东篱昏后

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docker

一、dacker简介

　　容器（container-based）虚拟化方案，充分利用操作系统本身已有的机制和特性，以实现轻量级的虚拟化（每个虚拟机安装的不是完整的虚拟机）。

　　docker目标：Build，Ship And Run any App,Anywhere----即通过对应用组件的封装（Packaging），发布（Distribution）,运行(Running）等生命周期的管理，达到应用组件级别的“一次封装，到处运行”

　　docker的优缺点：

　　优点：启动快，资源占用小，资源利用率高，快速建构标准化运行环境。创建分布式应用程序是快速交付和部署，更轻松的迁移和扩展，更简单的更新管理。

　　缺点：docker是基于linux 64bit 的，无法在其他环境中使用。

　　　　   LXC是基于cgroup等的Linux kernel 功能的，因此container的guest系统只能是linux。

　　　　   隔离性相比kvm之类的虚拟化方案有所欠缺，所以container共用一部分运行库。

　　　　   管理相对简单，主要基于namespace隔离。

　　　　   docker对disk的管理有限。

　　　　   container随着用户进程的停止而销毁，container中的log等用户数据不便收集。

　　　　   cgroup的cpu和cpust提供的cpu功能相比kvm等虚拟化方案相比难以度量。

 

二、docker与虚拟机的比较

　　1.比虚拟机启动快，可以秒级启动。

　　2.对资源占用小，宿主机上可运行千台容器。

　　3.方便用户获取，发布和更新应用镜像，指令简单，学习费用低。

　　4.通过dockerfile配置文件来灵活的自动创建和部署镜像、容器，提高工作效率。

　　5.docker除了运行其中的应用外，基本不消耗其他系统资源，保证应用性能的同时，尽量减少系统开销。

三、docker的安装

　　1.二进制安装

wget http://download2.yunwei.edu/shell/docker.tar.gz
解压后切换到docker目录下
[root@localhost docker]# ls
ca.crt  docker-app.tar.gz  docker.sh  remove.sh
[root@localhost docker]# bash docker.sh 
docker
docker-compose
docker-containerd
docker-containerd-ctr
docker-containerd-shim
dockerd
docker-init
docker-proxy
docker-runc
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/docker.service to /etc/systemd/system/docker.service.
查看docker是否启动成功（有输出即可）
[root@localhost docker]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

[root@localhost docker]# systemctl status docker | grep active
   Active: active (running) since 一 2019-06-17 15:01:44 CST; 3min 47s ago

安装的docker容器在/usr/local/bin下
[root@localhost bin]# ll
总用量 135832
-rwxr-xr-x. 1 root root 37698064 10月 19 2018 docker
-rwxr-xr-x. 1 root root  8479184 10月 19 2018 docker-compose
-rwxr-xr-x. 1 root root 15355928 10月 19 2018 docker-containerd
-rwxr-xr-x. 1 root root 12683608 10月 19 2018 docker-containerd-ctr
-rwxr-xr-x. 1 root root  4328352 10月 19 2018 docker-containerd-shim
-rwxr-xr-x. 1 root root 49618008 10月 19 2018 dockerd
-rwxr-xr-x. 1 root root   760048 10月 19 2018 docker-init
-rwxr-xr-x. 1 root root  2639191 10月 19 2018 docker-proxy
-rwxr-xr-x. 1 root root  7509696 10月 19 2018 docker-runc
[root@localhost bin]# pwd
/usr/local/bin

　　2.yum安装（ba那本较低，不推荐）

四、docker镜像

　　docker运行容器之前需要本地存在镜像，若本地不存在，那么docker会找默认镜像仓库（docker hub 公共注册服务器中的仓库）下载，用户也可以通过配置使用自己的镜像库。

　　镜像在下载的过程中是分层的，并且在各层前都有各层的 ID 号。层（layer）是AUFS(联合文件系统)的重要概念，是实现增量保存和更新的基础。

　　1.查看镜像

　　docker images

　　2.下载镜像

　　docker pull name

 

　　如：docker pull nginx（默认追加 latest 标签，表示库中最新镜像）

　　3.重命名镜像(原镜像不会消失，id号也不变，在系统中只保存一份)

　　docker tag oldname:TAG 路径/newname:TAG

　　4.查找镜像(去官网查找)

　　docker search mysql
　　5.删除镜像

　　docker rmi name:TAG

　　docker rmi id

　　如：docker rmi yunwei.edu/test/nginx:latest

　　【注意】当有别名镜像时，是同一个id号多个名字，删除任意一个对彼此无伤害，直至删除最后一个。镜像被彻底删除用 id 号删除，默认会删除同一个 id 的多个镜像，除非该镜像创建的容器存在，那么镜像能够不被删除，所以在删除镜像的时候要先删除使用镜像的容器，再删除镜像。
　　6.镜像保存的位置(文件的形式)

