Docker基础

Docker是一个用于开发，交付和运行应用程序的开放平台。Docker使应用程序与基础架构分开，从而可以快速交付软件。借助Docker，可以和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，大大减少编写代码和在生产环境中运行代码之间的延迟。

Docker提供了在简单、隔离的环境（称为容器）中打包和运行应用程序的功能。隔离和安全性使您可以在给定主机上同时运行多个容器。容器是轻量级的，因为它们不需要虚拟机管理程序的额外负载，而是直接在主机的内核中运行。这意味着与使用虚拟机相比，可以在给定的硬件组合上运行更多的容器。您甚至可以在虚拟机的主机中运行Docker容器！

Docker提供了工具和平台来管理容器的生命周期：

使用容器开发应用程序及其支持组件。
容器成为分发和测试应用程序的单元。
准备就绪后，可以将应用程序作为容器或协调服务部署到生产环境中。无您的生产环境是本地数据中心，云提供商还是两者的混合，其工作原理都相同。

Docker引擎

Docker是具有以下主要组件的客户端-服务器应用程序。

以守护程序进程的方式运行。
使用REST API与守护程序进行通信并指示其操作的接口。
命令行界面（CLI）客户端（docker命令）。

Docker架构

Docker使用客户端-服务器架构。Docker 客户端与Docker 守护进程进行对话，该守护进程完成了构建，运行和分发Docker容器的繁重工作。Docker客户端和守护程序可以在同一系统上运行，也可以将Docker客户端连接到远程Docker守护程序。Docker客户端和守护程序在UNIX套接字或网络接口上使用REST API进行通信。

Docker安装

通常情况下，我们有两种安装Docker的方式，一种是：yum，另一种是二进制安装包。Docker一般情况下是安装在Ubuntu中，因为其内核版本比较高，本次咱们采用CentOS 7。

在CentOS上安装

在阿里云上下载docker-ce.repo

yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repoCopy to clipboardErrorCopied

安装基础包

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2Copy to clipboardErrorCopied

刷新缓存

yum makecache fastCopy to clipboardErrorCopied

安装

# 如果是CentOS 8需要安装下面的包
wget https://download.docker.com/linux/centos/7/x86_64/stable/Packages/containerd.io-1.2.13-3.2.el7.x86_64.rpm

yum localinstall containerd.io-1.2.13-3.2.el7.x86_64.rpm -y

yum -y install docker-ceCopy to clipboardErrorCopied

启动

systemctl enable --now dockerCopy to clipboardErrorCopied

验证

[root@localhost ~]# docker info
Client:
 Debug Mode: false

Server:
 Containers: 15
  Running: 5
  Paused: 0
  Stopped: 10
 Images: 26
 Server Version: 18.09.9
 Storage Driver: overlay2
  Backing Filesystem: xfs
  Supports d_type: true
  Native Overlay Diff: true
 Logging Driver: json-file
 Cgroup Driver: systemd
 Plugins:
  Volume: local
  Network: bridge host macvlan null overlay
  Log: awslogs fluentd gcplogs gelf journald json-file local logentries splunk syslog
 Swarm: inactive
 Runtimes: runc
 Default Runtime: runc
 Init Binary: docker-init
 containerd version: 894b81a4b802e4eb2a91d1ce216b8817763c29fb
 runc version: 425e105d5a03fabd737a126ad93d62a9eeede87f
 init version: fec3683
 Security Options:
  seccomp
   Profile: default
 Kernel Version: 4.18.0-80.11.2.el8_0.x86_64
 Operating System: CentOS Linux 8 (Core)
 OSType: linux
 Architecture: x86_64
 CPUs: 4
 Total Memory: 1.92GiB
 Name: localhost.localdomain
 ID: FLZM:42YD:NC2K:NATO:YPCA:T6IY:G647:OKPA:WJKK:Z4TQ:AN7R:TMSB
 Docker Root Dir: /var/lib/docker
 Debug Mode: false
 Registry: https://index.docker.io/v1/
 Labels:
 Experimental: false
 Insecure Registries:
  127.0.0.0/8
 Registry Mirrors:
  https://hjvrgh7a.mirror.aliyuncs.com/
 Live Restore Enabled: false
 Product License: Community EngineCopy to clipboardErrorCopied

