容器Docker入門詳解

1.4 基礎(chǔ)架構(gòu)

Docker 使用客戶端-服務(wù)器 (C/S) 架構(gòu)模式，使用遠(yuǎn)程API來管理和創(chuàng)建Docker容器。

Docker 容器通過 Docker 鏡像來創(chuàng)建。

容器與鏡像的關(guān)系類似于面向?qū)ο缶幊讨械膶ο笈c類。

1.5 Docker技術(shù)的基礎(chǔ)：

• namespace，容器隔離的基礎(chǔ)，保證A容器看不到B容器. 6個名空間：User,Mnt,Network,UTS,IPC,Pid
• cgroups，容器資源統(tǒng)計和隔離。主要用到的cgroups子系統(tǒng)：cpu,blkio,device,freezer,memory
• unionfs，典型：aufs/overlayfs，分層鏡像實現(xiàn)的基礎(chǔ)

1.6 Docker組件：

• docker Client客戶端————>向docker服務(wù)器進(jìn)程發(fā)起請求，如:創(chuàng)建、停止、銷毀容器等操作
• docker Server服務(wù)器進(jìn)程—–>處理所有docker的請求，管理所有容器
• docker Registry鏡像倉庫——>鏡像存放的中央倉庫，可看作是存放二進(jìn)制的scm

二、安裝部署

2.1 準(zhǔn)備條件

目前，CentOS 僅發(fā)行版本中的內(nèi)核支持 Docker。

Docker 運行在 CentOS 7 上，要求系統(tǒng)為64位、系統(tǒng)內(nèi)核版本為 3.10 以上。

Docker 運行在CentOS-6.5或更高的版本的 CentOS 上，要求系統(tǒng)為64位、系統(tǒng)內(nèi)核版本2.6.32-431 或者更高版本。

2.2 安裝docker

yum install docker -y   #安裝
systemctl start docker   #啟動 
systemctl enable docker  #設(shè)置開機自啟動

2.3 基本命令

docker search centos #搜索鏡像

默認(rèn)從國外拉去，速度很慢，可以使用daocloud配置加速

 curl -sSL https://get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://d6f11267.m.daocloud.io
腳本是寫入
echo "{\"registry-mirrors\": [\"http://d6f11267.m.daocloud.io\"]}"> /etc/docker/daemon.json
systemctl restart docker    #重啟失效

根據(jù)需求拉取鏡像：

docker pull docker.io/ansible/centos7-ansible

拉去search到的全部鏡像：

for i in `docker search centos|awk '!/NAME/{print $2}'`;do docker pull $i;done

查看本地鏡像：

docker images

2.4 命令整理：

容器操作：

docker create # 創(chuàng)建一個容器但是不啟動它
docker run # 創(chuàng)建并啟動一個容器
docker stop # 停止容器運行，發(fā)送信號SIGTERM
docker start # 啟動一個停止?fàn)顟B(tài)的容器
docker restart # 重啟一個容器
docker rm # 刪除一個容器
docker kill # 發(fā)送信號給容器，默認(rèn)SIGKILL
docker attach # 連接(進(jìn)入)到一個正在運行的容器
docker wait # 阻塞一個容器，直到容器停止運行

獲取容器信息：

docker ps # 顯示狀態(tài)為運行（Up）的容器
docker ps -a # 顯示所有容器,包括運行中（Up）的和退出的(Exited)
docker inspect # 深入容器內(nèi)部獲取容器所有信息
docker logs # 查看容器的日志(stdout/stderr)
docker events # 得到docker服務(wù)器的實時的事件
docker port # 顯示容器的端口映射
docker top # 顯示容器的進(jìn)程信息
docker diff # 顯示容器文件系統(tǒng)的前后變化

導(dǎo)出容器：

docker cp # 從容器里向外拷貝文件或目錄
docker export # 將容器整個文件系統(tǒng)導(dǎo)出為一個tar包，不帶layers、tag等信息

執(zhí)行：

docker exec # 在容器里執(zhí)行一個命令，可以執(zhí)行bash進(jìn)入交互式

鏡像操作：

docker images # 顯示本地所有的鏡像列表
docker import # 從一個tar包創(chuàng)建一個鏡像，往往和export結(jié)合使用
docker build # 使用Dockerfile創(chuàng)建鏡像（推薦）
docker commit # 從容器創(chuàng)建鏡像
docker rmi # 刪除一個鏡像
docker load # 從一個tar包創(chuàng)建一個鏡像，和save配合使用
docker save # 將一個鏡像保存為一個tar包，帶layers和tag信息
docker history # 顯示生成一個鏡像的歷史命令
docker tag # 為鏡像起一個別名

