Docker入门篇(一)

Docker Documentation | Docker Documentation

什么是Docker? - Docker入门教程 - docker中文社区

产品从开发到在线，从操作系统到操作环境，再到应用配置。作为开发 我们需要关注操作和维护之间的合作，这也是许多互联网公司必须面对的问题，特别是在各种版本的迭代之后，不同版本的兼容性是对操作和维护人员的一个很大的考验！

环境配置太麻烦了。更换机器需要时间和精力。许多人认为软件可以通过环境安装从根本上解决问题吗？换句话说，在安装过程中，原始环境被完全复制。解决开发人员所说的 我的机器可以正常工作。

在服务器配置应用程序运行环境之前，要安装各种软件，以基本工程项目环境为例，Java/Tomcat/MySQL/JDBC驱动包等。这些东西的安装和配置有多麻烦，它不能跨平台。假如我们在 Windows 这些安装在上面的环境已经到了 Linux 重新安装。此外，即使不跨操作系统，更换同一操作系统的统的服务器也很麻烦

传统上认为，软件编码开发/测试结束后，产生的结果是程序或制字节码文件，可以编译和执行（Java为例）。为了使这些程序顺利执行，开发团队还必须准备完整的部署文件，以便维护团队部署应用程序。开发需要清楚地告诉运维部署团队，并使用所有配置文件 所有软件环境。但即便如此，部署失败还是经常发生。

Docker之所以发展如此迅速，也是因为它对此给出了一个标准化的解决方案

Docker镜像设计，使Docker打破过去「程序即应用」概念Docker镜像 ( images ) 将应用上包装应用程序所需的系统环境，实现应用程序跨平台之间的无缝连接。

Docker这个想法来自于集装箱。集装箱解决了什么问题？在一艘大船上，货物可以整齐地摆放。而且各种货物都是集装箱标准化的，集装箱和集装箱不会相互影响。那我就不需要专门运水果和化学品的船了。只要这些货物包装在集装箱里，我就可以用大船把它们都运走。

docker 理念

Docker是基于Go云开源项目语言实现。

Docker主要目标是Build，Ship and Run Any App , Anywhere，即通过管理包装、分发、部署、运行等应用组件的生命周期，使用户APP(可以是一个WEB应用程序或数据库应用程序等。)及其运行环境可以实现一次包装，到处运行。

Linux 容器技术的出现解决了这样一个问题， Docker 它是在它的基础上发展起来的。运行应用程序Docker 在容器上，而 Docker 容器在任何操作系统上都是一致的，实现了跨平台、跨服务器。只需一次配置环境，一键部署到其他机器，大大简化了操作。

虚拟机技术

虚拟机（virtual machine）是环境安装的解决方案。

它可以在一个操作系统中运行另一个操作系统，如Windows 运行在系统中Linux 系统。应用程序对此没有感知，因为虚拟机看起来和真实系统一模一样，而对于底层系统来说，虚拟机是一个普通的文件，不需要就删除，对其他部分没有影响。这种虚拟机完美地运行了另一个系统，使应用程序、操作系统和硬件之间的逻辑保持不变。

虚拟机的缺点

1. 资源占用多
2. 冗余步骤多
3. 启动慢

容器虚拟化技术

前面的虚拟机有这些缺点，Linux 另一种虚拟化技术的发展：Linux 容器（Linux Containers，缩写为 LXC）。

Linux 容器不是模拟一个完整的操作系统，而是隔离过程。有了容器，软件运行所需的所有资源都可以包装到一个隔离的容器中。与虚拟机不同，容器不需要绑定一套完整的操作系统，只需要软件工作所需的库资源和设置。因此，该系统变得高效、轻量级，并确保部署在任何环境中的软件始终如一地运行。

比较了 Docker 不同于传统的虚拟化方法：

• 传统的虚拟机技术是在虚拟出一套硬件后，在其上运行完整的操作系统，然后在系统上运行所需的应用程序；
• 容器中的应用程序直接运行在宿主的核心，没有自己的核心，也没有硬件虚拟。所以容器比传统的虚拟机更轻。
• 每个容器相互隔离，每个容器都有自己的文件系统 ，能够区分计算资源的容器之间的过程不会相互影响。