在Ubuntu上安装

安装必要的一些系统工具

apt-get -y install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-commonCopy to clipboardErrorCopied

安装GPG证书

curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -Copy to clipboardErrorCopied

写入软件源信息

sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"Copy to clipboardErrorCopied

更新并安装Docker-CE

sudo apt-get -y update
sudo apt-get -y install docker-ceCopy to clipboardErrorCopied

添加配置

添加配置

cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "registry-mirrors": ["https://hjvrgh7a.mirror.aliyuncs.com"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  },
  "storage-driver": "overlay2"
}
EOFCopy to clipboardErrorCopied

基本使用

Docker容器中至少有一个应用程序运行在前台。

创建容器

docker run -it centos bashCopy to clipboardErrorCopied

docker run:有两个过程：

检测当前使用的镜像本地是否有，没有则去远程仓库拉取。

将镜像实例化成容器。

在docker容器中，至少要有一个应用程序运行在前台，否则在启动的一瞬间生命周期就结束了。

为什么加上-it参数之后，就可以了呢？因为伪终端是运行在前台的。

进入容器

在使用容器的过程中，我们难免需要进入容器进行排查问题。下面我们就来介绍进入容器的集中方式。

acctch

使用该命令有一个问题。当多个窗口同时使用该命令进入该容器时，所有的窗口都会同步显示。如果有一个窗口阻塞了，那么其他窗口也无法再进行操作，当所有窗口退出时，容器结束。

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker attach nginx
127.0.0.1 - "GET / HTTP/1.1" 308 171 "-" "curl/7.59.0" 0.000 - .Copy to clipboardErrorCopied

exec

这个命令相当于在容器中执行一个命令。官方推荐

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker exec -it nginx /bin/bash
nginx [ / ]$
nginx [ / ]$Copy to clipboardErrorCopied

nsenter

需要配合docker inspect来使用（企业当中最长用的方式之一）,Docker是用golang语言开发，所以它也支持go语言的摸版语法。

[root@instance-gvpb80ao docs]# nsenter --target $( docker inspect -f {{.State.Pid}} nginxv1 ) --mount --uts --ipc --net --pid
mesg: ttyname failed: No such device
root@6f99ae8757f7:/#Copy to clipboardErrorCopied

SSH

在生产环境中排除了使用docker attach命令进入容器之后，相信大家第一个想到的就是ssh。在镜像（或容器）中安装SSH Server，这样就能保证多人进入容器且相互之间不受干扰了，相信大家在当前的生产环境中（没有使用Docker的情况）也是这样做的。但是使用了Docker容器之后不建议使用ssh进入到Docker容器内。

总结

进入docker container中一般情况下有4种方式，最常用的是exec和nsenter这两种。

Nsenter和exec之间的区别？
- Exec是docker自带的命令，Nsenter是Linux提供的命令。
- Exec相当于在容器内执行一个命令，而Nsenter是仅仅进入容器之中而已。

端口映射

docker容器在启动的时候，如果不指定端口映射参数，在容器外部是无法通过网络来访问容器内的网络应用和服务的。

固定端口

指定端口映射

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker run -d -p 8099:80 nginx
5e3c9d5eba477dc7a0e23cc661916d2a7545bc6e65a2de5660e2e20d0abf6fe2
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker ps | grep 8099
5e3c9d5eba47 nginx    "/docker-entrypoint.…" 10 seconds ago  Up 9 seconds  0.0.0.0:8099->80/tcp   cool_williamsonCopy to clipboardErrorCopied

随机端口

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker run -d --name ppp -P nginx
914e31c98f9b7c3df226076272f4d5b9a2cf99ff3b578baf792eaace4ea6dc7e
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker ps | grep ppp
914e31c98f9b  nginx   "/docker-entrypoint.…"   6 seconds ago Up 5 seconds  0.0.0.0:32768->80/tcp  pppCopy to clipboardErrorCopied

复制文件

我们在使用容器的过程中，难免的想临时的与宿主主机之间交换文件。

从容器内复制到容器外

docker cp [OPTIONS] CONTAINER:SRC_PATH DEST_PATH

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker cp daf9c3656be3:/usr/share/nginx/html/index.html .
[root@instance-gvpb80ao docs]# ll | grep index
-rw-r--r-- 1 root root    612 8月  11 22:50 index.htmlCopy to clipboardErrorCopied

