Docker的介绍

Docker的思想

集装箱

标准化

运输方式

存储方式

API接口

隔离

Docker的组成

镜像

容器

仓库

Docker的运行机制

拉取镜像的执行流程

启动容器的执行流程

Docker运行镜像的流程

Docker常用命令

镜像的操作命令

容器的操作命令

数据卷的操作命令

Docker自定义镜像

Docker镜像安装实践

安装MySQL数据库

拉取MySQL镜像

然后慢慢等待拉取下载完成,因为是从官网拉取,所以有点慢.

查看镜像

运行镜像

登录MySQL服务

进入MySQL容器

登录MySQL

操作MySQL服务

停止服务

启动服务

查看MySQL启动时日志

设置MySQL开机自启动

安装Redis数据库

拉取镜像文件

准备配置文件

创建Redis实例并启动

访问Redis服务

进入容器

检查Redis版本

登录Redis

安装Ngnix代理

拉取镜像

创建数据卷

查看目录

启动Nginx服务

访问Nginx服务

安装Nacos组件

拉取镜像

执行nacos的sql脚本

创建并启动nacos容器

访问nacos服务

Docker的介绍

2010年几个年轻人成立了一个做PAAS平台的公司dotCloud.起初公司发展的不错,不但拿到过一些融资,还获得了美国著名孵化器YCombinator的支持,后来微软谷歌亚马逊这样的大厂商也纷纷加入PAAS平台,竞争十分激烈,dotCloud举步维艰.

2013年可能是公司发展的不是很好,工程师又不想自己的努力付之东流,于是他们决定将他们的核心技术开源.这项技术就是docker.当时docker的功能就是将linux容器中的应用代码打包,可以轻松的在服务器之间进行迁移.

无心插柳柳成荫,docker技术风靡全球,于是dotCloud公司改名为docker Inc,并全面投入到docker的开发之中.

2014.6 Docker发布了第一个版本 Docker1.0

2014.7 获得C轮融资 $4000W

2015.4 获得D轮融资 $9500W

至今已经发布到docker

docker是一个用来装应用的容器,就像杯子可以装水,笔筒可以放笔,书包可以放书,可以把hello word放在docker中,可以把网站放入docker中,可以把任何想得到的程序放在docker中.

Docker的思想

集装箱

没有集装箱之前运输货物,东西零散容易丢失,有了集装箱之后货物不容易丢失,我们可以把货物想象成程序,目前我们要把程序部署到一台新的机器上,可能会启动不起来,比如少一些配置文件什么的或者少了什么数据,有了docker的集装箱可以保证我们的程序不管运行在哪不会缺东西.

标准化

运输方式

docker运输东西有一个超级码头,任何地方需要货物都由鲸鱼先送到超级码头,然后再由鲸鱼从超级码头把货物送到目的地去.对应的技术来说,比如我们要把台式机的应用部署到笔记本上,我们可能选择用QQ发过去或者用U盘拷过去,docker就标准化了这个过程,我们只需在台式机上执行一个docker命令,把鲸鱼派过来,把程序送到超级码头去,再在笔记本上执行一个docker命令,然后由鲸鱼把程序从超级码头送到笔记本上去.

存储方式

当我们把程序存储到笔记本上时,我们需要一个目录,且我们要记住这个目录,因为下次我们可能还要修改,有了docker之后我们就不用记住了程序在哪里了,我们使用的时候只需要一条命令就行了.

API接口

docker提供了一系列rest api的接口,包含了对docker也就是对我们的应用的一个启动停止查看删除等等,如当我们要启动tomcat时我们要执行startup命令,当我们要停止时要执行shutdown命令,如果不是tomcat,我们可能还需要一些别的命令.有了docker我们记docker的命令就可以对其进行操作.

隔离

我们在使用虚拟机时有自己的cpu,硬盘,内存,完全感觉不到外面主机的存在,docker也差不多,不过它更轻量,我们创建虚拟机可能要几分钟,但是docker只需要一秒.最底层的技术时linux一种内核的限制机制,叫做LXC,LXC是一种轻量级的容器虚拟化技术.最大效率的隔离了进程和资源.通过cgroup,namespace等限制,隔离进程组所使用的物理资源,比如CPU,MEMORY等等,这个机制在7,8年前已经加入到linux内核了,直到2013年docker出世的时候才火起来,大家可能奇怪为什么这么好的技术埋没这么多年都没人发现呢?英雄造时势,时势造英雄,如果没有云计算,敏捷开发,高频度的弹性伸缩需求,没有IT行业这么多年长足的发展,也就没有docker.