开发/运维 DevOps

传统: 安装程序

Docker: 打开镜像发布测试,一键运行

• 应用交付和部署更快：

  传统的应用开发完成后，需要提供一堆安装程序和配置说明文件，安装部署后需要根据配置文件进行复杂的配置。Docker化学后，只需交付少量容器镜像文件，在正式生产环境中加载镜像并运行即可。应用安装配置已内置在镜像中，大大节省了部署配置和测试验证时间。

• 升级扩缩容更方便：

  微服务架构和Docker的发展，大量的应用会通过微服务方式架构，应用的开发构建将变成搭乐高积木一样，每个Docker容器将成为积木，应用程序的升级将变得非常容易。当现有容器不足以支持业务处理时，新容器可以通过镜像快速扩展，使应用系统从原始天级扩展到分钟甚至秒。

• 更简单的系统操作和维护：

  应用容器运行后，生产环境运行的应用可以与开发和测试环境的应用高度一致。容器将完全包装与应用程序相关的环境和状态，不会因为底层基础设施和操作系统的不一致性而影响应用，产生新的BUG。当程序异常时，也可以快速定位和修复测试环境的相同容器。

• 利用更高效的计算资源：

  Docker与传统的虚拟化技术不同，它需要额外的内核虚拟化Hypervisor [管理程序] 支持，许多容器实例可以在物理机器上运行，可以大大提高物理服务器CPU内存利用率。

Docker的架构图

Docker 镜像（Image）只读模板。镜像可以用来创建 Docker 一个镜像可以创建许多容器。 就好似 Java 中的 类和对象，类是镜像，容器是对象！

Docker 利用容器（Container）一组或一组独立操作应用程序。容器是由镜像创建的操作实例。

它可以启动、启动、停止和删除。每个容器都是一个相互隔离的平台，以确保安全。

容器可以看作是一个简单的版本 Linux 环境（包括root用户权限、流程空间、用户空间、网络空间等) 其中运行的应用程序。

容器的定义几乎和镜像一模一样，也是一堆层的统一视角。唯一的区别是容器的顶层是可读和可写的 的。

仓库（Repository）是集中存放镜像文件的场所。

# 查看内核版本
[root@VM-0-15-centos ~]# uname -r

# 查看版本信息
[root@VM-0-15-centos ~]# cat /etc/os-release

# 官网安装参考手册：https://docs.docker.com/engine/install/centos/

# yum安装gcc相关环境 需要确保 虚拟机可以上外网

[root@VM-0-15-centos ~]# yum -y install gcc 
[root@VM-0-15-centos ~]# yum -y install gcc-c++

# 移除旧版本
[root@VM-0-15-centos ~]# yum remove docker docker-client docker-client-latest docker-common docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-selinux docker-engine-selinux docker-engine

# 安装需要的软件包
[root@VM-0-15-centos ~]# yum install -y yum-utils

# 安装Docker依赖工具 这步可以不要
[root@VM-0-15-centos ~]# yum install -y device-mapper-persistent-data lvm2

# 设置镜像仓库 阿里云镜像
[root@VM-0-15-centos ~]# yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

# 更新yum软件包索引 centos8 不加fast
[root@VM-0-15-centos ~]# yum makecache fast 

# 安装Docker
[root@VM-0-15-centos ~]# yum -y install docker

# 安装dockerCE
yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# 启动Docker后台服务
systemctl start docker

# 测试命令
docker version

# 测试运行hello-world
docker run hello-world

# 查看下载的hello-world 镜像
[root@VM-0-15-centos yum.repos.d]# docker images
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
hello-world   latest    d1165f221234   5 months ago   13.3kB

# 卸载
systemctl stop docker
yum -y remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
rm -rf /var/lib/docker

阿里云镜像加速

容器镜像服务 (aliyun.com)

启动hello-world

docker run hello-world

run干了什么

Docker是怎么工作的?