鏡像倉庫(registry)操作：

docker login # 登錄到一個registry
docker search # 從registry倉庫搜索鏡像
docker pull # 從倉庫下載鏡像到本地
docker push # 將一個鏡像push到registry倉庫中

2.5 簡單實踐操作

運行并進(jìn)入容器操作：

docker run -i -t docker.io/1832990/centos6.5 /bin/bash

-t 表示在新容器內(nèi)指定一個偽終端或終端；

-i表示允許我們對容器內(nèi)的 (STDIN) 進(jìn)行交互；

-d表示將容器在后臺運行；

/bin/bash 。這將在容器內(nèi)啟動 bash shell；

所以當(dāng)容器（container）啟動之后，我們會獲取到一個命令提示符：

在容器內(nèi)我們安裝mysql并設(shè)置開機自啟動，將修改后的鏡像提交：

docker ps -l 查詢?nèi)萜鱅D
docker commit -m "功能" -a "用戶信息" ID tag 提交修改后的鏡像

docker inspect ID 查看詳細(xì)信息
docker push ID 上傳docker鏡像

利用DockerFile創(chuàng)建鏡像

使用命令 docker build， 需要創(chuàng)建一個Dockerfile文件，其中包含一組指令來告訴 Docker 如何構(gòu)建鏡像。

mkdir DockerFile
cd DockerFile
cat > Dockerfile <<EOF
FROM 603dd3515fcc
MAINTAINER Docker xuel
RUN yum install mysql mysql-server -y
RUN mddir /etc/sysconfig/network
RUN /etc/init.d/mysqld start
EOF

docker build -t "centos6.8:mysqld" .

-t 制定repository 與tag

. 指定Dockerfile的路徑

注意一個鏡像不能超過 127 層

此外，還可以利用 ADD 命令復(fù)制本地文件到鏡像；

用 EXPOSE 命令來向外部開放端口；

用 CMD 命令來描述容器啟動后運行的程序等。

CMD ["/usr/sbin/apachectl", "-D", "FOREGROUND"]

2.6 Dockerfile詳解

Dockerfile的指令是忽略大小寫的，建議使用大寫，使用 # 作為注釋，每一行只支持一條指令，每條指令可以攜帶多個參數(shù)。

Dockerfile的指令根據(jù)作用可以分為兩種，構(gòu)建指令和設(shè)置指令。

構(gòu)建指令：用于構(gòu)建image，其指定的操作不會在運行image的容器上執(zhí)行；

設(shè)置指令：用于設(shè)置image的屬性，其指定的操作將在運行image的容器中執(zhí)行。

FROM（指定基礎(chǔ)image）

構(gòu)建指令，必須指定且需要在Dockerfile其他指令的前面。后續(xù)的指令都依賴于該指令指定的image。FROM指令指定的基礎(chǔ)image可以是官方遠(yuǎn)程倉庫中的，也可以位于本地倉庫。

該指令有兩種格式：

• FROM <image> #指定基礎(chǔ)image為該image的最后修改的版本
• FROM <image>:<tag> #指定基礎(chǔ)image為該image的一個tag版本。

MAINTAINER（用來指定鏡像創(chuàng)建者信息）

構(gòu)建指令，用于將image的制作者相關(guān)的信息寫入到image中。當(dāng)我們對該image執(zhí)行docker inspect命令時，輸出中有相應(yīng)的字段記錄該信息。

• MAINTAINER<name>

RUN（安裝軟件用）

構(gòu)建指令，RUN可以運行任何被基礎(chǔ)image支持的命令。如基礎(chǔ)image選擇了ubuntu，那么軟件管理部分只能使用ubuntu的命令。

• RUN <command> (the command is run in a shell - `/bin/sh -c`)
• RUN ["executable", "param1", "param2" ... ] (exec form)

CMD（設(shè)置container啟動時執(zhí)行的操作）

設(shè)置指令，用于container啟動時指定的操作。該操作可以是執(zhí)行自定義腳本，也可以是執(zhí)行系統(tǒng)命令。該指令只能在文件中存在一次，如果有多個，則只執(zhí)行最后一條。

• CMD ["executable","param1","param2"] (like an exec, this is the preferred form)
• CMD command param1 param2 (as a shell)

ENTRYPOINT指定的是一個可執(zhí)行的腳本或者程序的路徑，該指定的腳本或者程序?qū)詐aram1和param2作為參數(shù)執(zhí)行。所以如果CMD指令使用上面的形式，那么Dockerfile中必須要有配套的ENTRYPOINT。當(dāng)Dockerfile指定了ENTRYPOINT，那么使用下面的格式：