Docker的组成

镜像就像是集装箱,仓库就是超级码头,容器就是我们运行程序的地方.docker运行程序的过程就是去仓库把镜像拉到本地,然后用一条命令把镜像运行起来变成容器.

build:构建,就是构建镜像.

ship:运输,运输镜像,从仓库和主机运输.

run:运行的镜像就是一个容器.

build,ship,run和镜像,仓库,容器是一一对应的.

镜像

镜像的英文名交image.前面我们讲到了集装箱,鲸鱼拖着的所有集装箱就是一个镜像.

从本质上来说镜像就是一系列文件,可以包括我们应用程序的文件,也可以包括我们应用的运行环境的文件,既然是文件,那么是以什么样的格式在本地保存的呢?

说到存储格式,就要提到linux的一个存储技术,叫做联合文件系统,是一种分层的文件系统,可以将不同的目录挂到同一个虚拟文件系统下.

比如test1下有三个文件夹,test2下有两个文件夹,还有一个readme文件.联合文件系统就是可以在一个文件夹(test)中看到多个文件夹(test1,test2)中的内容.

通过这种方式可以实现文件的分层,test1可以把它看作第一层,test2可以把它看作第二层,每一层有每一层自己的文件,docker就是利用了这种分层的概念实现了镜像存储.

下图就是镜像的存储格式,这张图是分层的,最下面一层,上面也是一层层的好像集装箱罗列在一起.这就是镜像最直观的存储方式.下面是操作系统的引导,上面是linux操作系统,再上面是一些相关的软件,如果是我们自己的程序,就可以是tomcat,jdk,再往上是应用代码,每一层是我们自己都可以控制得,最上面一层先忽略不看,因为这是和容器有关的.注意一点,docker镜像系统的每一层都是只读的,然后把每一层加载完成之后这些文件都会被看成是同一个目录,相当于只有一个文件系统.docker的这种文件系统被称之为镜像.

容器

为了便于理解,大家可以把容器想象成虚拟机,每个虚拟机都有自己的文件系统,可以把图1整个一部分看成是文件系统,与虚拟机系统的区别是这里面的文件系统是一层一层的,并且最下面的n层都是只读的,只有上面一层是可写的.为什么要有可写的这层呢?大家的程序运行起来,势必会要写一些日志,写一些文件,或者对系统的某一些文件做一些修改,所以容器在最上面一层创建了可读可写的文件系统.

在程序的运行过程中,如果要写镜像文件时,因为镜像的每一层都是只读的,它会把文件的每一层拷到文件的最上层,然后再对它进行修改,修改之后,当我们的应用读一个文件时会从顶层进行查找,如果没有才会找下一层.

由于容器的最上一层是可以修改的,镜像是不能修改的,这样就能保证镜像可以生成多个容器独立运行,没有任何干扰.

仓库

我们的镜像是要在其它机器上运行,如何进行传输呢?

这就用到了docker仓库,我们要先把我们的镜像传到docker仓库中,再由目的地把docker仓库拉过去,这就完成了这样的一次传输过程.

谁提供了这样的仓库呢?docker自己提供了,hub.docker.com,但是非常慢,为了解决这个问题,国内很多公司也在做自己的仓库.比较知名的是由网易蜂巢提供的 https://c.163yun.com/hub#/m/home/

Docker的运行机制

拉取镜像的执行流程

docker pull 执行过程:

客户端将指令发送给docker daemon
docker daemon 先检查本地images中有没有相关的镜像
如果本地没有相关的镜像，则向镜像服务器请求，将远程镜像下载到本地

启动容器的执行流程

docker run 执行过程:

检查本地是否存在指定的镜像，不存在就从公有仓库下载
利用镜像创建并启动一个容器
分配一个文件系(简版linux系统)，并在只读的镜像层外面挂载一层可读写层
从宿主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟接口到容器中去
从地址池配置一个 ip 地址给容器
执行用户指定的应用程序

Docker运行镜像的流程

Docker Host是我们的docker宿主机（就是安装了docker的操作系统）
Registry是docker拉取镜像的远程仓库,提供大量的镜像供下载，下载完成之后保存在Images中
Docker Daemon是docker的服务线程，处理Docker客户端命令。
Images 是Docker本地的镜像仓库，可以通过docker images查看镜像文件。

