docker

一、Docker概述

1、基本介绍

Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言并遵从 Apache2.0 协议开源。

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，也可以实现虚拟化。

容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app）,更重要的是容器性能开销极低。

Docker 从 17.03 版本之后分为 CE（Community Edition: 社区版）和 EE（Enterprise Edition: 企业版），我们用社区版就可以了。官网：https://docs.docker.com/

2、应用场景

Web 应用的自动化打包和发布。
自动化测试和持续集成、发布。
在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用。
从头编译或者扩展现有的 OpenShift 或 Cloud Foundry 平台来搭建自己的 PaaS 环境。

3、Docker的优势

Docker 是一个用于开发，交付和运行应用程序的开放平台。Docker 使您能够将应用程序与基础架构分开，从而可以快速交付软件。借助 Docker，您可以与管理应用程序相同的方式来管理基础架构。通过利用 Docker 的方法来快速交付，测试和部署代码，您可以大大减少编写代码和在生产环境中运行代码之间的延迟。

1、快速，一致地交付您的应用程序。

Docker 允许开发人员使用您提供的应用程序或服务的本地容器在标准化环境中工作，从而简化了开发的生命周期。

容器非常适合持续集成和持续交付（CI / CD）工作流程，请考虑以下示例方案：

您的开发人员在本地编写代码，并使用 Docker 容器与同事共享他们的工作。

他们使用 Docker 将其应用程序推送到测试环境中，并执行自动或手动测试。

当开发人员发现错误时，他们可以在开发环境中对其进行修复，然后将其重新部署到测试环境中，以进行测试和验证。

测试完成后，将修补程序推送给生产环境，就像将更新的镜像推送到生产环境一样简单。

2、响应式部署和扩展

Docker 是基于容器的平台，允许高度可移植的工作负载。Docker 容器可以在开发人员的本机上，数据中心的物理或虚拟机上，云服务上或混合环境中运行。

Docker 的可移植性和轻量级的特性，还可以使您轻松地完成动态管理的工作负担，并根据业务需求指示，实时扩展或拆除应用程序和服务。

3、在同一硬件上运行更多工作负载

Docker 轻巧快速。它为基于虚拟机管理程序的虚拟机提供了可行、经济、高效的替代方案，因此您可以利用更多的计算能力来实现业务目标。Docker 非常适合于高密度环境以及中小型部署，而您可以用更少的资源做更多的事情。

二、虚拟化技术和容器化技术

虚拟化技术特点

资源占用多
冗余步骤多
启动慢

容器化技术

容器化技术不是模拟一个完整的系统

Docker和虚拟机的不同

传统的虚拟机，先模拟出硬件，然后安装系统，最后在系统上安装软件运行
Docker容器的内容直接运行在宿主机上，没有自己的内核，也不用虚拟出硬件
每个容器都是互相隔离的，每个容器都有自己的文件系统，互不影响

容器化带来的好处

引用更快速的交付和部署
更便捷的升级和扩缩容
更简单的系统运维
更高效地利用计算资源

三、Docker的组成

Docker组成

说明：

镜像（Image）

Docker镜像就类似于一个模板，可以通过这个模板创建容器服务，一个镜像可以创建多个容器服务，最终服务或者项目运行就是在容器中

容器（Container）

Docker利用容器技术，运行一个或者一组容器，通过镜像来创建

包含启动，停止，删除等基本命令

可以把容器理解为一个小型的简易的linux系统

仓库（Repository）

仓库就是存放镜像的地方

仓库分为共有仓库和私有仓库

四、Docker的安装

1、卸载旧版本

yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-engine

2、设置存储库

yum install -y yum-utils
yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

3、安装Docker

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

4、启动Docker

systemctl start docker

5、测试Docker

docker version
docker run hello-world

Unable to find image 'hello-world:latest' locally #未找到镜像
latest: Pulling from library/hello-world #前往远程仓库拉取
2db29710123e: Pull complete 
Digest: sha256:bfea6278a0a267fad2634554f4f0c6f31981eea41c553fdf5a83e95a41d40c38
Status: Downloaded newer image for hello-world:latest

Hello from Docker! #运行镜像
This message shows that your installation appears to be working correctly.

