Docker 基本管理

Docker 的容器技术可以在一台主机上轻松为任何应用创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器。

2008年
 
Solomon Hykes 和他的朋友 Kamel Founadi、Sebastien Pahl 共同创立了一家名为 DotCloud 的公司，<br>目标是利用一种叫做容器的技术来创建他们称作是『大规模的创新工具』：一种任何人都可以使用的编程工具。
 
2013年
 
2013 年 3 月
 
Docker 创始人 Solomon Hykes 在 PyCon 大会上的演讲中首次公开介绍了 Docker 这一产品。
 
2013年3月20日
 
dotCloud发布了 Docker 的首个版本 0.1.0，并将Docker源码进行开源（https://github.com/docker）。
 
2013年9月
 
红帽公司成为Docker的主要合作伙伴，利用Docker来驱动他的OpenShift云业务。随后，谷歌、亚马逊以及DigitalOcean也迅速的在其云服务平台提供了Docker的支持。
 
主流云厂商的加入，加速Docker的发展进度。
 
Docker 的强大之处在于它通过可移植的形式和易于使用的工具在应用程序和基础设施之间创造了独立性。其结果是，Docker将容器技术大众化，<br>并解决了困扰数百万开发人员的"matrix from hell"问题，使容器技术成为主流。
 
2013年底
DotCloud Inc则更名为Docker Inc
 
2014年
 
2014年6月
 
DockerCon大会上Docker正式发布了Docker 1.0 版本。
 
这意味着Docker的稳定性和可靠性已经基本满足了生产环境的运行需求。
 
会议上同时发布Docker Image的镜像仓库Docker Hub（http://hub.docker.com/），并指出已经有超过14,000个Docker化的应用存储在他们的publc registry中。
 
同样是2014年6月，基于谷歌内部强大的Borg系统而开发出来的kubernetes横空处世，刷新了人们对容器的理解。
 
2014年12月
 
DockerConEU大会上，Docker Swarm 和Docker Machine同时面世。
 
Docker Swarm是一个Docker集群管理工具，而Docker Machine是部署Docker主机的命令工具。
 
CoreOS宣布开发自家的容器运行环境rkt以及appc（应用容器规范）。
 
2015年
 
2015年6月
 
容器技术不只Docker，很早之前Google就投资了CoreOS来做竞争的容器--Rocket。
 
那时是三家鼎立：Docker/Rocket/Warden，为了避免惨烈的竞争，大家终于统一意见，决定成立固定的标准来良好发展容器技术。
 
由Docker、IBM、微软、红帽及Google等厂商所组成的开放容器项目OCP联盟成立，该项目旨在建立软件容器的通用标准。OCP成立于Linux基金会之下，<br>其使命是使用户和公司能够继续创新和开发基于容器的解决方案，并充满信心地保护其先前的开发工作，并且不会造成行业分散。作为该计划的一部分，<br>Docker将捐赠其软件容器格式，运行时以及相关规范的代码。应用容器规范（“ appc”）计划的领导者，包括创始成员CoreOS，也将把他们的技术领导力和支持带到OCP。
 
2015 年，Docker 发布了 runC工具，runc是根据OCI（Open Container Initiative）标准生成的一个cli工具，一个轻量级的跨平台的容器运行时命令行小工具，<br>可以直接利用 libcontainer 运行容器，而无需通过 docker engine。runC 的目标是使标准容器在任何地方都可用。
 
2016年
 
2016年6月
 
DockerCon上，Docker宣布了Open Container Initiative的正式成立。
 
OCI意在业界一起合作，开发一个开放的、标准的容器格式和runtime。OCI也属于Linux基金会的协作项目，一直秉承着开放的模式来管理，其roadmap在GitHub上，大<br>家都可以看到并参与进去：https://github.com/opencontainers/specs/blob/master/ROADMAP.md
 
2016年，OCI标准制定后，Docker 将 containerd 独立拆分，并将其捐赠给了社区。将这个组件分解为一个单独的项目，使得 docker 将容器的管理功能移出 docker<br> 的核心引擎并移入一个单独的守护进程(即 containerd)。
 
在2016年，人们认识到容器技术本身的价值时在于容器的编排，而此时的Docker项目令人惊讶的放弃了Swarm项目，而是想将容器的编排和集群的管理功能添加到Docker项<br>目当中。而Kubernetes却与Docker不同的是推进民主化架构，使得通过暴露Kubernetes API的方法，让更多的人来不断丰富kubernetes的插件。
 