　　/var/lib/docker/image/overlay2/imagedb/content/sha256

五、镜像分层

　　docker镜像的分层结构：支持通过扩展现有镜像，创建新的镜像。

如上图，可以看到，新镜像是从base镜像一层一层叠加生成的，没安装一个软件，就在现有镜像基础上增加一层。

　　分层的优势：

　　共享资源：有多个镜像都从base镜像构建而来，那么 docker host 镜像只要在磁盘保存一份base镜像即可，同时内存中只需要加载一份base镜像，就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享。

　　容器层与镜像层：当容器启动时，一个新的可写层加载到镜像的顶部，这一层被称为“容器层”。“容器层”之下的都是“镜像层”。

　　【注意】所有对容器层的改动---无论添加、删除还是修改文件都只会发生在容器层中。只有容器层是可写的，其他的镜像层都是只读的。

　　镜像的添加，读取，删除和修改：

　　　　镜像层数量可能会很多，所有镜像层会联合在一起组成一个统一的文件系统。如果不同层有一个相同路径的文件，如/a，上层的/a会覆盖下层的/a，所以用户只能访问上层的/a。在容器层中，用户看到的是一个叠加之后的文件系统。

　　1.添加文件：在容器中创建文件时，新文件被添加到容器层中。

　　2.读取文件：在容器中读取某个文件时，docker会从上往下依次在各镜像层中查找此文件，一旦找到，打开并读入内存中。

　　3.修改文件：在容器中修改已存在的文件时，docke会从上往下依次在各镜像层中查找此文件，一旦找到，立即将其复制到容器层中，然后修改之。

　　4.删除文件：在容器中删除文件时，Docker 也是从上往下依次在镜像层中查找此文件。 找到后，会在容器层中记录下此删除操作。

　　【注意】只有当修改时才复制一份数据，这种特性被称为“Copy-on-Write”。由此可见，容器层保存的是镜像层变化的部分，不会对镜像本身进行修改。（容器层记录对镜像的修改，所有镜像层都是只读的，不会被容器修改，所以镜像可以被多个容器共享）　　

六、镜像的创建

创建镜像的三种方法：

　　1.基于修改后的容器创建

　　docker run -it name:TAG 环境变量

　　如：docker run -it nginx:latest /bin/bash

　　退出：exit

　　查看当前环境中运行的容器

　　docker ps

　　docker ps -a

　　唤醒容器

　　docker start ID

　　如：docker start 9d9c42654b2a
　　基于运行的容器生成一个新的镜像（id变化了）

　　docker commit id newname:TAG

　　2.基于本地模板导入（可以实现容器的共享）

　　docker save -o 导出后的名字 要导出的镜像

　　docker save -o nginx.tar.gz nginx:latest
　　ls查看一下是否导出

　　导入镜像：

　　docker load -i 之前导出的压缩包

　　如：docker load -i nginx.tar.gz

　　3.基于dockerfile的镜像创建

　　dockerfile是一个文本文件，用来配置image，记录了镜像构建的所有步骤。docker根据该文件生成的二进制文件生成image文件。

　　创建dockerfile文件，文件名称必须是dockerfile。

　　vim dockerfile

　　FROM  centos:7

　　RUN yum install -y vim
　　创建镜像
　　docker build -t centostest1.0:latest .   （“-t” 为镜像指定名字| “.” 指明build context 为当前目录）
　　从这步开始就是镜像真正的构建过程。 首先 Docker 将 build context 中的所有 文件发送给 Docker daemon。build context 为镜像构建提供所需要的文件或 目录。Dockerfile 中的 ADD、COPY 等 命令可以将 build context 中的文件添加 到镜像。此例中，build context 为当前 目录 /root/docker，该目录下的所有文件 和子目录都会被发送给 Docker daemon。 所以，使用 build context 就得小心 了，不要将多余文件放到 build context， 特别不要把 /、/usr 作为 build context， 否则构建过程会相当缓慢甚至失败。
 
dockerfile中的常用指令：
 
FROM：指定 base 镜像。

MAINTAINER：设置镜像的作者，可以是任意字符串。

COPY：将文件从 build context 复制到镜像。
COPY 支持两种形式：
COPY src dest
COPY ["src", "dest"] 注意：src 只能指定 build context 中的文件或目录。

ADD：与 COPY 类似，从 build context 复制文件到镜像。不同的是，如果 src 是归档文件（tar, zip, tgz, xz 等），文件会 被自动解压到 dest。

ENV：设置环境变量，环境变量可被后面的指令使用。例如：
...
ENV MY_VERSION 1.3
RUN apt-get install -y mypackage=$MY_VERSION
...