Docker是一个Client-Server结构的系统，Docker守护进程运行在主机上， 然后通过Socket连接从客户端访问，守护进程从客户端接受命令并管理运行在主机上的容器。 容器，是一个运行时环境，就是我们前面说到的集装箱

为什么Docker 比 VM快

1、docker有着比虚拟机更少的抽象层。由亍docker不需要Hypervisor实现硬件资源虚拟化,运行在docker容器上的程序直接使用的都是实际物理机的硬件资源。因此在CPU、内存利用率上docker将会在效率上有明显优势。

2、docker利用的是宿主机的内核,而不需要Guest OS。因此,当新建一个容器时,docker不需要和虚拟机一样重新加载一个操作系统内核。仍而避免引寻、加载操作系统内核返个比较费时费资源的过程,当新建一个虚拟机时,虚拟机软件需要加载Guest OS,返个新建过程是分钟级别的。而docker由于直接利用宿主机的操作系统,则省略了返个过程,因此新建一个docker容器只需要几秒钟。

docker version # 显示 Docker 版本信息
docker info    # 显示 Docker 系统信息, 包括镜像和容器数.
docker --help  # 帮助

https://docs.docker.com/go/guides/

# 列出本地主机上的镜像
docker images

[root@VM-0-15-centos docker]# docker images
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
hello-world   latest    d1165f221234   5 months ago   13.3kB

# 解释 
REPOSITORY 镜像的仓库源 
TAG 镜像的标签 IMAGE 
ID 镜像的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版本，我们使用REPOSITORY：TAG 定义不同 的镜像，如果你不定义镜像的标签版本，docker将默认使用 lastest 镜像！

# 可选项 
-a： 列出本地所有镜像 
-q： 只显示镜像id 
--digests： 显示镜像的摘要信息

# 搜索镜像
[root@mbry ~]# docker search mysql
NAME                              DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
mysql                             MySQL is a widely used, open-source relation…   11269     [OK]       

# docker search 某个镜像的名称 对应DockerHub仓库中的镜像

# 可选项 --filter=stars=50 ： 列出收藏数不小于指定值的镜像。

# 下载镜像
[root@mbry ~]# docker pull mysql 
Using default tag: latest # 不写tag，默认是latest 
latest: Pulling from library/mysql 
54fec2fa59d0: Already exists # 分层下载
bcc6c6145912: Already exists
...
Digest: sha256:61a2a33f4b8b4bc93b7b6b9e65e64044aaec594809f818aeffbff69a893d1944 # 签名
Status: Downloaded newer image for mysql:latest
docker.io/library/mysql:latest # 真实位置

# 等价于它
docker pull mysql
docker pull docker.io/library/mysql:latest

# 指定版本下载
[root@mbry ~]# docker pull mysql:5.7

# 删除镜像
docker rmi -f 镜像id # 删除单个
docker rmi -f 镜像名:tag 镜像名:tag # 删除多个
docker rmi -f $(docker images -qa) # 删除全部

说明：有镜像才能创建容器，我们这里使用 centos 的镜像来测试，就是虚拟一个 centos ！

docker pull centos

• 常用命令1

uname -r # 检查内核版本

yum remove docker docker-client docker-client-latest docker-common docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-selinux docker-engine-selinux docker-engine  # 移除旧的版本

yum instal- -y device-mapper-persistent-data lvm2 # 安装docker依赖工具
yum -y instal- docker # 安装docker
systemct- start docker # 启动docker后台服务
docker run hello-world # 测试运行hello-world
docker images # 查看镜像

# 镜像基本操作
docker pull nginx # 获取镜像
docker images   # 查询已经下载的镜像
docker image ls nginx # 查看部分镜像
docker system df # 查看镜像的大小
docker rmi或docker image rm # 删除一个或多个镜像 格式如下
docker rmi [选项] <镜像1> [<镜像2> ...] 
docker image rm hello-world -f   # -f 强制删除

# 容器的基本操作
docker create httpd # 创建一个基于httpd镜像的新容器, 如果主机中没有对应的镜像,将会从dockerHub中拉取最新的镜像
docker ps # 命令表示列出所有在运行的容器信息; 
docker ps -a # 命令显示所有的容器 
docker start ContainerId # 根据显示的容器ID 或容器名称启动容器 ContainerId可以只写前几位
docker stop ContainerId      	  # 停止容器 
docker restart ContainerId   	  # 重启容器
docker pause ContainerId     	  # 暂停容器
docker unpause  ContainerId  	  # 恢复容器
docker kill ContainerId      	  # 杀掉容器进程,强制停止容器
docker rename ContainerId myhttpd #给容器重新命名