2017年
 
从2013年3月开始推出0.1.0版本，到17年2月1.13的版本都采用x.x的形式。
从 2017 年第一季度开始，Docker 版本号遵循 YY.MM-xx 格式。
采用新格式前的最后一个版本是 Docker 1.13。
 
2017 年是容器成为主流技术的一年。
 
2017 年于 Austin 举办的 DockerCon 上开源Docker项目正式命名为 Moby 项目。由于这次改名，GitHub 上的 docker/docker 库也被转移到了 moby/moby，<br>并且拥有了项目自己的 Logo。
 
Moby是Docker的上游项目，是Docker之母。正因如此，Docker这个名字也已经不适合作为原来源码库的名字了。而对于普通的容器个人使用者或者企业，影响并不是太大。<br>对于一些容器系统厂商和组件提供方，Moby提供了一种新形式的协作平台，可以定制化、增强、适配容器系统等等。
 
于此同时，将Docker本身拆分为 Docker-CE免费版 和 Docker-EE商业版。
Docker-CE目前是docker公司维护的开源项目，是一个基于Moby项目的免费的容器产品。
Docker-EE目前是docker公司维护的闭源项目，是docker公司的商业产品。
 
至此，Docker天下三分。其中Moby由社区维护，Docker-CE由Docker公司维护，Docker-EE是Docker公司闭源的商业产品。
 
2018年及以后
 
容器市场基本趋于稳定，一切都向着优化改进方向发展。
 
Docker公司是底层容器引擎及运行时的。
容器的编排进过几轮的激烈竞争，基本是Google的Kubernetes一家独大。
 
新的战斗已经由容器和编排的战场，逐渐迁移到应用领域。云原生CNCF将引领新的技术方向，微服务、ServcieMesh、Envoy、ServerLess等正在路上。

2.docker简介

　　　　1.docker概念

　　　　Docker 是一个基于Go语言实现的开源的容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的Linux机器或Windows 机器上。

　　　　2.docker特点　

　　　　　　Docker是一个开源的应用容器引擎，基于go语言开发并遵循了apache2.0协议开源。
　　　　　　Docker是在Linux容器里运行应用的开源工具，是一种轻量级的“虚拟机”。
　　　　　　Docker 的容器技术可以在一台主机上轻松为任何应用创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器。

　　　　3.docker流程　

　　　　容器是在linux上本机运行，并与其他容器共享主机的内核，它运行的是一个独立的进程，不占用其他任何可执行文件的内存，非常轻量。
虚拟机运行的是一个完整的操作系统，通过虚拟机管理程序对主机资源进行虚拟访问，相比之下需要的资源更多。

　　　　4.Docker的设计宗旨

　　　　Docker的设计宗旨：Build,Ship and Run Any App,Anywhere，
　　　　即通过对应用组件的封装、发布、部署、运行等生命周期的管理，达到应用组件级别的“一次封装，到处运行”的目的。这里的组件，既可以是一个应用，也可以是一套服务，甚至是一个完整的操作系统。

二、Docker 特点　

　　1.Docker 特点

　　　　容器化越来越受欢迎，因为容器是：
　　　　●灵活：即使是最复杂的应用也可以集装箱化。
　　　　●轻量级：容器利用并共享主机内核。
　　　　●可互换：可以即时部署更新和升级。
　　　　●便携式：可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行。
　　　　●可扩展：可以增加并自动分发容器副本。
　　　　●可堆叠：可以垂直和即时堆叠服务。

三、Docker与虚拟机的区别

　　1.Docker与虚拟机的区别

　　2.容器在内核中支持2种重要技术　　

　　namespace+cgroup

　　容器在内核中支持2种重要技术：
　　docker本质就是宿主机的一个进程，docker是通过namespace实现资源隔离，通过cgroup实现资源限制，通过写时复制技术（copy-on-write）实现了高效的文件操作（类似虚拟机的磁盘比如分配500g并不是实际占用物理磁盘500g）。

