Docker学习（一）

· 2022-03-25 · # Docker # 容器 # 虚拟化 # 镜像

容器化部署Docker

Docker如何解决大型项目依赖关系复杂，不同组件依赖的兼容性问题？

Docker允许开发汇总将应用、依赖、函数库、配置一起打包，形成可以直接安装的镜像

Docker应用运行在容器中，使用沙箱机制，相互隔离

Docker如何解决开发、测试、生产环境有差异的问题？

Docker镜像中包含完整的运行环境，包括系统函数库，仅依赖系统的Linux内核，因此可以在任意Linux操作系统上运行

Docker与虚拟机的区别：

虚拟机是使用Hypervisor技术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。

特性 Docker 虚拟机

性能接近原生性能较差

硬盘占用一般为MB 一般为GB

启动秒级分钟级

特性	Docker	虚拟机
性能	接近原生	性能较差
硬盘占用	一般为MB	一般为GB
启动	秒级	分钟级

1. 概念

1.1 镜像（Image）

Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起，称为镜像

1.2 容器（Container）

镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器，只是Docker会给容器做隔离，对外不可见

1.3 DockerHub

DockerHub是一个Docker镜像的托管平台，这样的平台称为Docker Registry
国内也有类似于DockerHub的公开服务，比如网易云镜像服务、阿里云镜像库等

1.4 Docker

Docker是一个CS架构的程序，由两部分组成
- 服务端：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像、容器等
- 客户端：通过命令或RestAPI向Docker服务端发送指令，可以在本地或远程向服务端发送指令

2. 安装Docker

2.1 CentOS7安装Docker

CentOS7系统下载地址：

http://mirrors.163.com/centos/7.9.2009/isos/x86_64/CentOS-7-x86_64-DVD-2009.iso

迅雷下载镜像文件有奇效，IDM平时下载很快，下载镜像开8线程只能跑到1M/s，迅雷直接10M/s

若之前安装过其他版本Docker，通过以下方式完成卸载：

yum remove docker \
                docker-client \
                docker-client-latest \
                docker-common \
                docker-lastest-logrotate \
                docker-logrotate \
                docker-selinux \
                docker-engine-selinux \
                docker-engine \
                docker-ce

安装Docker

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

更新yum本地镜像源

# 删除原有配置源目录
cd /etc
rm -rf yum.repos.d
# 新建配置源目录
mkdir yum.repos.d
# 下载阿里镜像源
cd yum.repos.d
wget https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
# 更新yum缓存
yum makecache

更新软件源信息

参考：https://developer.aliyun.com/mirror/docker-ce?spm=a2c6h.13651102.0.0.40491b11PUGxwo

# step 1: 安装必要的一些系统工具
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# Step 2: 添加软件源信息
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# Step 3
# Step 4: 更新并安装Docker-CE
yum makecache fast
yum -y install docker-ce
# Step 4: 开启Docker服务
service docker start

关闭防火墙（为了学习Docker，开发中应该开启指定端口）

# 关闭防火墙应用
systemctl stop firewalld
# 禁止开机启动防火墙
systemctl disable firewalld
# 查看防火墙状态
systemctl status firewalld

配置Docker镜像源

mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://xm9ypajm.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

2.2 Docker基本操作

镜像的命名规范：

镜像名称一般由两部分组成：[respository]:[tag]

respository：镜像名称

tag：版本

如果没有指定tag时，默认是latest，代表最新版本的镜像

镜像相关指令
- docker images：查看当前所有镜像
- docker pull [respository]:[tag]：从镜像仓库中拉取指定镜像
- docker save -o [Path/FileName.tar] [respository]:[tag]：将指定镜像打包
- docker load -i [Path/FileName.tar]：将打包好的镜像加载到Docker中
- docker rmi [respository]:[tag]：移除指定镜像

示例：

从DockerHub中拉取一个nginx镜像并查看

docker pull nginx

docker images

将nginx镜像打包到本地

docker save -o ~/nginx.tar nginx:latest

将镜像文件从本地tar包加载

docker load -i ~/nginx.tar

docker images

容器相关命令
- docker run：创建并运行一个容器
- docker pause：暂停运行
- docker unpause：继续运行
- docker stop：停止运行
- docker start：运行
- docker ps：查看所有运行容器及状态
- docker logs：查看容器运行日志
- docker exec：进入容器执行命令
- docker rm：删除指定容器