从容器外复制到容器内

docker cp [OPTIONS] SRC_PATH CONTAINER:DEST_PATH
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker cp test.yaml daf9c3656be3:/usr/share/nginx/html/
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker exec daf9c3656be3 ls /usr/share/nginx/html
50x.html
index.html
test.yamlCopy to clipboardErrorCopied

镜像的导入与导出

有时我们需要将一台电脑上的镜像复制到另一台电脑上使用，除了可以借助仓库外，还可以直接将镜像保存成一个文件，再拷贝到另一台电脑上导入使用。

对于镜像的导出和导入，Docker 提供了两种方案，下面分别进行介绍。

使用 export 和 import

export 和 import的针对点是容器，将本机的容器导出为镜像包。

使用export保存容器为镜像

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker export daf9c3656be3 > nginx.tar
[root@instance-gvpb80ao docs]# ll | grep nginx.tar
-rw-r--r-- 1 root root 135117824 9月  24 20:51 nginx.tarCopy to clipboardErrorCopied

使用import导入包为镜像

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker import nginx.tar test/nginx:v1
sha256:02107323de1b074c5d2034b01eff855fec5922b45776c2721882d100ba6dd15b
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker images | grep test
test/nginx                                                        v1                         02107323de1b        22 seconds ago      131MBCopy to clipboardErrorCopied

使用 save 和 load

save 和 load的正对点是镜像，将本机的镜像导入、导出为镜像包。

使用save保存镜像

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker save 6858809bf669 > busybox.tar
[root@instance-gvpb80ao docs]# ll | grep busy
-rw-r--r-- 1 root root   1458176 9月  24 21:01 busybox.tarCopy to clipboardErrorCopied

使用save保存多个镜像

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker save -o test.tar busybox nginx:1.18.0
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker load < test.tar
Loaded image: busybox:latest
Loaded image: nginx:1.18.0Copy to clipboardErrorCopied

使用load导入镜像

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker load < busybox.tar
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker load -i busybox.tar
Loaded image ID: sha256:6858809bf669cc5da7cb6af83d0fae838284d12e1be0182f92f6bd96559873e3
[root@instance-gvpb80ao docs]# docker images | grep 685880
busybox                                                           latest                     6858809bf669        2 weeks ago         1.23MBCopy to clipboardErrorCopied

两种方案的差别

文件大小不同
- export导出的镜像文件体积小于 save 保存的镜像
是否可以对镜像重命名
- docker import可以为镜像指定新名称
- docker load不能对载入的镜像重命名
是否可以同时将多个镜像打包到一个文件中
- docker export不支持
- docker save支持

是否包含镜像历史

export 导出（import 导入）是根据容器拿到的镜像，再导入时会丢失镜像所有的历史记录和元数据信息（即仅保存容器当时的快照状态），所以无法进行回滚操作。

save 保存（load 加载）的镜像，没有丢失镜像的历史，可以回滚到之前的层（layer）。

[root@instance-gvpb80ao docs]# docker history 6858809bf669cc5da7cb6af83d0fae838284d12e1be0182f92f6bd96559873e3
IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
6858809bf669        2 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD ["sh"]                   0B
<missing>           2 weeks ago         /bin/sh -c #(nop) ADD file:72be520892d0a903d…   1.23MBCopy to clipboardErrorCopied

应用场景不同
- docker export的应用场景：主要用来制作基础镜像，比如我们从一个 ubuntu 镜像启动一个容器，然后安装一些软件和进行一些设置后，使用 docker export保存为一个基础镜像。然后，把这个镜像分发给其他人使用，比如作为基础的开发环境。
- docker save的应用场景：如果我们的应用是使用docker-compose.yml编排的多个镜像组合，但我们要部署的客户服务器并不能连外网。这时就可以使用docker save将用到的镜像打个包，然后拷贝到客户服务器上使用docker load载入。

docker地址参考

# docker官网：
	https://docs.docker.com/
# docker github地址：
	https://github.com/docker/docker
# docker hub 官网
	https://registry.hub.docker.com
# 镜像加速器地址：
	https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors

docker使用语法

# 镜像
	查看官网镜像：docker search centos	
	下载镜像：docker pull centos
	查看镜像：docker images
	删除镜像：docker rmi centos

启动容器

	#以交互式方式启动并进入到容器(ctrl+p，ctrl+q退出容器或者输入exit，这样容器可以在后台运行)：
		docker run --name=hello -it centos /bin/bash
	# 以守护进程方式启动容器
		docker run --name=hello1 -itd centos /bin/bash
	# 查看正在运行的容器
		docker ps
	# 停止容器
		docker stop 容器名
	# 启动已经停止的容器
		docker start 容器名
	# 进入容器
		docker exec -it hello /bin/bash
	# 查看端口映射情况
		docker port nginx
	# 创建一个映射了80端口的交互式容器
		docker run --name nginx -p 88:80 -itd centos /bin/bash

进入容器

# 进入容器名为nginx的容器
	docker exec -it nginx /bin/bash

Docker容器的数据卷

数据卷特点描述

# 设计目的：
	在于数据永久性，docker不会在容器删除时删除其挂载的数据卷，同一个数据卷可以支持多个容器的访问。
	
# 特点：
	1.数据卷在容器启动时初始化，如果容器使用的镜像在挂载点包含了数据，这些数据会被拷贝到新初始化的数据卷中
	2.数据卷可以在容器之间共享和重用
	3.可以对数据卷里的内容直接进行修改
	4.数据卷的变化不会影像镜像的更新
	5.卷会一直存在，即使挂载数据卷的容器已经被删除

数据卷的使用

# 为容器添加数据卷（宿主机/datavolue挂载到容器/data目录）
docker run -v /datavolume:/data -it centos /bin/bash

# 为数据卷添加访问权限(docker容器/data目录下不能创建文件，仅只读，宿主机/datavolue1可创建文件)
docker run --name volume1 -v ~/datavolume1:/data:ro -itd centos  /bin/bash

容器挂载数据卷

# 什么是数据卷容器
命名的容器挂载数据卷，其他容器通过挂载这个容器实现数据共享，挂载数据卷的容器，就叫做数据卷容器

容器挂载数据卷方式

docker run --volumes-from [container name]

# 例：
` 创建centos容器，将宿主机挂载至容器中`
docker run --name data-volume -v ~/datavolume1:/data -itd centos
` 创建一个新的容器挂载刚才data-volume这个容器的数据卷`
docker run --name data-volume2 --volumes-from data-volume -itd centos /bin/bash
` 验证`(查看在容器2中是否存在容器1目录)
docker exec -it data-volume2 /bin/bash

docker数据卷的备份和还原

# 实现原理（备份）
	创建新容器时挂载基于需要备份容器，在新容器中即可共享老容器数据，并且在启动新容器时再次创建一个挂载，进入新容器，将老容器的数据备份，存放至新容器的挂载点，同时，数据也就保存到了宿主机
	
# 实现原理（还原）
	创建新容器时挂载基于需要备份容器，在新容器中即可共享老容器数据，并且在启动新容器时再次创建一个挂载，进入新容器，将宿主机挂载到新容器数据还原至共享老容器数据存储目录。
	
# 备份方式
docker run  --volumes-from [container name] -v $(pwd):/backup centos tar czvf /backup/backup.tar [container data volume]

# 例：
docker run --volumes-from 老容器名  -v  /root/backup:/backup --name 新容器名称 centos tar zcvf /backup/data-volume2.tar.gz /datavolume6

# 备份数据还原：
docker run --volumes-from [container name] -v $(pwd):/backup centos tar xzvf /backup/backup.tar.gz -C [container data volume]

posted @ 2020-10-17 20:59 元气少女郭德纲！！阅读(327) 评论(0) 编辑收藏举报

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Docker架构

Docker安装

在CentOS上安装

在Ubuntu上安装

添加配置

基本使用

创建容器

进入容器

acctch

exec

nsenter

SSH

总结

端口映射

固定端口

随机端口

复制文件

从容器内复制到容器外

从容器外复制到容器内

镜像的导入与导出

使用 export 和 import

使用 save 和 load

两种方案的差别

文件大小不同

是否可以对镜像重命名

是否可以同时将多个镜像打包到一个文件中

是否包含镜像历史

应用场景不同

docker地址参考

docker使用语法

Docker容器的数据卷

docker数据卷的备份和还原

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