• CMD ["param1","param2"] (as default parameters to ENTRYPOINT)

ENTRYPOINT（設(shè)置container啟動時執(zhí)行的操作）

設(shè)置指令，指定容器啟動時執(zhí)行的命令，可以多次設(shè)置，但是只有最后一個有效。

• ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] (like an exec, the preferred form)
• ENTRYPOINT command param1 param2 (as a shell)

該指令的使用分為兩種情況，一種是獨自使用，另一種和CMD指令配合使用。
當(dāng)獨自使用時，如果你還使用了CMD命令且CMD是一個完整的可執(zhí)行的命令，那么CMD指令和ENTRYPOINT會互相覆蓋只有最后一個CMD或者ENTRYPOINT有效。

# CMD指令將不會被執(zhí)行，只有ENTRYPOINT指令被執(zhí)行 
CMD echo “Hello, World!” 
ENTRYPOINT ls -l

另一種用法和CMD指令配合使用來指定ENTRYPOINT的默認(rèn)參數(shù)，這時CMD指令不是一個完整的可執(zhí)行命令，僅僅是參數(shù)部分；ENTRYPOINT指令只能使用JSON方式指定執(zhí)行命令，而不能指定參數(shù)。

FROM ubuntu 
CMD ["-l"] 
ENTRYPOINT ["/usr/bin/ls"]

USER（設(shè)置container容器的用戶）

設(shè)置指令，設(shè)置啟動容器的用戶，默認(rèn)是root用戶

# 指定memcached的運行用戶 
ENTRYPOINT ["memcached"] 
USER daemon 
或 
ENTRYPOINT ["memcached", "-u", "daemon"]

EXPOSE（指定容器需要映射到宿主機器的端口）

設(shè)置指令，該指令會將容器中的端口映射成宿主機器中的某個端口。當(dāng)你需要訪問容器的時候，可以不是用容器的IP地址而是使用宿主機器的IP地址和映射后的端口。要完成整個操作需要兩個步驟，首先在Dockerfile使用EXPOSE設(shè)置需要映射的容器端口，然后在運行容器的時候指定-p選項加上EXPOSE設(shè)置的端口，這樣EXPOSE設(shè)置的端口號會被隨機映射成宿主機器中的一個端口號。也可以指定需要映射到宿主機器的那個端口，這時要確保宿主機器上的端口號沒有被使用。EXPOSE指令可以一次設(shè)置多個端口號，相應(yīng)的運行容器的時候，可以配套的多次使用-p選項。

# 映射一個端口 
EXPOSE port1 
# 相應(yīng)的運行容器使用的命令 (主機(宿主)端口:容器端口)
docker run -p port1 image 
 
# 映射多個端口 
EXPOSE port1 port2 port3 
# 相應(yīng)的運行容器使用的命令 
docker run -p port1 -p port2 -p port3 image 
# 還可以指定需要映射到宿主機器上的某個端口號 
docker run -p host_port1:port1 -p host_port2:port2 -p host_port3:port3 image

端口映射是docker比較重要的一個功能，原因在于我們每次運行容器的時候容器的IP地址不能指定而是在橋接網(wǎng)卡的地址范圍內(nèi)隨機生成的。宿主機器的IP地址是固定的，我們可以將容器的端口的映射到宿主機器上的一個端口，免去每次訪問容器中的某個服務(wù)時都要查看容器的IP的地址。對于一個運行的容器，可以使用docker port加上容器中需要映射的端口和容器的ID來查看該端口號在宿主機器上的映射端口。

ENV（用于設(shè)置環(huán)境變量）

構(gòu)建指令，在image中設(shè)置一個環(huán)境變量。

• ENV<key><value>

設(shè)置了后，后續(xù)的RUN命令都可以使用，container啟動后，可以通過docker inspect查看這個環(huán)境變量，也可以通過在docker run --env key=value時設(shè)置或修改環(huán)境變量。

假如你安裝了JAVA程序，需要設(shè)置JAVA_HOME，那么可以在Dockerfile中這樣寫：

• ENVJAVA_HOME/path/to/java/dirent

ADD（從src復(fù)制文件到container的dest路徑）

構(gòu)建指令，所有拷貝到container中的文件和文件夾權(quán)限為0755，uid和gid為0；如果是一個目錄，那么會將該目錄下的所有文件添加到container中，不包括目錄；如果文件是可識別的壓縮格式，則docker會幫忙解壓縮（注意壓縮格式）；如果<src>是文件且<dest>中不使用斜杠結(jié)束，則會將<dest>視為文件，<src>的內(nèi)容會寫入<dest>；如果<src>是文件且<dest>中使用斜杠結(jié)束，則會<src>文件拷貝到<dest>目錄下。