docker run ubuntu:14.04 /bin/echo 'Hello World'  # 运行一个新容器,该容器基于 ubuntu:14.04. 若主机中没有对应镜像,将会从docker Hub中拉取最新镜像

docker run -it ubuntu:14.04 /bin/bash  # 该命令则启动一个 bash 终端,允许用户进行交互
-it ：这是两个参数，一个是 -i ：交互式操作，一个是 -t终端。我们这里打算进入bash执行一些命令并查看返回结果，因此我们需要交互式终端。
bash ：这里我们希望有个交互式Shell，因此用的是bash。

exit 退出容器

docker logs [container ID or NAMES] # 获取容器的输出信息。
docker attach  						# 进入容器
docker exec -it b33 bash 			#使用docker exec进入容器
docker rm 							# 来删除一个处于终止状态的容器。若容器没有退出则无法删除，需要先停止容器。
使用docker rm -f 					   # 来删除一个处于运行状态的容器。若容器暂停则无法删除，需要先恢复容器。

docker rm -v $(docker ps -aq -f status=exited) #删除所有已终止的容器
docker rm -f $(docker ps -aq) 				# 删除所有容器
docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry  registry 获取官方registry镜像并运行容器

docker tag 标记
docker tag ubuntu:14.04 127.0.0.1:5000/myubuntu:14.04
docker push # 上传标记的镜像
docker push 127.0.0.1:5000/myubuntu:14.04
curl 127.0.0.1:5000/v2/_catalog  # 用curl查看仓库中的镜像。
docker pull 127.0.0.1:5000/myubuntu:14.04 # 从私有仓库下载镜像

• 常用指令2

  attach Attach to a running container # 当前 shell 下 attach 连接指定运行镜像
  
  build Build an image from a Dockerfile # 通过 Dockerfile 定 制镜像
  
  commit Create a new image from a container changes # 提交当前容器为新的镜像 
  
  cp Copy files/folders from the containers filesystem to the host path #从容器中拷贝指定文件或者目录到宿主机中 
  
  create Create a new container # 创建一个新的容器，同 run，但不启动容器 
  
  diff Inspect changes on a container's filesystem # 查看 docker 容器变化 
  
  events Get real time events from the server # 从 docker 服务获取容 器实时事件 
  
  exec Run a command in an existing container # 在已存在的容器上运行命 令
  
  export Stream the contents of a container as a tar archive # 导出容器的内 容流作为一个 tar 归档文件[对应 import ] history Show the history of an image # 展示一个镜像形成历史 
  
  images List images # 列出系统当前镜像
  
  import Create a new filesystem image from the contents of a tarball # 从 tar包中的内容创建一个新的文件系统映像[对应export] 
  
  info Display system-wide information # 显示系统相关信息 
  
  inspect Return low-level information on a container # 查看容器详细信息 
  
  kill Kill a running container # kill 指定 docker 容 器
  
  load Load an image from a tar archive # 从一个 tar 包中加载一 个镜像[对应 save] 
  
  login Register or Login to the docker registry server # 注册或者登陆一个 docker 源服务器 
  
  logout Log out from a Docker registry server # 从当前 Docker registry 退出 
  
  logs Fetch the logs of a container # 输出当前容器日志信息 
  
  port Lookup the public-facing port which is NAT-ed to PRIVATE_PORT # 查看映射端口对应的容器内部源端口 
  
  pause Pause all processes within a container # 暂停容器 
  
  ps  List containers # 列出容器列表 
  
  pull Pull an image or a repository from the docker registry server # 从docker镜像源服务器拉取指定镜像或者库镜像 
  
  push Push an image or a repository to the docker registry server # 推送指定镜像或者库镜像至docker源服务器 
  
  restart Restart a running container # 重启运行的容器 
  
  rm Remove one or more containers # 移除一个或者多个容器 
  
  rmi Remove one or more images # 移除一个或多个镜像[无容器使用该 镜像才可删除，否则需删除相关容器才可继续或 -f 强制删除] 
  
  run Run a command in a new container # 创建一个新的容器并运行 一个命令 
  
  save Save an image to a tar archive # 保存一个镜像为一个 tar 包[对应 load] 
  