四、namespace的六项隔离

　　1.namespace的六项隔离

　　namespace 系统调用参数隔离内容
　　UTS CLONE_NEWUTS 主机名与域名
　　IPC CLONE_NEWWIPC 信号量、消息队列和共享内存
　　PID CLONE_NEWPID 进程编号重点
　　NETWORK CLONE_NEWNET 网络设备、网络栈、端口等重点
　　MOUNT CLONE_NEWNS 挂载点（文件系统）
　　USER CLONE_NEWUSER 用户和用户组（3.8以后的内核才支持〉

五、Docker核心概念

　　1.Docker核心概念

　　●镜像
　　Docker的镜像是创建容器的基础，类似虚拟机的快照，可以理解为一个面向 Docker 容器引擎的只读模板。
　　通过镜像启动一个容器，一个镜像是一个可执行的包，其中包括运行应用程序所需要的所有内容包含代码，运行时间，库、环境变量、和配置文件。
　　Docker镜像也是一个压缩包，只是这个压缩包不只是可执行文件，环境部署脚本，它还包含了完整的操作系统。因为大部分的镜像都是基于某个操作系统来构建，所以很轻松的就可以构建本地和远端一样的环境，这也是Docker镜像的精髓。

　　●容器
　　Docker的容器是从镜像创建的运行实例，它可以被启动、停止和删除。所创建的每一个容器都是相互隔离、互不可见，以保证平台的安全性。
可以把容器看做是一个简易版的linux环境（包括root用户权限、镜像空间、用户空间和网络空间等）和运行在其中的应用程序。

　　●仓库
　　Docker仓库是用来集中保存镜像的地方，当创建了自己的镜像之后，可以使用push命令将它上传到公有仓库（Public）或者私有仓库（Private）。当下次要在另外一台机器上使用这个镜像时，只需从仓库获取。

　　Docker 的镜像、容器、日志等内容全部都默认存储在 /var/lib/docker

六、安装 Docker

　　1.安装 Docker

-----------------安装 Docker---------------------------
目前 Docker 只能支持 64 位系统。
 
systemctl stop firewalld.service
setenforce 0
 
#安装依赖包
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 --------------------------------------------------------------------------------------------
yum-utils：提供了 yum-config-manager 工具。
device mapper： 是Linux内核中支持逻辑卷管理的通用设备映射机制，它为实现用于存储资源管理的块设备驱动提供了一个高度模块化的内核架构。
device mapper存储驱动程序需要 device-mapper-persistent-data 和 lvm2。
--------------------------------------------------------------------------------------------
 
#设置阿里云镜像源
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo#安装 Docker-CE并设置为开机自动启动
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io
docker-ce-20.10.18systemctl start docker.service
systemctl enable docker.service--------------------------------------------------------------------------------------------
安装好的Docker系统有两个程序，Docker服务端和Docker客户端。其中Docker服务端是一个服务进程，负责管理所有容器。 Docker客户端则扮演着Docker服务端的远程控制器，可以用来控制Docker的服务端进程。大部分情况下Docker服务端和客户端运行在一台机器上。
--------------------------------------------------------------------------------------------
 
#查看 docker 版本信息
docker version#docker 信息查看
docker info  
Client:
 Context:    default
 Debug Mode: false
 Plugins:
  app: Docker App (Docker Inc., v0.9.1-beta3)
  buildx: Build with BuildKit (Docker Inc., v0.5.1-docker)
 
Server:
 Containers: 0                      # 容器数量
  Running: 0
  Paused: 0
  Stopped: 0
 Images: 1                          # 镜像数量
 Server Version: 20.10.3            # server 版本
 Storage Driver: overlay2           # docker 使用的是 overlay2 文件驱动
  Backing Filesystem: xfs           # 宿主机上的底层文件系统
  Supports d_type: true
  Native Overlay Diff: true
 Logging Driver: json-file
 Cgroup Driver: cgroupfs            # Cgroups 驱动
 Cgroup Version: 1
 Plugins:
  Volume: local
  Network: bridge host ipvlan macvlan null overlay
  Log: awslogs fluentd gcplogs gelf journald json-file local logentries splunk syslog
 Swarm: inactive
 Runtimes: io.containerd.runtime.v1.linux runc io.containerd.runc.v2
 Default Runtime: runc
 Init Binary: docker-init
 containerd version: 269548fa27e0089a8b8278fc4fc781d7f65a939b
 runc version: ff819c7e9184c13b7c2607fe6c30ae19403a7aff
 init version: de40ad0
 Security Options:
  seccomp
   Profile: default
 Kernel Version: 3.10.0-693.el7.x86_64      # 宿主机的相关信息
 Operating System: CentOS Linux 7 (Core)
 OSType: linux
 Architecture: x86_64
 CPUs: 1
 Total Memory: 976.3MiB
 Name: localhost.localdomain
 ID: Y4ES:FTH2:ZJL7:MRVE:RJVB:WJIB:S7BV:C5IZ:LMBR:E4G5:QWSM:SNDT
 Docker Root Dir: /var/lib/docker           # docker 数据存储目录
 Debug Mode: false
 Registry: https://index.docker.io/v1/      # registry 地址
 Labels:
 Experimental: false
 Insecure Registries:
  127.0.0.0/8
 Registry Mirrors:                          # 加速站点
  https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com/
 Live Restore Enabled: false