6、查看镜像

docker images

7、卸载Docker

yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
rm -rf /var/lib/docker
rm -rf /var/lib/containerd

五、Docker容器运行流程

启动一个容器，Docker的运行流程如下图：

docker运行流程图

六、底层原理

Docker是一个Client-Server结构的系统，Docker的守护进程运行在主机上，通过Socker从客户端访问！Docker Server接收到Docker-Client的指令，就会执行这个指令！

docker结构

Docker为什么比VM Ware快？

Docker比虚拟机更少的抽象层
docker利用宿主机的内核，VM需要的是Guest OS

docker与Vm对比

Docker新建一个容器的时候，不需要像虚拟机一样重新加载一个操作系统内核，直接利用宿主机的操作系统，而虚拟机是需要加载Guest OS。Docker和VM的对比如下：

docker与vm性能

七、Docker常用命令

1、基础命令

docker version          #查看docker的版本信息
docker info             #查看docker的系统信息,包括镜像和容器的数量
docker [commnd] --help       #帮助命令(可查看可选的参数)

2、镜像命令

docker images：查看本机所有镜像

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker images
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
hello-world   latest    bf756fb1ae65   11 months ago   13.3kB

#解释:
1.REPOSITORY  #镜像的仓库源

2.TAG  #镜像的标签

3.IMAGE ID #镜像的id

4.CREATED #镜像的创建时间

5.SIZE #镜像的大小


# 可选参数
-a/--all #列出所有镜像

-f/--filter filter #过滤

-q/--quiet #只显示镜像的id

docker search：搜索镜像

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker search mysql
NAME                              DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
mysql                             MySQL is a widely used, open-source relation…   10308     [OK]
mariadb                           MariaDB is a community-developed fork of MyS…   3819      [OK]
mysql/mysql-server                Optimized MySQL Server Docker images. Create…   754                  [OK]
percona                           Percona Server is a fork of the MySQL relati…   517       [OK]
centos/mysql-57-centos7           MySQL 5.7 SQL database server                   86
mysql/mysql-cluster               Experimental MySQL Cluster Docker images. Cr…   79
centurylink/mysql                 Image containing mysql. Optimized to be link…   60                   [OK]


#可选参数

-f, --filter filter   #根据提供的条件过滤输出
    --format string   #使用Go模板进行打印搜索
    --limit int       #最大搜索结果数（默认值25）
    --no-trunc        #不要截断输出
      
      
#搜索收藏数大于3000的镜像
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker search mysql --filter=STARS=3000
NAME      DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
mysql     MySQL is a widely used, open-source relation…   10308     [OK]
mariadb   MariaDB is a community-developed fordockerk of MyS…   3819      [OK]

docker pull 镜像名[:tag]：下载镜像

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker pull mysql
Using default tag: latest            #如果不写tag默认就是latest
latest: Pulling from library/mysql
6ec7b7d162b2: Pull complete          #分层下载,docker image的核心-联合文件系统
fedd960d3481: Pull complete
7ab947313861: Pull complete
64f92f19e638: Pull complete
3e80b17bff96: Pull complete
014e976799f9: Pull complete
59ae84fee1b3: Pull complete
ffe10de703ea: Pull complete
657af6d90c83: Pull complete
98bfb480322c: Pull complete
6aa3859c4789: Pull complete
1ed875d851ef: Pull complete
Digest: sha256:78800e6d3f1b230e35275145e657b82c3fb02a27b2d8e76aac2f5e90c1c30873 #签名
Status: Downloaded newer image for mysql:latest
docker.io/library/mysql:latest  #下载来源的真实地址  

#以下两个命令相同
docker pull mysql
docker pull docker.io/library/mysql:latest

docker rmi：删除镜像

#1.删除指定的镜像id
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker rmi -f  镜像id
#2.删除多个镜像id
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker rmi -f  镜像id 镜像id 镜像id
#3.删除全部的镜像id
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker rmi -f  $(docker images -aq)

