(二)Docker镜像、容器、数据卷
一、Docker常用命令
1.帮助命令
命令 | 介绍 |
---|---|
docker version | |
docker info | |
docker --help |
2.镜像命令
1)docker images [Options]
说明:
- Repository:表示镜像的仓库源
- TAG:镜像的标签
- IMAGE ID:镜像ID
- CREATED:镜像创建时间
- SIZE:镜像大小
同一个仓库源可以有多个TAG,代表这个仓库源的不同个版本,我们使用REPOSITORY:TAG来定义不同的镜像。如果不指定一个镜像的版本标签,例如只使用Ubuntu,Docker将默认使用Ubuntu:latest镜像
Options参数说明:
- -a:列出本地所有的镜像(含中间映像层)
- -q:只显示镜像ID
- --digests:显示镜像的摘要信息
- --no-trunc:显示完整的镜像信息
2)docker search [Options] <IMAGE_NAME>:查询镜像
Options参数说明:
- --no-trunc:显示完整的镜像描述
- -s:列出收藏数不小于指定值的镜像
- --automated:只列出automated build类型的镜像
3)docker pull <IMAGE_NAME> [:TAG]:下载镜像
4)docker rmi [OPTIONS] <IMAGE_NAME1>[IMAGE_ID1] [:TAG1] [IMAGE_NAME2]:删除镜像
删除单个:docker rmi -f 镜像Id
删除多个:docker rmi -f 镜像名1:TAG 镜像名2:TAG
删除全部:docker rmi -f $(docker images -qa)
3.容器命令
有镜像才能创建容器,这是根本前提
1)新建并启动容器
docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
-
OPTIONS说明
--name="容器名字":为容器指定一个名称
-d:后台运行容器,并返回容器ID,也即启动守护式容器
-i:以交互模式运行容器,通常与-t同时使用
-t:为容器重新分配一个伪输入终端,通常与-i同时使用
-P:随机端口映射
-p:指定端口映射,有以下四种格式
ip:hostPort:containerPort
ip::containerPort
hostPort:containerPort
containerPort
-
启动交互式容器
2)列出当前所有正在运行的容器
docker ps [OPTIONS]
-
OPTIONS说明
-a:列出当前所有正在运行的容器+历史上运行过的
-l:显示最近创建的容器
-n:显示最近n个创建的容器
-q:静默模式,只显示容器编号
--no-trunc:不截断输出
3)退出容器
两种方式:
- exit:容器停止退出
- Ctrl+P+Q:容器不停止退出
4)启动容器
docker start 容器名或容器ID
5)重启容器
docker restart 容器名或容器ID
6)停止容器
docker stop 容器名或容器ID
7)强制停止容器
docker kill 容器名或容器ID
8)删除已停止的容器
docker rm 容器ID
一次性删除多个容器:
- docker rm -f $(docker ps -qa)
- docker ps -qa | xargs docker rm
9)注意事项
-
启动守护式进程 docker run -d 容器名
使用镜像centos:latest以后台模式启动一个容器
docker run -d centos
之后使用docker ps -a进行查看,会发现容器已经退出
很重要的一点:Docker容器后台运行,就必须有一个前台进程
容器运行的命令如果不是那些一直挂起的命令(比如top、tail),就是会自动退出的
这个是docker的机制问题,比如你的web容器,我们以nginx为例,正常情况下,我们配置启动服务只需要启动响应的service即可,service nginx start,但是,这样做,nginx为后台进程模式运行,就导致docker前台没有运行的应用,这样的容器后台启动后,会立即自杀因为它觉得它没事可做了。所以,最佳的解决方案是,将你要运行的程序以前台进程的形式运行
-
查看容器日志
docker logs -f -t --tail 容器ID
-t:时间戳
-f:跟随最新的日志打印
--tail:数字,显示最后多少条
-
查看容器内运行的进程
docker top 容器ID
-
查看容器内部细节
docker inspect 容器ID
-
进入正在运行的容器并以命令行交互
docker exec -it 容器ID bashShell
重新进入docker attach 容器ID
区别:
attach直接进入容器启动命令的终端,不会启动新的进程
exec是在容器中打开新的终端,并且可以启动新的进程
-
从容器内拷贝文件到主机上
docker cp 容器ID:容器内路径 目的主机路径
二、Docker镜像
1.概述
镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包,用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件,它包含运行某个软件所需的所有内容,包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件
1)UnionFS(联合文件系统)