EXPOSE：指定容器中的进程会监听某个端口，Docker 可以将该端口暴露出来。我们会在容器网络部分详细讨论。

VOLUME：将文件或目录声明为 volume。

WORKDIR：为后面的 RUN, CMD, ENTRYPOINT, ADD 或 COPY 指令设置镜像中的当前工作目录。

RUN：在容器中运行指定的命令，RUN 指令通常用于安装应用和软件包。

CMD：容器启动时运行指定的命令。 Dockerfile 中可以有多个 CMD 指令，但只有最后一个生效。CMD 可以被 docker run 之后的参数替换。

ENTRYPOINT：设置容器启动时运行的命令，可让容器以应用程序或者服务的形式运行。
Dockerfile 中可以有多个 ENTRYPOINT 指令，但只有最后一个生效。CMD 或 docker run 之后的参数会被当做参数传递给 ENTRYPOINT。

七、docker的使用

　　1.创建并不启动容器　 
[root@localhost ~]# docker create -ti nginx:latest
da0c2ea6f534b3ff6e5a5d233bea22929726a4d22df59a0d6a9165c4912f0e1b

　　2.查看所有容器的状态　

[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS               NAMES
da0c2ea6f534        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   About a minute ago   Created                                 serene_sammet

　　3.启动停止的容器

[root@localhost ~]# docker start da0c2ea6f534 
da0c2ea6f534
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
da0c2ea6f534        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   2 minutes ago       Up 8 seconds        80/tcp              serene_sammet

　　4.运行一个容器

[root@localhost ~]# docker run -ti nginx:latest /bin/bash
root@560c4c6ea8c6:/# 
退出且容器也退出：exit     CTRL+d 
退出容器，并且容器处于UP状态： ctrl+q+p
-t： 分配一个伪终端
-i: 让容器的标准输入持续打开
/bin/bash： 环境变量

　　5.以后台守护进程形态运行

[root@localhost ~]# docker run -dti nginx:latest 
34ed4d41cf525380595e5796407f8daa26d88f0680550b178a327741e188077e
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                          PORTS               NAMES
34ed4d41cf52        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   35 seconds ago      Up 34 seconds                   80/tcp              heuristic_keldysh
560c4c6ea8c6        nginx:latest        "/bin/bash"              7 minutes ago       Exited (0) About a minute ago                       distracted_meitner
da0c2ea6f534        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   12 minutes ago      Up 9 minutes                    80/tcp              serene_sammet

　　6.终止容器

[root@localhost ~]# docker stop 34ed4d41cf52    # docker kill 34ed4d41cf52
34ed4d41cf52
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                     PORTS               NAMES
34ed4d41cf52        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   2 minutes ago       Exited (0) 2 seconds ago                       heuristic_keldysh
560c4c6ea8c6        nginx:latest        "/bin/bash"              9 minutes ago       Exited (0) 2 minutes ago                       distracted_meitner
da0c2ea6f534        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   14 minutes ago      Up 11 minutes              80/tcp              serene_sammet

　　7.重启容器

[root@localhost ~]# docker restart 34ed4d41cf52
34ed4d41cf52
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                     PORTS               NAMES
34ed4d41cf52        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   3 minutes ago       Up 1 second                80/tcp              heuristic_keldysh
560c4c6ea8c6        nginx:latest        "/bin/bash"              11 minutes ago      Exited (0) 4 minutes ago                       distracted_meitner
da0c2ea6f534        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   15 minutes ago      Up 13 minutes              80/tcp   
           serene_sammet
【注意】非持久后台守护状态的虚拟机，在重启后你查看还是关闭状态

　　8.删除容器

[root@localhost ~]# docker rm 560c4c6ea8c6
560c4c6ea8c6
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
34ed4d41cf52        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   7 minutes ago       Up 3 minutes        80/tcp              heuristic_keldysh
da0c2ea6f534        nginx:latest        "nginx -g 'daemon of…"   19 minutes ago      Up 16 minutes       80/tcp              serene_sammet

-f： 删除处于运行中的容器
-l： 删除链接，保留容器
-v： 删除挂载的数据

　　9.进入容器

attach直接进入容器，启动命令的终端，不会启动新的进程：
[root@localhost ~]# docker run -d httpd:latest  /bin/bash -c "while true;do sleep 1;echo i_am_docker;done"
36bf31925c47ce4d78b03ff2bdd4533f679bfd53e524daf30ab7936ea278b35d

[root@localhost ~]# docker attach 36bf31925c47
i_am_docker
i_am_docker
i_am_docker