Docker常用命令

镜像的操作命令

# 1. 拉取镜像到本地
docker pull 镜像名称[:tag]
# 举个例子 tomcat
docker pull daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8

# 2. 查看全部本地的镜像
docker images

# 3. 删除本地镜像
docker rmi 镜像的标识

# 4. 镜像的导入导出(不规范)
# 将本地的镜像导出
docker save -o 导出的路径 镜像id
# 加载本地的镜像文件
docker load -i 镜像文件
# 修改镜像名称
docker tag 镜像id 新镜像名称:版本

容器的操作命令

# 1. 运行容器
# 简单操作
docker run 镜像的标识|镜像名称[tag]
# 常用的参数
docker run -d -p  宿主机端口:容器端口 --name 容器名称 镜像的标识|镜像名称[tag]
# -d: 代表后台运行容器
# -p: 宿主机端口:容器端口: 为了映射当前Linux的端口和容器的端口
# --name 容器名称: 指定容器的名称

# 2. 查看正在运行的容器
docker ps [OPTIONS]
# OPTIONS说明:
# -a: 代表查看全部的容器，包括没有运行
# -q: 只查看容器的标识
# -f: 根据条件过滤显示的内容
# --format: 指定返回值的模板文件
# -l: 显示最近创建的容器
# -n: 列出最近创建的n个容器
# --no-trunc: 不截断输出
# -s: 显示总的文件大小

# 3. 查看容器的日志
docker logs -f 容器id
# -f: 可以滚动查看日志的最后几行

# 4. 进入到容器内部
docker exec -it 容器id bash

# 5. 删除容器(删除容器前，需要先停止容器)
docker stop 容器id
# 停止指定的容器
docker stop $(docker ps -qa)
# 停止全部容器
docker rm 镜像id
# 删除指定容器
docker rm $(docker ps -qa)
# 删除全部容器

#6. 启动容器
docker start 容器id

数据卷的操作命令

数据卷介绍:将宿主机的一个目录映射到容器的一个目录中。

数据卷作用:可以在宿主机中操作目录中的内容，那么容器内部映射的文件，也会跟着一起改变。

# 1. 创建数据卷
docker volume create 数据卷名称
# 创建数据卷之后默认会存放在一个目录下 /var/lib/docker/volumes/数据卷名称/_data# 2. 查看数据卷的详细信息
docker volume inspect 数据卷名称# 3. 查看全部数据卷
docker volume ls# 4. 删除数据卷
docker volume rm 数据卷名称# 5. 应用数据卷
# 当你映射数据卷时，如果数据卷不存在。Docker会帮你自动创建
docker run -v 数据卷名称:容器内部路径 镜像id
# 直接指定一个路径作为数据卷的存放位置。这个路径下是空的。
docker run -v 路径:容器内部的路径 镜像id

Docker自定义镜像

中央仓库上的镜像，也是Docker的用户自己上传过去的。所以我们完全可以自己创建一个镜像.

# 1. 创建一个Dockerfile文件，并且指定自定义镜像信息。
# Dockerfile文件中常用的内容
from: 指定当前自定义镜像依赖的环境
copy: 将相对路径下的内容复制到自定义镜像中
workdir: 声明镜像的默认工作目录
cmd: 需要执行的命令(在workdir下执行的，cmd可以写多个，只以最后一个为准)
# 举个例子，自定义一个tomcat镜像，并且将ssm.war部署到tomcat中
from daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
copy ssm.war /usr/local/tomcat/webapps

Docker镜像安装实践

安装MySQL数据库

拉取MySQL镜像

一种方法是在hub.docker.com上搜索mysql镜像,拉取指定版本的mysql,也可以指定拉取版本,如:

 docker pull mysql:8.0.23

然后慢慢等待拉取下载完成,因为是从官网拉取,所以有点慢.

另一种方法是:事先获取到了mysql的压缩文件如 mysql.tar.gz,然后将它拖拉到相应目录下(我的目录是/root/setup/images/) ,然后然后进入该目录下使用如下命令也可以很快达到效果.我使用的是这种方法.

docker load -i mysql.tar.gz

查看镜像

然后可以查看一下mysql镜像,使用如下命令:

 docker images

可以看到镜像已经存在了.