• ADD<src><dest>

<src> 是相對被構(gòu)建的源目錄的相對路徑，可以是文件或目錄的路徑，也可以是一個遠(yuǎn)程的文件url;
<dest> 是container中的絕對路徑

VOLUME（指定掛載點)

設(shè)置指令，使容器中的一個目錄具有持久化存儲數(shù)據(jù)的功能，該目錄可以被容器本身使用，也可以共享給其他容器使用。我們知道容器使用的是AUFS，這種文件系統(tǒng)不能持久化數(shù)據(jù)，當(dāng)容器關(guān)閉后，所有的更改都會丟失。當(dāng)容器中的應(yīng)用有持久化數(shù)據(jù)的需求時可以在Dockerfile中使用該指令。

FROM base 
VOLUME ["/tmp/data"]

WORKDIR（切換目錄）

設(shè)置指令，可以多次切換(相當(dāng)于cd命令)，對RUN,CMD,ENTRYPOINT生效。

# 在 /p1/p2 下執(zhí)行 vim a.txt 
WORKDIR /p1 WORKDIR p2 RUN vim a.txt

2.7 鏡像導(dǎo)入導(dǎo)出

導(dǎo)出鏡像到本地：

docker save -o centos6.5.tar centos6.5 或
docker export f9c99092063c >centos6.5.tar

從本地將鏡像導(dǎo)入：

docker load --input centos6.5.tar 或 
docker load < centos6.5.tar

docker rm刪除已經(jīng)終止的容器
docker -f rm 可以刪除正在運行的容器

修改已經(jīng)運行的后臺容器：

docker exec -it CONTAINER ID /bin/bash

三、存儲

3.1數(shù)據(jù)盤

docker的鏡像使用一層一層文件組成的，docker的一些存儲引擎可以處理怎么樣存儲這些文件。

docker inspect centos   #查看容器詳細(xì)信息

信息下方的Layers，就是centos的文件，這些東西都是只讀的不能去修改，我們基于這個鏡像去創(chuàng)建的鏡像和容器也會共享這些文件層，而docker會在這些層上面去添加一個可讀寫的文件層。如果需要修改一些文件層里面的東西的話，docker會復(fù)制一份到這個可讀寫的文件層里面，如果刪除容器的話，那么也會刪除它對應(yīng)的可讀寫的文件層的文件。

如果有些數(shù)據(jù)你想一直保存的話，比如：web服務(wù)器上面的日志，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)里面的數(shù)據(jù)，那么我們可以把這些數(shù)據(jù)放到data volumes數(shù)據(jù)盤里面。它上面的數(shù)據(jù)，即使把容器刪掉，也還是會永久保留。創(chuàng)建容器的時候，我們可以去指定數(shù)據(jù)盤。其實就是去指定一個特定的目錄。

docker run -i -t -v /mnt --name nginx docker.io/nginx /bin/bash

-v：制定掛載到容器內(nèi)的目錄

使用docker inspect 容器ID可以查看掛載目錄對應(yīng)于宿主機的物理文件路徑

同樣，我們可以使用將制定物理宿主機的目錄掛載到容器的制定目錄下：

將宿主機目錄掛載到容器內(nèi)：

-d 后臺運行

--name 給運行的容器命名

-v 宿主機目錄：容器目錄 將宿主機目錄掛載在容器內(nèi)

-p 宿主機端口：容器監(jiān)聽端口 將容器內(nèi)應(yīng)用監(jiān)聽端口映射到物理宿主機的特定端口上

映射多個物理目錄：（多寫幾個-v即可）

3.2 數(shù)據(jù)容器：

可以創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)容器，也就是再創(chuàng)建容器是指定這個容器的數(shù)據(jù)盤，然后讓其他容器可以使用這個容器作為他們的數(shù)據(jù)盤，有點像繼承了這個數(shù)據(jù)容器指定的數(shù)據(jù)盤作為數(shù)據(jù)盤。

首先創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)容器命名為newnginx

docker create -v /mnt -it --name newnginx docker.io/nginx /bin/bash

利用此數(shù)據(jù)容器容器運行一個容器nginx1,在數(shù)據(jù)目錄/mnt 下創(chuàng)建一個文件

docker run --volumes-from newnginx --name nginx1 -it docker.io/nginx /bin/bash

利用數(shù)據(jù)容器在創(chuàng)建一個容器nginx2，查看數(shù)據(jù)目錄下容器nginx1創(chuàng)建的文件依舊存在，同理在nginx2的/mnt下創(chuàng)建文件，其他基于數(shù)據(jù)容器運行的新容器也可以看到文件