[root@localhost ~]# docker stop 36bf31925c47
36bf31925c47

exec在容器中打开新的终端，并且可以启动新的进程
[root@localhost ~]# docker exec -it 36bf31925c47 /bin/bash
root@36bf31925c47:/usr/local/apache2#

　　10.导入和导出容器

导出容器：
[root@localhost ~]# docker export 36bf31925c47 > httpd.tar.gz
[root@localhost ~]# ls
  httpd.tar.gz
导入容器：（将容器导导入为镜像）
[root@localhost ~]# cat httpd.tar.gz | docker import - test
sha256:7ccb81d21489c67b5980514f24877e04d26318db41a89e089e711e5b5fdd8bb3
[root@localhost ~]# docker images
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test                latest              7ccb81d21489        11 seconds ago      137MB
httpd               latest              e77c77f17b46        6 days ago          140MB
nginx               latest              719cd2e3ed04        7 days ago          109M

　　11.查看容器日志

[root@localhost ~]# docker logs -f b1c7a5446f8d
/bin/bash: True: command not found
/bin/bash: True: command not found

　　12.暂停容器

[root@localhost ~]# docker pause 36bf31925c47
36bf31925c47
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                        PORTS               NAMES
36bf31925c47        httpd:latest        "/bin/bash -c 'while…"   12 hours ago        Up 54 seconds (Paused)        80/tcp

　　13.取消暂停继续运行容器

[root@localhost ~]# docker unpause 36bf31925c47
36bf31925c47
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                        PORTS               NAMES
36bf31925c47        httpd:latest        "/bin/bash -c 'while…"   12 hours ago        Up 3 minutes                  80/tcp              focused_kepler

　　命令总结

　

八、docker镜像的仓库----repository的创建

　　仓库分为公共仓库和私有仓库
　　DockerHub的官方仓库 https://hub.docker.com
　　DockerPool社区仓库 https://dl.dockerpool.com
　　Dockern Pool (http://dockerpool.com)是国内专业的Docker社区，目前 也提供了官方镜像的下载管理服务

仓库---创建自己的私有仓库

　　（1） docker run -d -p 5000:5000 -v /var/lib/registry:/var/lib/registry --restart=always --name registry:latest registry:2    5000是访问镜像仓库的地址
　　（2）docker 客户端设置

　　　　1° 修改配置文件，将私有库地址添加进去

　　　　vim /etc/sysconfig/docker
　　　　line 4: add Docker-Registry's URL
　　　　OPTIONS='--insecure-registry 192.168.210.128:5000 --selinux-enabled --log-driver=journald.....'

　　（3）systemctl restart docker 重新启动 docker服务
　　（4）docker tag my-imge:latest 192.168.210.128:5000/myimge1:latest 更换 my-imge:latest 一个新的名称标签
　　（5）docker push 192.168.210.128:5000/my-imge1:latest    上传 my-imge1:latest
　　（6）删除本地原有的busybox 镜像，然后向私有库192.168.254.162重新下载
　　　　docker rmi 192.168.210.128:5000/my-imge1:latest
　　　　docker pull 192.168.210.128:5000/my-imge1:latest

　　第二种方案：

　　　　（2）docker客户端设置：

[root@compute docker]# pwd
/etc/docker

[root@compute docker]# cat daemon.json  修改配置文件
{
  "registry-mirrors": ["http://cc83932c.m.daocloud.io"],
  "insecure-registries":["192.168.42.20:5000"],
  "max-concurrent-downloads": 10,
  "log-driver": "json-file",
  "log-level": "warn",
  "log-opts": {
    "max-size": "10m",
    "max-file": "3"
    }
}
[root@compute docker]# systemctl restart docker

　　（3）更换镜像

[root@localhost docker]# docker tag registry:2 192.168.42.30:5000/registry:latest

[root@localhost docker]# docker images
REPOSITORY                    TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
192.168.42.30:5000/registry   latest              f32a97de94e1        3 months ago        25.8MB
registry                      2                   f32a97de94e1        3 months ago        25.8MB
[root@compute docker]# docker push 192.168.42.30:5000/registry:latest  

[root@localhost docker]# docker rmi registry:2
[root@localhost docker]# docker rmi 192.168.42.30:5000/registry
[root@localhost docker]# docker images
REPOSITORY                    TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
[root@compute docker]# docker pull 192.168.42.30:5000/registry：latest

 九、docker底层依赖核心技术

命名空间 (Namespaces)
控制组 (Control Groups)
联合文件系统 (Union File System)
Linux 虚拟网络支持：本地和容器内创建虚拟接口
 
 
posted on 2019-06-17 20:47  东篱昏后  阅读(379)  评论(0)  编辑  收藏  举报
 
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