3、容器命令

示例：先拉取一个centos镜像

docker pull centos

运行容器

docker run [可选参数] image

#参数说明
--name="名字"           #指定容器名字
-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 #ip:主机端口:容器端口  配置主机端口映射到容器端口
    -p #主机端口:容器端口，例：-p 3344:80，将容器中的80端口映射到宿主机中的3344端口
    -p #容器端口
    )
-P                     #随机指定端口(大写的P)

运行并进入容器

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker run -it centos /bin/bash
[root@bd1b8900c547 /]# ls      
bin  dev  etc  home  lib  lib64  lost+found  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var

退出容器

exit #停止并退出容器（后台方式运行则仅退出）
Ctrl+P+Q #不停止容器退出

列出运行过的容器

#docker ps # 列出当前正在运行的容器

-a   # 列出所有容器的运行记录
-n=? # 显示最近创建的n个容器
-q   # 只显示容器的编号

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND   CREATED   STATUS    PORTS     NAMES

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE          OMMAND       CREATED         STATUS                     PORTS     NAMES
bca129320bb5   centos         "/bin/bash"   4 minutes ago   Exited (0) 3 minutes ago             optimistic_shtern
bd1b8900c547   centos         "/bin/bash"   6 minutes ago   Exited (0) 5 minutes ago             cool_tesla
cf6adbf1b506   bf756fb1ae65   "/hello"      5 hours ago     Exited (0) 5 hours ago               optimistic_darwin

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,强制删除使用 rm -f
docker rm -f $(docker ps -aq)    #删除所有的容器
docker ps -a -q|xargs docker rm  #删除所有的容器

启动和停止容器

docker start 容器id          #启动容器
docker restart 容器id        #重启容器
docker stop 容器id           #停止当前运行的容器
docker kill 容器id           #强制停止当前容器

4、其他命令

后台启动容器

[root@VM-20-6-centos ~]# docker run -d mysql
2b9ade9604f03f9d556cd0f0be6e256455cae7fc4c180c771436d5579958e6c8
[root@VM-20-6-centos ~]# docker ps 
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND   CREATED   STATUS    PORTS     NAMES
[root@VM-20-6-centos ~]# 
#问题：后台启动了，但是查看正在运行的容器发现没有
#原因：容器使用后台运行，就必须要一个前台进程，docker发现没有，就会停止；即容器启动后，发现自己没有提供服务，就停止了

查看日志

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker logs --help

Options:
      --details        Show extra details provided to logs
  -f, --follow         Follow log output
      --since string   Show logs since timestamp (e.g. 2013-01-02T13:23:37Z) or relative (e.g. 42m for 42 minutes)
  -n, --tail string    Number of lines to show from the end of the logs (default "all")
  -t, --timestamps     Show timestamps
      --until string   Show logs before a timestamp (e.g. 2013-01-02T13:23:37Z) or relative (e.g. 42m for 42 minutes)

常用：
docker logs -tf 容器id
docker logs --tail number 容器id #num为要显示的日志条数


#docker容器后台运行，必须要有一个前台的进程，否则会自动停止
#编写shell脚本循环执行，使得centos容器保持运行状态
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker run -d centos /bin/sh -c "while true;do echo hi;sleep 5;done"
c703b5b1911ff84d584390263a35707b6024816e1f46542b61918a6327a570dc
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS     NAMES
c703b5b1911f   centos    "/bin/sh -c 'while t…"   13 seconds ago   Up 10 seconds             pedantic_banach
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker logs -tf --tail 10 c703b5b1911f
2020-12-27T03:34:07.255599560Z hi
2020-12-27T03:34:12.257641517Z hi
2020-12-27T03:34:17.259706294Z hi
2020-12-27T03:34:22.261693707Z hi
2020-12-27T03:34:27.262609289Z hi
2020-12-27T03:34:32.267862677Z hi
2020-12-27T03:34:37.270382873Z hi
2020-12-27T03:34:42.272414182Z hi
2020-12-27T03:34:47.274823243Z hi
2020-12-27T03:34:52.277419274Z hi