　　2.Docker 镜像操作

-----------------Docker 镜像操作---------------------------
#搜索镜像
格式：docker search 关键字
docker search nginx#获取镜像
格式：docker pull 仓库名称[:标签]
#如果下载镜像时不指定标签，则默认会下载仓库中最新版本的镜像，即选择标签为 latest 标签。
docker pull nginx#镜像加速下载
浏览器访问 https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors 获取镜像加速器配置mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://ae3f5qei.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker#查看镜像信息
镜像下载后存放在 /var/lib/docker 。
Docker 相关的本地资源存放在 /var/lib/docker/ 目录下，其中 containers 目录存放容器信息，image 目录存放镜像信息，overlay2 目录下存放具体的镜像底层文件。#查看下载的镜像文件信息
cat /var/lib/docker/image/overlay2/repositories.json<br>底层镜像#查看下载到本地的所有镜像
docker imagesREPOSITORY：镜像属于的仓库；
TAG：镜像的标签信息，标记同一个仓库中的不同镜像；
IMAGE ID：镜像的唯一ID 号，唯一标识一个镜像；
CREATED：镜像创建时间；
VIRTUAL SIZE：镜像大小；
--------------------------------------------------------------------------------------------
 
#根据镜像的唯一标识 ID 号，获取镜像详细信息
格式：docker inspect 镜像ID号
docker inspect 名称/id#====为本地的镜像添加新的标签
格式：docker tag 名称:[标签] 新名称:[新标签]
docker tag nginx:latest nginx:web<br>都是一个文件，只是多一个标签docker images | grep nginx#=====删除镜像
格式：
docker rmi 仓库名称:标签              #当一个镜像有多个标签时，只是删除其中指定的标签
或者docker rmi 镜像ID号                      #会彻底删除该镜像<br>必须强制删除注意：如果该镜像已经被容器使用，正确的做法是先删除依赖该镜像的所有容器，再去删除镜像。
 
docker rmi nginx:web
#存出镜像====：将镜像保存成为本地文件
格式：docker save -o 存储文件名 存储的镜像
docker save -o nginx nginx:latest           #存出镜像命名为nginx存在当前目录下
ls -lh#载入镜像====：将镜像文件导入到镜像库中
格式：
docker load < 存出的文件docker load -i 存出的文件#====上传镜像
默认上传到 docker Hub 官方公共仓库，需要注册使用公共仓库的账号。https://hub.docker.com可以使用 docker login 命令来输入用户名、密码和邮箱来完成注册和登录。 在上传镜像之前，还需要先对本地镜像添加新的标签，然后再使用 docker push 命令进行上传。
登录一次后，创建密钥，下次登录不用输入密码上传之前必须创建格式正确的标签

　　3.Docker 容器操作

-----------------Docker 容器操作---------------------------
#======容器创建：就是将镜像加载到容器的过程。
新创建的容器默认处于停止状态，不运行任何程序，需要在其中发起一个进程来启动容器。
 
格式：docker create [选项] 镜像
常用选项：
-i：让容器开启标准输入
-t：让 Docker 分配一个伪终端 tty
-it :合起来实现和容器交互的作用，运行一个交互式会话 shell 
 
docker create -it nginx:latest /bin/bash#查看容器的运行状态
docker ps -a            #-a 选项可以显示所有的容器
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND                  CREATED          STATUS    PORTS     NAMES
 