示例：

运行一个nginx容器

docker run --name mn -p 80:80 -d nginx

--name：指定容器名称

-p：指定端口映射

-d：后台运行

docker ps

查看指定容器运行日志

docker logs mn

跟踪查看运行日志：docker logs -f mn

进入容器执行命令

docker exec -it mv bash

exit：退出容器

停止运行容器

docker stop mn

查看所有容器包括未运行的

docker ps -a

运行容器

docker start mn

删除容器

docker rm：只能删除未运行的容器

docker rm -f mn：强制删除容器，无论是否运行

示例：运行一个持久化存储的redis容器，并通过redis-cli设置num=666

运行容器

docker run --name my-redis -p 6379:6379 -d redis redis-server --appendonly yes

进入容器

docker exec -it my-redis bash

启动redis-cli

redis-cli

设置num=666

set num 666

退出redis-cli，退出容器

exit

docker exec -it my-redis redis-cli：直接进入容器中启动redis-cli

2.3 数据卷操作

数据卷的作用：将容器与数据分离，解耦合，方便操作容器内数据，保证数据安全

基本语法：docker volume [COMMAND]
- COMMAND
  - 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
- 创建并运行容器时指定数据卷的挂载目录，若数据卷不存在，则自动创建数据卷
```
docker run \
--name mn \
-p 80:80 \
-v html:/usr/share/nginx/html \
-d nginx
```
挂载目录
- ```
docker run \
--name some-mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \
-p 3306:3306 \
-v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql \
-v /tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf \
-d mysql:latest
```
数据卷挂载与目录挂载
- 数据卷挂载耦合度低，有docker来管理目录，但是目录较深，不好找
- 目录挂载耦合度高，需要我们自己管理目录，不过目录容易寻找查看

3. 镜像结构

镜像就是将应用程序及其所需要的系统函数库、环境、配置、依赖打包而成的

基础镜像（BaseImage）：应用依赖的系统函数库、环境变量、配置、文件系统等

入口（Entrypoint）：镜像运行入口，一般是程序启动的脚本和参数

层（Layer）：在BaseImage基础上添加安装包、依赖、配置等，每次操作形成新的一层

镜像是分层结构，每一层称一个Layer

3.1 自定义镜像

Dockerfile：一个文本文件，指令的合集，用指令来说明要执行什么操作来构建镜像，每一个指令都会形成一层Layer

指令说明示例

FROM 指定BaseImage FROM centos:6

ENV 设置环境变量，可在后面指令使用 ENV key value

COPY 拷贝本地文件到镜像的指定目录 COPY ./mysql-5.7.rpm /tmp

RUN 执行Linux的shell命令，一般是安装过程的命令 RUN yum install gcc

EXPOSE 指定容器运行时监听的端口，是给镜像使用者看的 EXPOSE 8080

ENTRYPOINT 镜像中应用的启动命令，容器运行时调用 ENTRYPOINT java -jar xx.jar

指令	说明	示例
FROM	指定BaseImage	FROM centos:6
ENV	设置环境变量，可在后面指令使用	ENV key value
COPY	拷贝本地文件到镜像的指定目录	COPY ./mysql-5.7.rpm /tmp
RUN	执行Linux的shell命令，一般是安装过程的命令	RUN yum install gcc
EXPOSE	指定容器运行时监听的端口，是给镜像使用者看的	EXPOSE 8080
ENTRYPOINT	镜像中应用的启动命令，容器运行时调用	ENTRYPOINT java -jar xx.jar

# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量，JDK的安装目录
ENV JAVA_DIR=/usr/local

# 拷贝jdk和java项目的包
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar

# 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

# 暴露端口
EXPOSE 8090
# 入口，java项目的启动命令
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

mkdir -p /tmp/docker-demo
将docker-demo.jar jdk8.tar.gz Dockerfile上传至/tmp/docker-demo
docker build -t javaweb:1.0 .
docker images
docker run --name web -p 8090:8090 -d javaweb:1.0
访问ip:8090/hello/count

我们发现在Dockerfile中构建jdk环境的操作是可复用的，我们应该把构建jdk环境的部分构建一个镜像，这样以后就可以直接使用了，而java:8-alpine帮我们做了这件事