查看容器中的进程信息

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker top c703b5b1911f
UID                 PID                 PPID                C                   STIME               TTY                 TIME                CMD
root                11156               11135               0                   11:31               ?                   00:00:00            /bin/sh -c while true;do echo hi;sleep 5;done
root                11886               11156               0                   11:43               ?                   00:00:00            /usr/bin/coreutils --coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 5

查看容器元数据

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker inspect 容器id

进入正在运行的容器

因为通常我们的容器都是使用后台方式来运行的，有时需要进入容器修改配置
docker exec 进入容器后开启一个新的终端，可以在里面操作
docker attach 进入容器正在执行的终端，不会启动新的进程

#方式一
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker exec -it c703b5b1911f /bin/bash
[root@c703b5b1911f /]# ls
bin  dev  etc  home  lib  lib64  lost+found  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var
[root@c703b5b1911f /]# ps -ef      
UID        PID  PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root         1     0  0 03:31 ?        00:00:00 /bin/sh -c while true;do echo hi;sleep 5;done
root       279     0  0 03:54 pts/0    00:00:00 /bin/bash
root       315     1  0 03:56 ?        00:00:00 /usr/bin/coreutils --coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 5
root       316   279  0 03:56 pts/0    00:00:00 ps -ef

#方式二
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker attach c703b5b1911f

拷贝文件

#拷贝容器的文件到主机中
docker cp 容器id:容器内路径  目的主机路径

#拷贝宿主机的文件到容器中
docker cp 目的主机路径 容器id:容器内路径

5、命令合集

attach    Attach to a running container  #当前shell下attach连接指定运行镜像
build     Build an image from a Dockerfile  #通过Dockerfile定制镜像
commit    Create a new image from a container's changes  #提交当前容器为新的镜像
cp    Copy files/folders from a container to a HOSTDIR or to STDOUT  #从容器中拷贝指定文件或者目录到宿主机中
create    Create a new container  #创建一个新的容器，同run 但不启动容器
diff    Inspect changes on a container's filesystem  #查看docker容器变化
events    Get real time events from the server#从docker服务获取容器实时事件
exec    Run a command in a running container#在已存在的容器上运行命令
export    Export a container's filesystem as a tar archive  #导出容器的内容流作为一个tar归档文件(对应import)
history    Show the history of an image  #展示一个镜像形成历史
rename    Rename a container  #重命名容器
restart    Restart a running container  #重启运行的容器
rm    Remove one or more containers  #移除一个或者多个容器
rmi    Remove one or more images  #移除一个或多个镜像(无容器使用该镜像才可以删除，否则需要删除相关容器才可以继续或者-f强制删除)
run    Run a command in a new container  #创建一个新的容器并运行一个命令
save    Save an image(s) to a tar archive#保存一个镜像为一个tar包(对应load)
search    Search the Docker Hub for images  #在docker
hub中搜索镜像
start    Start one or more stopped containers#启动容器
stats    Display a live stream of container(s) resource usage statistics  #统计容器使用资源
stop    Stop a running container  #停止容器
tag         Tag an image into a repository  #给源中镜像打标签
top       Display the running processes of a container #查看容器中运行的进程信息
unpause    Unpause all processes within a container  #取消暂停容器
version    Show the Docker version information#查看容器版本号
wait         Block until a container stops, then print its exit code  #截取容器停止时的退出状态值

八、利用容器部署Nginx

拉取镜像

docker pull nginx

创建容器

#将容器中的端口80映射到宿主机中的端口8080 
docker run -d --name nginx01 -p 8080:80 nginx

运行测试

#或者直接访问：http://外网ip:8080
curl localhost:8080

九、图形化管理工具Portaniner安装

Portaniner是Docker的图形化管理工具，类似的工具还有Rancher(CI/CD再用)

安装运行：

docker run -d -p 8088:9000 --restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --privileged=true portainer/portainer

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Docker基础（一）

https://bk.symx.club/archives/1700205032317

作者

山有木兮

发布于

2023-11-17

更新于