容器的ID号     加载的镜像     运行的程序               创建时间       当前的状态  端口映射  名称#启动容器
格式：docker start 容器的ID/名称
docker start c7e09fb5b6ca
docker ps -a#创建并启动容器
可以直接执行 docker run 命令， 等同于先执行 docker create 命令，再执行 docker start 命令。
注意：容器是一个与其中运行的 shell 命令共存亡的终端，命令运行容器运行， 命令结束容器退出。
 
docker 容器默认会把容器内部第一个进程，也就是 pid=1 的程序作为docker容器是否正在运行的依据，如果docker容器中 pid = 1 的进程挂了，那么docker容器便会直接退出，也就是说Docker容器中必须有一个前台进程，否则认为容器已经挂掉。
 
/var/lib/docker
当利用 docker run 来创建容器时， Docker 在后台的标准运行过程是：
（1）检查本地是否存在指定的镜像。当镜像不存在时，会从公有仓库下载；
（2）利用镜像创建并启动一个容器；
（3）分配一个文件系统给容器，在只读的镜像层外面挂载一层可读写层；
（4）从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟机接口到容器中；
（5）分配一个地址池中的 IP 地址给容器；
（6）执行用户指定的应用程序，执行完毕后容器被终止运行。
 
docker run centos:7 /usr/bin/bash -c ls /
docker ps -a                    #会发现创建了一个新容器并启动执行一条 shell 命令，之后就停止了#在后台持续运行 docker run 创建的容器
需要在 docker run 命令之后添加 -d 选项让 Docker 容器以守护形式在后台运行。并且容器所运行的程序不能结束。
 
docker run -d centos:7 /usr/bin/bash -c "while true;do echo hello;done"docker ps -a                 #可以看出容器始终处于 UP，运行状态docker run -itd --name test1 centos:7 /bin/bash   #创建容器并持续运行容器#=======终止容器运行
格式：docker stop 容器的ID/名称
docker stop 2592d3fad0fb
 
docker ps -a#====容器的进入
需要进入容器进行命令操作时，可以使用 docker exec 命令进入运行着的容器。
 
格式：docker exec -it 容器ID/名称 /bin/bash
-i 选项表示让容器的输入保持打开；
-t 选项表示让 Docker 分配一个伪终端。
 
docker start 2592d3fad0fb                   #进入容器前，确保容器正在运行
docker exec -it 2592d3fad0fb /bin/bash
ls
exit                #退出容器后，容器仍在运行
docker ps -adocker run -it centos:7 bash      #不加 -d 选项会创建容器后直接进入容器，但是退出容器，容器也会停止#面试题
怎么把宿主机的文件传入到容器内部
1、linux 怎么复制
cp 原文件路径目标文件路径
docker cp l opt / abc容器id: /opt/abc
#======复制到容器中
echo abc123 > ~/test.txt
docker cp ~/test.txt 2592d3fad0fb:/opt/#从容器复制文件到主机
docker cp 2592d3fad0fb:/opt/test.txt ~/abc123.txt#======容器的导出与导入
用户可以将任何一个 Docker 容器从一台机器迁移到另一台机器。在迁移过程中，可以使用docker export 命令将已经创建好的容器导出为文件，无论这个容器是处于运行状态还是停止状态均可导出。可将导出文件传输到其他机器，通过相应的导入命令实现容器的迁移。
 
#导出格式：docker export 容器ID/名称 > 文件名
docker export 2592d3fad0fb > centos7.tar#导入格式：cat 文件名 | docker import – 镜像名称:标签
cat centos7.tar | docker import - centos7:test          #导入后会生成镜像，但不会创建容器#=======删除容器
格式：docker rm [-f] 容器ID/名称
docker stop 2592d3fad0fbdocker rm 2592d3fad0fb              #删除已经终止状态的容器docker rm -f 2592d3fad0fb           #强制删除正在运行的容器docker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker stop "$1}' | bash            #批量停止容器
docker ps -a | awk 'NR>=2{print $1}'| xargs docker stopdocker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker rm "$1}' | bash                #批量删除所有容器
docker ps -a | awk 'NR>=2{print $1}'| xargs docker rmdocker images | awk 'NR>=2{print "docker rmi "$3}' | bash            #批量删除镜像
docker images | grep none | awk '{print $3}' | xargs docker rmi     #删除none镜像docker rm $(docker ps -a -q)       #批量清理后台停止的容器