的时候运行命令

下面执行build命令生成image文件，如果执行成功，可以通过docker images来查看新生成的镜像文件。

docker build . -t mycentos:1.0 

docker images

REPOSITORY    TAG             IMAGE ID       CREATED              SIZE

mycentos      1.0             e0316e2ed3a5   About a minute ago   409MB

可以使用 docker history 镜像id 查看镜像构建过程。

注意点：如果yum 下载失败加上以下内容

Error: Failed to download metadata for repo 'appstream': Cannot prepare internal mirrorlist: No URLs in mirrorlist

✨上面的报错信息意思是，从仓库 ‘appstream’ 下载元数据失败：由于镜像列表中没有 URL，不能准备内部镜像列表。

�问题分析：

✨第一种可能的情况便是网络连接问题。检查是否可以连接外部网络，可以使用 ping baidu.com 查看是否有丢包情况。如果丢包，则进一步检查网络连接是否正常；如果没有丢包，继续阅读下文

✨那么第二种情况，便是 CentOS 已经停止维护的问题。2020 年 12 月 8 号，CentOS 官方宣布了停止维护 CentOS Linux 的计划，并推出了 CentOS Stream 项目，CentOS Linux 8 作为 RHEL 8 的复刻版本，生命周期缩短，于 2021 年 12 月 31 日停止更新并停止维护（EOL），更多的信息可以查看 CentOS 官方公告。如果需要更新 CentOS，需要将镜像从 mirror.centos.org 更改为 vault.centos.org

#首先,进入到yum的repos目录
RUN cd /etc/yum.repos.d/
#其次,修改centos文件内容
RUN sed -i 's/mirrorlist/#mirrorlist/g' /etc/yum.repos.d/CentOS-*
RUN sed -i 's|#baseurl=http://mirror.centos.org|baseurl=http://vault.centos.org|g' /etc/yum.repos.d/CentOS-*
#然后,生成缓存更新(第一次更新，速度稍微有点慢，耐心等待两分钟左右)
RUN yum makecache
#最后,运行yum update并重新安装vim
RUN yum update -y

Dockerfile 关键字

关键字	作用	备注
FROM	指定父镜像	指定dockerfile基于那个image构建
MAINTAINER	作者信息	用来标明这个dockerfile谁写的
LABEL	标签	用来标明dockerfile的标签 可以使用Label代替Maintainer 最终都是在docker image基本信息中可以查看
RUN	执行命令	执行一段命令 默认是/bin/sh 格式: RUN command 或者 RUN ["command" , "param1","param2"]
CMD	容器启动命令	提供启动容器时候的默认命令 和ENTRYPOINT配合使用.格式 CMD command param1 param2 或者 CMD ["command" , "param1","param2"]
ENTRYPOINT	入口	一般在制作一些执行就关闭的容器中会使用
COPY	复制文件	build的时候复制文件到image中
ADD	添加文件	build的时候添加文件到image中 不仅仅局限于当前build上下文 可以来源于远程服务
ENV	环境变量	指定build时候的环境变量 可以在启动的容器的时候 通过-e覆盖 格式ENV name=value
ARG	构建参数	构建参数 只在构建的时候使用的参数 如果有ENV 那么ENV的相同名字的值始终覆盖arg的参数
VOLUME	定义外部可以挂载的数据卷	指定build的image那些目录可以启动的时候挂载到文件系统中 启动容器的时候使用 -v 绑定 格式 VOLUME ["目录"]
EXPOSE	暴露端口	定义容器运行的时候监听的端口 启动容器的使用-p来绑定暴露端口 格式: EXPOSE 8080 或者 EXPOSE 8080/udp
WORKDIR	工作目录	指定容器内部的工作目录 如果没有创建则自动创建 如果指定/ 使用的是绝对地址 如果不是/开头那么是在上一条workdir的路径的相对路径
USER	指定执行用户	指定build或者启动的时候 用户 在RUN CMD ENTRYPONT执行的时候的用户
HEALTHCHECK	健康检查	指定监测当前容器的健康监测的命令 基本上没用 因为很多时候 应用本身有健康监测机制
ONBUILD	触发器	当存在ONBUILD关键字的镜像作为基础镜像的时候 当执行FROM完成之后 会执行 ONBUILD的命令 但是不影响当前镜像 用处也不怎么大
STOPSIGNAL	发送信号量到宿主机	该STOPSIGNAL指令设置将发送到容器的系统调用信号以退出。
SHELL	指定执行脚本的shell	指定RUN CMD ENTRYPOINT 执行命令的时候 使用的shell

Docker 私有仓库

Docker官方的Docker hub（https://hub.docker.com）是一个用于管理公共镜像的仓库，我们可以从上面拉取镜像 到本地，也可以把我们自己的镜像推送上去。但是，有时候我们的服务器无法访问互联网，或者你不希望将自己的镜 像放到公网当中，那么我们就需要搭建自己的私有仓库来存储和管理自己的镜像。

私有仓库搭建

# 1、拉取私有仓库镜像

docker pull registry

# 2、启动私有仓库容器

docker run -id --name=registry -p 5000:5000 registry

# 3、打开浏览器 输入地址http://私有仓库服务器ip:5000/v2/_catalog，看到{"repositories":[]} 表示私有仓库 搭建成功

# 4、修改daemon.json  没有则创建

vim /etc/docker/daemon.json    

# 在上述文件中添加一个key，保存退出。此步用于让 docker 信任私有仓库地址；注意将私有仓库服务器ip修改为自己私有仓库服务器真实ip

{"insecure-registries":["私有仓库服务器ip:5000"]} 

# 5、重启docker 服务

systemctl restart docker
docker start registry

镜像上传私有仓库

# 1、标记镜像为私有仓库的镜像    

docker tag centos:7 私有仓库服务器IP:5000/centos:7

# 2、上传标记的镜像    

docker push 私有仓库服务器IP:5000/centos:7

 私有仓库拉取镜像

#拉取镜像

docker pull 私有仓库服务器ip:5000/centos:7

Docker 总结

docker容器虚拟化 与 传统虚拟机比较

容器就是将软件打包成标准化单元，以用于开发、交付和部署。

容器镜像是轻量的、可执行的独立软件包 ，包含软件运行所需的所有内容：代码、运行时环境、系统工具、系统库和设置。

容器化软件在任何环境中都能够始终如一地运行。

容器赋予了软件独立性，使其免受外在环境差异的影响，从而有助于减少团队间在相同基础设施上运行不同软件时的冲突。

相同：

        容器和虚拟机具有相似的资源隔离和分配优势

不同：

        容器虚拟化的是操作系统，虚拟机虚拟化的是硬件。

        传统虚拟机可以运行不同的操作系统，容器只能运行同一类型操作系统