3.3 數(shù)據(jù)盤管理：

在刪除容器時，docker默認(rèn)不會刪除其數(shù)據(jù)盤。

docker volume ls     #查看數(shù)據(jù)盤
docker volume ls -f dangling=true  #查看未被容器使用的數(shù)據(jù)盤
docker volume rm VOLUME NAME  #刪除數(shù)據(jù)盤

如果想要刪除容器時，同時刪除掉其數(shù)據(jù)盤，那么可以使用-v參數(shù)。

docker rm -v newnginx

四、網(wǎng)絡(luò)

docker提供幾種網(wǎng)絡(luò)，它決定容器之間和外界和容器之間如何去相互通信。

docker network ls  #查看網(wǎng)絡(luò)

當(dāng)Docker進(jìn)程啟動時，會在主機上創(chuàng)建一個名為docker0的虛擬網(wǎng)橋，此主機上啟動的Docker容器會連接到這個虛擬網(wǎng)橋上。虛擬網(wǎng)橋的工作方式和物理交換機類似，這樣主機上的所有容器就通過交換機連在了一個二層網(wǎng)絡(luò)中。從docker0子網(wǎng)中分配一個IP給容器使用，并設(shè)置docker0的IP地址為容器的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。在主機上創(chuàng)建一對虛擬網(wǎng)卡veth pair設(shè)備，Docker將veth pair設(shè)備的一端放在新創(chuàng)建的容器中，并命名為eth0（容器的網(wǎng)卡），另一端放在主機中，以vethxxx這樣類似的名字命名，并將這個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備加入到docker0網(wǎng)橋中。

4.1 bridge橋接網(wǎng)絡(luò)

除非創(chuàng)建容器的時候指定網(wǎng)絡(luò)，不然容器就會默認(rèn)的使用橋接網(wǎng)絡(luò)。屬于這個網(wǎng)絡(luò)的容器之間可以相互通信，不過外界想要訪問到這個網(wǎng)絡(luò)的容器呢，需使用橋接網(wǎng)絡(luò)，有點像主機和容器之間的一座橋，對容器有一點隔離作用。實際是在iptables做了DNAT規(guī)則，實現(xiàn)端口轉(zhuǎn)發(fā)功能?？梢允褂胕ptables -t nat -vnL查看。

4.2 host主機網(wǎng)絡(luò)

如果啟動容器的時候使用host模式，那么這個容器將不會獲得一個獨立的Network Namespace，而是和宿主機共用一個Network Namespace。容器將不會虛擬出自己的網(wǎng)卡，配置自己的IP等，而是使用宿主機的IP和端口。但是，容器的其他方面，如文件系統(tǒng)、進(jìn)程列表等還是和宿主機隔離的。只用這種網(wǎng)絡(luò)的容器會使用主機的網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)對外界是完全開放的，能夠訪問到主機，就能訪問到容器。

4.3 使用none模式

Docker容器擁有自己的Network Namespace，但是，并不為Docker容器進(jìn)行任何網(wǎng)絡(luò)配置。也就是說，這個Docker容器沒有網(wǎng)卡、IP、路由等信息。需要我們自己為Docker容器添加網(wǎng)卡、配置IP等。使用此種網(wǎng)絡(luò)的容器會完全隔離。

4.4 簡單演示：

啟動兩個容器，查看其容器內(nèi)部IP地址

查看橋接模式下主機內(nèi)部容器之間和容器與宿主機直接均可正常通訊

docker inspect 容器ID

查看host創(chuàng)建的容器內(nèi)部沒有IP地址，它使用的為宿主機的地址

docker run -d --net host docker.io/sergeyzh/centos6-nginx

查看host創(chuàng)建的容器內(nèi)部沒有IP地址，它使用的為宿主機的地址

docker run -d --net none docker.io/sergeyzh/centos6-nginx

4.5 容器端口：

如果想讓外界可以訪問到，基于bridge網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建的容器提供的服務(wù)，那你可以告訴Docker你要使用哪些接口。如果想查看鏡像會使用哪些端口，ExposedPorts，可以獲悉鏡像使用哪些端口。

docker run -d -p 80 docker.io/sergeyzh/centos6-nginx  
docker port 09648b2ff7f6

-p 參數(shù)會在宿主機隨機映射一個高端口到容器內(nèi)的指定端口

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

標(biāo)簽：福州 晉城 南充 綏化 孝感 巴中 蕪湖 撫順