Union文件系统是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统,它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加,同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union文件系统是Docker镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承,基于基础镜像(没有父镜像),可以制作各种具体的应用镜像。
特性:一次同时加载多个文件系统,但从外面看起来,只能看到一个文件系统,联合加载会把各层文件系统叠加起来,这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录
2)Docker镜像加载原理
docker的镜像实际上由一层层的文件系统组成,这种层级的文件系统UnionFS。
bootfs主要包含bootloader和kernel,bootloader主要是引导加载kernel,Linux刚启动时会加载bootfs文件系统,在Docker镜像的最低层是bootfs.这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的,包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在系统中了,此时内存的使用权已由bootfs转交给内核,此时系统也会卸载bootfs。
rootfs,在bootfs之上,包含的就是典型Linux系统中的/dev, /prov, /bin, /etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版,比如Ubuntu,CentOs等
对于一个精简的OS,rootfs可以很小,只需要包括最基本的命令、工具和程序库就可以了,因为底层直接用Host的kernel,自己只需要提供rootfs就行了,由此可见对于不同的Linux发行版,bootfs基本是一致的,rootfs会有差别,因此不同的发行版可以共用bootfs
3)分层的镜像
4)为什么Docker镜像要采用这种分层结构
最大的好处就是共享资源,比如:有多个镜像都是从相同的base镜像构建而来,那么宿主机只需在磁盘上保存一份base镜像,同时内存中也只需加载一份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。
比如:有多个镜像都是从相同的base镜像构建而来,那么宿主机只需在磁盘上保存一份base镜像,同时内存中也只需加载一份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。
2.特点
docker镜像都是只读的
当容器启动时,一个新的可写层被加载到镜像的顶部
这一层通常被称为“容器层”,“容器层”之下的都叫“镜像层”
3.Docker镜像commit操作补充
docker commit 提交容器副本使之称为一个新的镜像
docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器ID 要创建的目标镜像名:[标签名]
案例演示
1)从Hub上下载tomcat镜像到本地并成功运行
2)故意删除上一步镜像生产tomcat容器的文档
3)也即当前的tomcat运行实例是一个没有文档内容的容器。以它为模板commit一个没有doc的tomcat新镜像atguigu/tomcat02
4)启动我们的新镜像并和原理的对比
三、容器数据卷
1.简介
先来看Docker的理念:
- 将运用与运行的环境打包形成容器运行,运行可以伴随着容器,但是我们对数据的要求希望是持久化的
- 容器之间希望有可能共享数据
Docker容器产生的数据,如果不通过docker commit生成新的镜像,使得数据作为镜像的一部分保存下来,那么当容器删除后,数据自然也就没有了。为了能保存数据,在docker中我们使用卷
卷就是目录或文件,存在于一个或多个容器中,由docker挂载到容器,但不属于联合文件系统,因此能够绕过Union File System提供一些用于持续存储或共享数据的特性。卷的设计目的就是数据的持久化,完全独立于容器的生存周期,因此Docker不会在容器删除其挂载的数据卷,特点:
- 数据卷可在容器之间共享或重用数据
- 卷中的更改可以直接生效
- 数据卷中的更改不会包含在镜像的更新中
- 数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止
2.数据卷
-
直接命令添加
-
命令
docker run -it -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录 镜像名
-
查看数据卷是否挂载成功
-
容器和宿主机之间数据共享
-
容器停止退出后,主机修改后数据完全同步
-
命令(带权限)
docker run -it -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录:ro 镜像名
-
-
DockerFile添加
- 根目录下新建mydocker文件夹并进入
- 可在DockerFile中使用VOLUME指令来给镜像添加一个或多个数据卷
- File构建
- build后生成镜像
- run容器
- 通过上述步骤,容器内的卷目录地址已经知道对应的主机目录地址在哪
- 主机对应默认地址
3.数据卷容器
命名的容器挂载数据卷,其它容器通过挂载这个(父容器)实现数据共享,挂载数据卷的容器,称为数据卷容器
容器间传递共享(--volumes-from)