3.2 DockerCompose

DockerCompose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

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
version: "3.9"
services:
	mysql: #指定服务名称
		image: mysql:8.0.21 # 指定镜像文件
		environment: #设置环境变量
			MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456
		volumes: #数据卷挂载
			- /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql
			- /tmp/mysql/conf/hym.cnf:/etc/mysql/conf.d/hym.cnf
	web: #指定服务名称
		build: . #从当前目录中构建镜像
		ports:   #设置端口号
			- "8090:8090"
书写格式参考规范：

https://docs.docker.com/compose/compose-file/compose-file-v3/

https://docs.docker.com/compose/compose-file/compose-file-v2/

3.2.1 安装DockerCompose

参考：https://docs.docker.com/compose/install/compose-plugin/#installing-compose-on-linux-systems

 curl -SL https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.6.1/docker-compose-linux-x86_64 -o /usr/local/bin/docker-compose

docker-compose所在目录/usr/local/bin/docker-compose
给docker-compose添加可执行权限chmod +x docker-compose

Base自动补全命令

curl \
    -L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/v2.6.1/contrib/completion/bash/docker-compose \
    -o /etc/bash_completion.d/docker-compose

如果无法访问该地址，则修改本机hosts文件

echo "185.199.108.133 raw.githubusercontent.com" >> /etc/hosts

3.2.2 部署微服务集群

docker run \
--name my-mysql8 \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \
-p 3306:3306 \
-d mysql:latest \
--character-set-server=utf8mb4 \
--collation-server=utf8mb4_unicode_ci

FROM java:8-alpine
COPY ./app.jar /tmp/app.jar
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

# docker-comspose配置文件语法版本
version: 3.8
services:
	nacos:
		images: nacos/nacos-server
		environment: 
			MODE: standalone
		ports:
			- "8848:8848"
	mysql:
		images: mysql:8.0.31
		environment: 
			MYSQL_ROOT_PASSWORD: 996748
		volumes:
			- "$PWD/mysql/data:/var/lib/mysql"
			- "$PWD/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"
	user-service: 
		build: ./user-service
	order-service:
		build: ./order-service
	gateway:
		build: ./gateway
		ports: 
			- "10010:10010"

4. Docker镜像仓库

4.1 配置Docker信任地址

我们的私服采用的是http协议，默认不被Docker信任

# 编辑Docker服务守护进程配置文件
vi /etc/docker/daemon.json
# 添加内容
"insecure-registries":["http://192.168.96.130:8080"]
# 重新加载Docker服务守护进程
systemctl daemon-reload
# 重启Docker
systemctl restart docker

4.2 使用Docker部署带有图形界面的DockerRegistry

version: '3.0'
services:
	registry:
		image: registry
		volumes:
			- ./registry-data:/var/lib/registry
	ui:
		image: joxit/docker-registry-ui:1.5-static
		ports:
			- 8080:80
		environment:
			- REGISTRY_TITLE=絷缘私有仓库
			- REGISTRY_URL=http://registry:5000
		depends_on:
			- registry

mkdir /tmp/docker-registry-ui
cd /tmp/docker-registry-ui
touch docker-compose.yml
vim docker-compose.yml
docker-compose up -d

4.3 在私有镜像仓库推送/拉取镜像

# 将现有镜像打包成为私有镜像
docker tag nginx:latest 192.168.96.130:8080/nginx:latest
# 将私有镜像推送到私有仓库
docker push 192.168.96.130:8080/nginx:latest
# 将私有镜像拉取到当前环境
docker pull 192.168.96.130:8080/nginx:latest

原文作者：絷缘
作者邮箱：zhiyuanworkemail@163.com
原文地址：https://zhiyuandnc.github.io/doBPQq_Z4/
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Docker学习（一）

容器化部署Docker

1. 概念

1.1 镜像（Image）

1.2 容器（Container）

1.3 DockerHub

1.4 Docker

2. 安装Docker

2.1 CentOS7安装Docker

若之前安装过其他版本Docker，通过以下方式完成卸载：

安装Docker

2.2 Docker基本操作

镜像相关指令

容器相关命令

2.3 数据卷操作

3. 镜像结构

3.1 自定义镜像

3.2 DockerCompose

3.2.1 安装DockerCompose

3.2.2 部署微服务集群

4. Docker镜像仓库

4.1 配置Docker信任地址

4.2 使用Docker部署带有图形界面的DockerRegistry

4.3 在私有镜像仓库推送/拉取镜像