  search Search for an image on the Docker Hub # 在 docker hub 中搜 索镜像 
  
  start Start a stopped containers # 启动容器 
  
  stop Stop a running containers # 停止容器 
  
  tag Tag an image into a repository # 给源中镜像打标签 
  
  top Lookup the running processes of a container # 查看容器中运行的进程信息
  
  unpause Unpause a paused container # 取消暂停容器 
  
  version Show the docker version information # 查看 docker 版本号 
  
  wait Block until a container stops, then print its exit code # 截取容 器停止时的退出状态值
  

  ps: 运行和开始的区别

  运行: 创建图像的新容器,然后执行容器.您可以创建相同图像的N个克隆.命令是：docker运行IMAGE_ID而不是docker运行CONTAINER_ID

  开始：启动先前停止的容器.例如,如果使用命令docker stop CONTAINER_ID停止了数据库,则可以使用命令docker start CONTAINER_ID重新启动同一容器,并且数据和设置将相同.

• 使用Docker 安装Nginx

# 1, 搜索镜像
[root@rlj ~]# docker search nginx
# 2, 拉取镜像
[root@rlj ~]# docker pull nginx
# 3, 启动容器
[root@rlj ~]# docker run -d --name mynginx -p 3500:80 nginx
d7ab9f9a5f3c2f81005b4e7cbf55505b7dc807e27be3f61d77c628c01112f62e
[root@rlj ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS                                   NAMES
d7ab9f9a5f3c   nginx     "/docker-entrypoint.…"   24 seconds ago   Up 24 seconds   0.0.0.0:3500->80/tcp, :::3500->80/tcp   mynginx
# 4, 测试访问
[root@rlj ~]# curl localhost:3500
# 5, 进入容器
[root@rlj ~]# docker exec -it mynginx /bin/bash
root@d7ab9f9a5f3c:/# whereis nginx
nginx: /usr/sbin/nginx /usr/lib/nginx /etc/nginx /usr/share/nginx
root@d7ab9f9a5f3c:/# cd /usr/share/nginx/
root@d7ab9f9a5f3c:/usr/share/nginx# ls
html
root@d7ab9f9a5f3c:/usr/share/nginx# cd html/
root@d7ab9f9a5f3c:/usr/share/nginx/html# ls
50x.html  index.html
root@d7ab9f9a5f3c:/usr/share/nginx/html# cat index.html 
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body { 
        
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>

思考, 如果我们要使用kibana,如果配置连接上我们的es呢? 网络该如何配置呢?

• Portainer (先用,但不是最佳)

  docker run -d -p 8088:9000 --restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --privileged=true portainer/portainer
  

• Rancher (CI/CD)

  #安装rancher-server 
  docker run --name rancher-server -p 8000:8080 -v /etc/localtime:/etc/localtime:ro -d rancher/server 
  #安装agent 
  docker run --rm --privileged -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock -v /var/lib/rancher:/var/lib/rancher rancher/agent:v1.2.11 http://39.101.191.131:8000/v1/scripts/D3DBD43F263109BB881F:1577750400000:7M0y BzCw4XSxJklD7TpysYIpI
  

介绍:

Portainer是Docker的图形化管理工具，提供状态显示面板、应用模板快速部署、容器镜像网络数据卷的基本操作（包括上传下载镜像，创建容器等操作）、事件日志显示、容器控制台操作、Swarm集群和服务等集中管理和操作、登录用户管理和控制等功能。功能十分全面，基本能满足中小型单位对容器管理的全部需求。

如果仅有一个docker宿主机，则可使用单机版运行，Portainer单机版运行十分简单，只需要一条语句即可启动容器，来管理该机器上的docker镜像、容器等数据。

docker run -d -p 8088:9000 --restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock -- privileged=true portainer/portainer

访问方式：http://IP:8088 首次登陆需要注册用户，给admin用户设置密码：

单机版这里选择local即可，选择完毕，点击Connect即可连接到本地docker：

https://blog.51cto.com/14156658/2497164

https://blog.csdn.net/qq_36949176/article/details/99231492

https://blog.csdn.net/cplasf12/article/details/80921521?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-baidujs_baidulandingword-0&spm=1001.2101.3001.4242

https://blog.csdn.net/weixin_41896265/article/details/108245264

docker 拉镜像慢

容器镜像服务 (aliyun.com)