【星海出品】docker入门

Docker 入门

容器技术是和我们的宿主机共享硬件资源及操作系统，可以实现资源的动态分配。
容器包含应用和其所有的依赖包，但是与其他容器共享内核。
容器在宿主机操作系统中，在用户空间以分离的进程运行。
通过使用容器，我们可以轻松打包应用程序的代码、配置和依赖关系，将其变成容易使用的构建块，从而实现环境一致性、运营效率、开发人员生产力和版本控制等诸多目标。
Docker 属于 Linux 容器的一种封装，提供简单易用的容器使用接口。它是目前最流行的 Linux 容器解决方案。
而 Linux 容器是 Linux 发展出的另一种虚拟化技术，简单来讲， Linux 容器不是模拟一个完整的操作系统，而是对进程进行隔离，相当于是在正常进程的外面套了一个保护层。
对于容器里面的进程来说，它接触到的各种资源都是虚拟的，从而实现与底层系统的隔离。
Docker 将应用程序与该程序的依赖，打包在一个文件里面。运行这个文件，就会生成一个虚拟容器。
总体来说，Docker 的接口相当简单，用户可以方便地创建和使用容器，把自己的应用放入容器。容器还可以进行版本管理、复制、分享、修改，就像管理普通的代码一样。

Docker 中包括三个基本的概念：
Image（镜像）
Container（容器）
Repository（仓库）

Image（镜像）

镜像是 Docker 运行容器的前提，仓库是存放镜像的场所，可见镜像更是 Docker 的核心。

镜像可以看作是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。

镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。镜像（Image）就是一堆只读层（read-only-layer）的统一视角，也许这个定义有些难以理解，下面的这张图能够帮助读者理解镜像的定义：

统一文件系统（Union File System）技术能够将不同的层整合成一个文件系统，为这些层提供了一个统一的视角。这样就隐藏了多层的存在，在用户的角度看来，只存在一个文件系统。

Container（容器）

容器（Container）的定义和镜像（Image）几乎一模一样，也是一堆层的统一视角，唯一区别在于容器的最上面那一层是可读可写的。

由于容器的定义并没有提及是否要运行容器，所以实际上，容器 = 镜像 + 读写层。

Repository（仓库）

Docker 仓库是集中存放镜像文件的场所。镜像构建完成后，可以很容易的在当前宿主上运行。

如果需要在其他服务器上使用这个镜像，我们就需要一个集中的存储、分发镜像的服务，Docker Registry（仓库注册服务器）就是这样的服务。

Docker的安装和使用
官方文档获取最新的 Docker 支持情况
https://docs.docker.com/install/。

Docker 对于内核支持的功能，即内核的配置选项也有一定的要求
（比如必须开启 Cgroup 和 Namespace 相关选项，以及其他的网络和存储驱动等）。

Docker CE 的安装请参考官方文档：
MacOS：https://docs.docker.com/docker-for-mac/install/
Windows：https://docs.docker.com/docker … tall/
Ubuntu：https://docs.docker.com/instal … untu/
Debian：https://docs.docker.com/instal … bian/
CentOS：https://docs.docker.com/instal … ntos/
Fedora：https://docs.docker.com/instal … dora/
其他 Linux 发行版：https://docs.docker.com/instal … ries/

例如：

由于 Docker-CE 支持 64 位版本的 CentOS 7 ，并且要求内核版本不低于 3.10，首先我们需要卸载掉旧版本的

$ sudo yum remove docker \docker-client \docker-client-latest \docker-common \docker-latest \docker-latest-logrotate \docker-logrotate \docker-selinux \docker-engine-selinux \docker-engine

#我们执行以下安装命令去安装依赖包：
yum install -y yum-utils \device-mapper-persistent-data \lvm2yum install docker

检验是否安装成功

docker versionordocker info

启动 Docker-CE：

systemctl enable docker
systemctl start docker

我们直接运行下面的命令，将名为 hello-world 的 image 文件从仓库抓取到本地：

docker pull library/hello-world

抓取成功以后，就可以在本机看到这个 image 文件了：

docker images

现在，我们可以运行 hello-world 这个 image 文件：

docker run hello-world

当镜像通过 RUN 命令运行成功后，这个运行的镜像就是一个 Docker 容器啦。
容器可以理解为一个轻量级的沙箱，Docker 利用容器来运行和隔离应用，容器是可以被启动、停止、删除的，这并不会影响 Docker 镜像。

Docker 使用的是 C/S 结构，即客户端/服务器体系结构。

Docker 的核心组件包括：

Docker Client
Docker Daemon
Docker Image
Docker Registry
Docker Container

Docker Client ，也称 Docker 客户端。它其实就是 Docker 提供命令行界面（CLI）工具

Docker Daemon 是服务器组件，以 Linux 后台服务的方式运行，是 Docker 最核心的后台进程，我们也把它称为守护进程。
Docker Daemon 的架构如下所示：

Docker Daemon 运行在 Docker Host 上，负责创建、运行、监控容器，构建、存储镜像。

运行过程的作用有以下几种可能：
向 Docker Registry 获取镜像。
通过 GraphDriver 执行容器镜像的本地化操作。
通过 NetworkDriver 执行容器网络环境的配置。
通过 ExecDriver 执行容器内部运行的执行工作。

1、启动 Docker Daemon：

#启动 Docker Daemon 时，一般可以使用以下命令来完成：docker --daemon = truedocker –d
docker –d = true