运行镜像

启动运行mysql镜像(docker run 用于启动一个容器),命令如下:

sudo docker run -p 3306:3306 --name mysql \
-v /usr/local/docker/mysql/mysql-files:/var/lib/mysql-files \
-v /usr/local/docker/mysql/conf:/etc/mysql \
-v /usr/local/docker/mysql/logs:/var/log/mysql \
-v /usr/local/docker/mysql/data:/var/lib/mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \
-d mysql:8.0.23

假如安装过程中失败了，则可通过docker ps -a 查看以前的容器，假如已存在，则通过docker rm 镜像id 删除再重新安装即可。

登录MySQL服务

进入MySQL容器

进入容器的命令如下:

docker exec -it mysql bash #mysql是容器名

登录MySQL

登录mysql(密码是root),前提是进入了mysql容器.

mysql -uroot -proot

操作MySQL服务

停止服务

停止mysql服务命令:

docker stop mysql

启动服务

启动mysql服务命令:

docker start mysql

查看MySQL启动时日志

假如希望查看mysql启动时的日志，可以执行下面这个指令。

 docker container logs mysql

设置MySQL开机自启动

如果需要设置mysql开机自动启动,可使用如下命令:

docker update mysql --restart=always

安装Redis数据库

拉取镜像文件

同拉取mysql数据库步骤一样,我这儿是在conf目录下拉取的,其实在哪儿无所谓,不用在意和我的不一样.

准备配置文件

需先准备一个目录,配置文件就放在这个目录下.创建目录如下:

mkdir -p /usr/local/docker/redis01/conf

然后在该目录下创建redis.conf配置文件 ,这个配置文件必须要创建,否在我们进行目录挂载时默认生成的是一个目录.

touch /usr/local/docker/redis01/conf/redis.conf

创建Redis实例并启动

命令如下:

sudo docker run -p 6379:6379 --name redis01 \
-v /usr/local/docker/redis01/data:/data \
-v /usr/local/docker/redis01/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf \
-d redis redis-server /etc/redis/redis.conf

访问Redis服务

进入容器

进入容器命令:

docker exec -it redis01 bash

检查Redis版本

命令如下:

redis-server  -v

或者:

redis-cli -v

登录Redis

登录redis,不需要使用密码:

redis-cli

安装Ngnix代理

拉取镜像

就不废话了.

创建数据卷

创建数据卷(这个对象会在宿主机直接创建一个目录)

docker volume create nginx-vol

查看目录

查看数据卷对应的宿主机目录,可以通过如下指令:

docker inspect nginx-vol

启动Nginx服务

使用以下命令启动服务:

docker run --name nginx  -p 80:80 -v nginx-vol:/etc/nginx -d nginx

其中:/etc/nginx 为nginx容器启动时,nginx镜像文件默认的解压目录

说明:假如以后想修改nginx配置,可以直接去nginx-vol数据卷对应的目录去修改.

访问Nginx服务

访问http://192.168.126.128/这个ip地址(我的ip是这个)

安装Nacos组件

拉取镜像

执行nacos的sql脚本

先进入mysql容器(得先保证mysql服务是启动的):

docker exec -it mysql bash

切换到mysql容器目录(/etc/mysql)并登录mysql :

mysql -uroot -p

通过source指令运行容器目录下的sql文件.

注意这个sql文件是提取准备好了的,然后拖拉到宿主机的相应目录下面(目录是:/usr/local/docker/mysql/conf/).

source  /容器目录/nacos-mysql.sql #容器目录是etc/mysql

创建并启动nacos容器

回到宿主机,使用以下命令创建并同时启动nacos容器:

docker run  \
-e TZ="Asia/Shanghai" \
-e MODE=standalone \
-e SPRING_DATASOURCE_PLATFORM=mysql \
-e MYSQL_DATABASE_NUM=1 \
-e MYSQL_SERVICE_HOST=192.168.126.128 \
-e MYSQL_SERVICE_PORT=3306 \
-e MYSQL_SERVICE_USER=root \
-e MYSQL_SERVICE_PASSWORD=root \
-e MYSQL_SERVICE_DB_NAME=nacos_config \
-p 8848:8848 \
--name nacos \
--restart=always \
-d nacos/nacos-server:1.4.1

注意更改为自己的端口号和mysql的用户名和密码.

参数说明

单节点模式

MODE=standalone

数据库地址

MYSQL_SERVICE_HOST

数据库用户名

MYSQL_SERVICE_USER

数据库密码

MYSQL_SERVICE_PASSWORD

需连接的数据库名称

MYSQL_SERVICE_DB_NAME

端口映射

-p 8848:8848

访问nacos服务

访问 http://ip:port/nacos 这个地址,根据自身的ip和端口号访问:

用户名和密码都是nacos.

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容器

仓库

Docker的运行机制

拉取镜像的执行流程

启动容器的执行流程

Docker运行镜像的流程

Docker常用命令

镜像的操作命令

容器的操作命令

数据卷的操作命令

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Docker镜像安装实践

安装MySQL数据库

拉取MySQL镜像

然后慢慢等待拉取下载完成,因为是从官网拉取,所以有点慢.

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停止服务

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检查Redis版本

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