1.什么是Docker

我们在部署大型项目的时候，肯定会遇到这种问题，大学项目组件较多，运行环境复杂，部署时会碰到一些问题：例如node、redis、mysql等这些应用都有自己的依赖和函数库。这种复杂的依赖关系很容易出现兼容问题。开发、测试、生产环境如果有差异还会遇到其他问题。为了解决依赖兼容和运行环境不一致的问题，Docker就诞生了。

Docker是如何解决依赖的兼容问题的？

依赖混乱的解决：

将应用的函数库、依赖、配置与应用一起打包，形成可移植镜像

Docker应用运行在容器中，使用沙箱机制，相互隔离。

跨系统的解决：

首先我们需要先了解这些：对于不同的Linux系统，只是上层的应用不同，内核都是Linux，内核是用来操作计算机硬件的。上层应用操作是将内核的命令集合封装起开作为一个函数，多个函数形成一个函数库，通过函数来操作计算机硬件，因为不同的Linux系统（例如：ubuntu、centOS），他们的函数名字不同，自然会产生跨系统报错问题

Docker的解决方案就是将用户程序与所需要调用的系统（比如ubuntu）函数库一起打包，因此可以在任意Linux系统上运行。

简化来说：Docker是一个快速交付应用、运行应用的技术。可以将程序及其依赖、运行环境一起打包为一个镜像，可以迁移到任意Linux操作系统。运行时利用沙箱机制形成隔离容器，各个应用互不干扰。启动、移除都可以通过一行命令完成，方便快捷。

2.Docker与虚拟机

虚拟机是在操作系统中模拟硬件设备，然后运行另一个操作系统，比如在Windows系统里面运行Ubuntu系统，这样就可以任意运行Ubuntu应用了。 Hypervisor的作用是用来模拟硬件的信息。

Docker与虚拟机的区别

Docker的硬盘占用较小（一般为Mb）、启动较快。是一个系统进程。

虚拟机的硬盘占用较大（一般为Gb）、启动较慢。是在操作系统中的操作系统。

3.Docker的架构

Docker是一个CS架构的程序，由两部分组成：

服务器（server）：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像、容器等

客户端（client）：通过命令或者RestAPI向Docker服务端发送指令，可以在本地或者远程服务器端发送指令。

客户端可以通过docker build命令构建镜像，命令到达DockerServer后会被docker daemon 守护进程接收和处理，根据client提供的数据构建一个镜像。

通过docker pull命令可以拉取镜像，命令到达DockerServer后会通过docker daemon守护进程去Registry里面拉取指定镜像。

通过docker run 命令创建容器，命令到达DockerServer后会通过docker daemon守护进程去创建容器。

4.安装Docker

1.卸载旧的版本

sudo yum remove docker \

docker-client \

docker-client-latest \

docker-common \

docker-latest \

docker-latest-logrotate \

docker-logrotate \

docker-engine

这说明之前没有安装过docker。

2.安装yum-utils工具

sudo yum install -y yum-utils

3.设置镜像仓库

sudo yum-config-manager \

--add-repo \

http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

4.更新yum

yum makecache fast

5.安装docker社区版

sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

6.启动docker

#关闭防火墙

systemctl stop firewalld

#禁止开机启动防火墙

systemctl disable firewalld

#启动docker

sudo systemctl start docker

#查看docker状态

sudo systemctl start docker

6.配置镜像

由于docker官方镜像仓库网速较差，我们需要设置国内镜像：

#设置中科大镜像

sudo mkdir -p /etc/docker

sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'

{

"registry-mirrors": ["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"]

}

EOF

sudo systemctl daemon-reload

sudo systemctl restart docker

5.Docker基本操作

镜像操作

镜像名称一般分为两部分组成：[repository]:[tag] tag指的是版本，如果没有写版本就是最新版本。

对于镜像的操作无非就是crud：

docker build ：构建镜像

docker pull ：拉取镜像

docker image：查看镜像

docker rmi ：删除镜像

docker push ：推送镜像到服务端

docker save ：保存镜像为一个压缩包（可以通过U盘copy）

docker save -o nginx.tar nginx:latest

nginx.tar为保存的压缩包的名字，后面跟的是镜像的名字和tag

docker load ：可以加载压缩包为镜像

容器操作

docker run ：创建容器并运行

命令解读：

docker run:创建并运行一个容器

--name：给容器起一个唯一的名字

-p：将宿主机端口与容器端口映射，冒号左侧是主机端口，右侧是容器端口

因为容器具有隔离性，客户不能直接访问，所以需要映射到宿主的端口，这样的话客户就可以访问。

-d:后台运行容器

docker pause:将运行的容器暂停

docker unpause:将暂停的容器启动

docker stop：将运行的容器停止

docker start：将停止的容器启动

暂停是将进程挂起，内存保留

停止是将进程杀死，内存删除

docker ps 查看所有运行的容器及状态

-a :参数可以查看所有容器，容器如果stop的话docker ps查看不了，加个-a参数就行

docker logs 查看容器运行日志

docker exec :进入容器执行命令

docker exec -it name bash

docker rm ：删除指定容器

-f：docker rm 不能移除正在运行的命令，但是通过-f参数可以删除

数据卷（容器数据管理）

因为docker所有文件和数据都和容器耦合在一起：

不便于修改：

当我们要修改Nginx的html内容时，要进入容器内部修改，很放不方便

数据不可复用：

在容器内的修改对外是不可见的，所有修改对新创建的容器都是不可复用的，而且如果修改过多，时间久了你也不知道修改了什么。

升级维护困难：

数据在容器内，如果要升级容器，必然要删除旧的容器，所有的数据也跟着删除了

为了解决上面三个问题，就有了我们的数据卷，数据卷是一个虚拟目录，指向宿主机文件系统中的某个目录。Docker主机会管理很多个数据卷，每一个数据卷都会对于，宿主机/var/lib/docker/volumes/的真实的文件目录