2、重启 Docker Daemon：

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker.service

3、我们通过以下命令即可实现与远程服务器通信：

docker -H 服务器IP地址 info
-H 是用来指定服务器主机，info 子命令用于查看 Docker 服务器的信息。

Docker Image

Docker 镜像可以看作是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。
镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。我们可将 Docker 镜像看成只读模板，通过它可以创建 Docker 容器。
镜像有多种生成方法：

从无到有开始创建镜像

下载并使用别人创建好的现成的镜像

在现有镜像上创建新的镜像

我们可以将镜像的内容和创建步骤描述在一个文本文件中，这个文件被称作 Dockerfile ，通过执行 docker build <docker-file>命令可以构建出 Docker 镜像。

Docker Registry

Docker Registry 是存储 Docker Image 的仓库
Docker Daemon 负责Get/Put 该文本文件
运行 docker push、docker pull、docker search 时，实际上是通过 Docker Daemon 与 Docker Registry 通信。

Docker Container

Docker 容器就是 Docker 镜像的运行实例，是真正运行项目程序、消耗系统资源、提供服务的地方。
Docker Container 提供了系统硬件环境，我们可以使用 Docker Images 这些制作好的系统盘，再加上我们所编写好的项目代码，Run 一下就可以提供服务啦。

容器启动过程如下：

Docker 客户端执行 docker run 命令。

Docker Daemon 发现本地没有 hello-world 镜像。

Daemon 从 Docker Hub 下载镜像。

下载完成，镜像 hello-world 被保存到本地。

Docker Daemon 启动容器。

可以通过 Docker Images 可以查看到 hello-world 已经下载到本地可以通过 Docker Ps 或者 Docker
Container ls 显示正在运行的容器

Docker的常用命令

docker pull image_name
docker pull centos:latest
docker images
docker ps -a
docker start container_name/container_id
docker restart container_name/container_id
docker stop container_name/container_id
docker attach container_name/container_id  #进入容器
docker stop container_name/container_id
docker run -t -i container_name/container_id /bin/bash
docker rm container_name/container_id
docker rmi image_name

Dockerfile 常用的指令

由于 Dockerfile 中所有的命令都是以下格式：INSTRUCTION argument
，指令（INSTRUCTION）不分大小写.

FROM
用于指定基础的 images ，一般格式为 FROM <image> or FORM <image>:<tag>。
所有的 Dockerfile 都应该以 FROM 开头，FROM 命令指明 Dockerfile 所创建的镜像文件以什么镜像为基础，FROM 以后的所有指令都会在 FROM 的基础上进行创建镜像。
可以在同一个 Dockerfile 中多次使用 FROM 命令用于创建多个镜像。比如我们要指定 Python 2.7 的基础镜像，我们可以像如下写法一样：
FROM python:2.7
MAINTAINER
MAINTAINER 是用于指定镜像创建者和联系方式，一般格式为 MAINTAINER <name>。

COPY
COPY 是用于复制本地主机的 <src> (为 Dockerfile 所在目录的相对路径)到容器中的 <dest>。
当使用本地目录为源目录时，推荐使用 COPY 。一般格式为 COPY <src><dest> 。
例如我们要拷贝当前目录到容器中的 /app 目录下，我们可以这样操作：
COPY . /app
WORKDIR
可以设置多次，如果是相对路径，则相对前一个 WORKDIR 命令。默认路径为/。一般格式为 WORKDIR /path/to/work/dir。
例如我们设置 /app 路径，我们可以进行如下操作：
WORKDIR /app

RUN
RUN 用于容器内部执行命令。每个 RUN 命令相当于在原有的镜像基础上添加了一个改动层，原有的镜像不会有变化。一般格式为 RUN <command>。
例如我们要安装 Python 依赖包，我们做法如下：
RUN pip install -r requirements.txt

EXPOSE
EXPOSE 命令用来指定对外开放的端口。一般格式为 EXPOSE <port> [<port>…]。
例如上面那个例子，开放5000端口：
EXPOSE 5000

ENTRYPOINT
ENTRYPOINT 可以让你的容器表现得像一个可执行程序一样。一个 Dockerfile 中只能有一个 ENTRYPOINT，如果有多个，则最后一个生效。
我们要将 Python 镜像变成可执行的程序，我们可以这样去做：
ENTRYPOINT ["python"]

CMD
CMD 命令用于启动容器时默认执行的命令，CMD 命令可以包含可执行文件，也可以不包含可执行文件。
例如我们要启动 /app ，我们可以用如下命令实现：
CMD ["app.py"]
一个 Dockerfile 中只能有一个 CMD，如果有多个，则最后一个生效。而 CMD 的 Shell 形式默认调用 /bin/sh -c 执行命令。
CMD 命令会被 Docker 命令行传入的参数覆盖：docker run busybox /bin/echo Hello Docker 会把 CMD 里的命令覆盖。

构建 Dockerfile

mkdir static_web
cd static_web
touch Dockerfile

然后 vi Dockerfile 开始编辑该文件，输入 i 开始编辑。以下是我们构建的 Dockerfile 内容：

FROM nginx
RUN echo '<h1>Hello, Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html

docker build -t angelkitty/nginx_web:v1 .

-t 是为新镜像设置仓库和名称
angelkitty 为仓库名
nginx_web 为镜像名
：v1 为标签（不添加为默认 latest ）

docker run --name nginx_web -d -p 8080:80   angelkitty/nginx_web:v1

这条命令会用 Nginx 镜像启动一个容器，命名为 nginx_web ，并且映射了 8080 端口。
这样我们可以用浏览器去访问这个 Nginx 服务器：http://localhost:8080/ 或者 http://本机的 IP 地址：8080/，页面返回信息：