拿nginx举例，nginx的静态资源都会放在/usr/share/nginx/html，配置文件会放在/etc/nginx/confg。我们可以让容器内部的这两个文件与数据卷关联。如果修改任何一方，另一方也会同步更新。 数据卷的这种关联特性，可以解决前两个问题，如果需要升级，只需要挂载之前的数据卷就可以了。第三个问题也迎刃而解。

操作数据卷

数据卷操作基本语法如下：

docker volume [COMMAND]

docker volume 命令是数据卷操作，根据命令后跟随的command来确定下一步操作：

create:创建一个volume

inspect：显示一个或多个volume的信息

ls：列出所有的volume

prune：删除未使用的volume

rm：删除一个或多个指定的volume

挂载数据卷

我们在创建容器时，可以通过-v参数来挂载一个数据卷到某个容器目录

docker run --name nginx -p 80:80 -v html:/usr/share/nginx/html -d nginx

通过这个命令我们可以看到nginx的默认页面已经关联到我们宿主机具体的文件夹里面了。如果挂载的数据卷如htlm不存在，会自动创建！

6.Dockerfile自定义镜像

镜像结构

镜像是将应用程序及其需要的系统函数库、环境、配置、依赖打包而成。

镜像是一个分层结构，每一层称为一个Layer：

BaseImage层：包含基本系统函数库、环境变量、文件系统

Entrypoint：入口，镜像中应用启动的命令

其他：在BaseImage基础上添加依赖、安装程序，完成整个应用的安装和配置

Dockerfile语法

什么是Dockerfile

Dockerfile就是一个文本文件，其中包含一个个的指令，用指令来说明要执行什么操作来构建，每一个指令都会形成一层Layer

Dockerfile的常见命令

7.DockerCompose

什么是DockerCompose

Docker Compose可以基于Compose文件帮我们快速部署分布式应用，而无需手动一个个创建和运行容器,DockerCompose的作用是帮我们快速部署分布式应用，无需一个一个微服务去构建镜像和部署

Compose文件是一个文本文件，通过指令定义集群中的每个容器如何运行。语法格式如下：

其实就是将docker run 命令的参数转换成指令

安装DockerCompose

直接在release中下载对应的linux发行版【docker-compose-linux-x86_64】
https://github.com/docker/compose/releases/tag/v2.18.1

下载完后将软件上传至 Linux的【/usr/local/bin】目录下然后重命名：

sudo mv docker-compose-linux-x86_64 docker-compose

授予权限：

sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

然后就完事了

卸载

rm /usr/local/bin/docker-compose

docker-compose --version #如果不出现版本信息,则表示卸载成功

常用命令：

# 前台启动, 启动项目中的所有服务。

docker-compose up

# 后台启动, 启动所有服务并在后台运行。

docker-compose up -d

# 停止所有服务。

docker-compose stop

restart

docker-compose restart重启服务容器。

docker-compose restart # 重启工程中所有服务的容器

docker-compose restart nginx # 重启工程中指定服务的容器

start

docker-compose start启动服务容器。

docker-compose start # 启动工程中所有服务的容器

docker-compose start nginx # 启动工程中指定服务的容器

stop

docker-compose stop停止服务容器。

docker-compose stop # 停止工程中所有服务的容器

docker-compose stop nginx # 停止工程中指定服务的容器

# 删除服务容器(容器)

docker-compose down

# 输出日志，不同的服务输出使用不同的颜色来区分

docker-compose logs

# 跟踪日志输出

docker-compose logs -f

8.Docker镜像仓库

镜像仓库有公有和私有两种形式：

公共仓库：例如Docker Hub，网易云镜像服务、DaoCloud镜像服务、阿里云镜像服务等。

除了使用公开仓库外，用户还可以本地搭建私有Docker Registry。企业自己的镜像最好采用私有Registry来实现。从而达到保护商业机密的目的

私有镜像仓库的搭建

配置Docker信任地址

vi /etc/docker/daemon.json

添加属性 insecure-registries（192.168.137.1这是我自己电脑的ipv4地址）如果有多个属性记得加”,“

"insecure-registries":["http://192.168.137.1:8080"]

重加载

systemctl daemon-reload

重启docker

然后导入我们写的compose文件：

📎docker-compose.yml

然后运行

docker-compose up -d

输入http://192.168.10.8:8080/查看，启动成功

这样我们的私有镜像仓库就搭建完毕了

在私有镜像仓库里拉取或推送镜像

打包：

docker tag nginx:latest 192.168.10.8:8080/my-nginx:1.0

上传：

拉取：