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docker 基礎(chǔ)

什么是Docker

Docker 使用 Google 公司推出的 Go 語(yǔ)言進(jìn)行開發(fā)實(shí)現(xiàn)，基于 Linux 內(nèi)核的 cgroup，namespace，以及 AUFS 類的 Union FS 等技術(shù)，對(duì)進(jìn)程進(jìn)行封裝隔離，屬于操作系統(tǒng)層面的虛擬化技術(shù)。由于隔離的進(jìn)程獨(dú)立于宿主和其它的隔離的進(jìn)程，因此也稱其為容器。

Docker 在容器的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了進(jìn)一步的封裝，從文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)到進(jìn)程隔離等等，極大的簡(jiǎn)化了容器的創(chuàng)建和維護(hù)。使得 Docker 技術(shù)比虛擬機(jī)技術(shù)更為輕便、快捷。

記住最重要的一點(diǎn)，Dokcer實(shí)際是宿主機(jī)的一個(gè)普通的進(jìn)程，這也是Dokcer與傳統(tǒng)虛擬化技術(shù)的最大不同。

為什么要使用Docker

使用Docker最重要的一點(diǎn)就是Docker能保證運(yùn)行環(huán)境的一致性，不會(huì)出現(xiàn)開發(fā)、測(cè)試、生產(chǎn)由于環(huán)境配置不一致導(dǎo)致的各種問題，一次配置多次運(yùn)行。使用Docker，可更快地打包、測(cè)試以及部署應(yīng)用程序，并可減少?gòu)木帉懙讲渴疬\(yùn)行代碼的周期。

docker 安裝

Docker 要求 CentOS 系統(tǒng)的內(nèi)核版本高于 3.10 ，查看本頁(yè)面的前提條件來驗(yàn)證你的CentOS 版本是否支持 Docker 。
uname -r

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更新yum,升級(jí)到最新版本
yum update
卸載老版本的docker(若有)
yum remove docker docker-common docker-selinux docker-engine
執(zhí)行該命令只會(huì)卸載Docker本身，而不會(huì)刪除Docker存儲(chǔ)的文件，例如鏡像、容器、卷以及網(wǎng)絡(luò)文件等。這些文件保存在/var/lib/docker 目錄中，需要手動(dòng)刪除。
查看yum倉(cāng)庫(kù)，查看是否有docker
ll /etc/yum.repos.d/

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如果用的廠商的服務(wù)器（阿里云、騰訊云）一般都會(huì)有docker倉(cāng)庫(kù)，如果用的是虛擬機(jī)或者公司的服務(wù)器基本會(huì)沒有。
安裝軟件包, yum-util 提供yum-config-manager功能，另外兩個(gè)是devicemapper驅(qū)動(dòng)依賴的
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
安裝倉(cāng)庫(kù)
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

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查看docker版本
yum list docker-ce --showduplicates | sort -r

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安裝docker
yum install docker-ce
以上語(yǔ)句是是安裝最新版本的Docker，你也可以通過yum install docker-ce-<VERSION> 安裝指定版本
啟動(dòng)docker
systemctl start docker
驗(yàn)證安裝是否正確
dokcer run hello-world

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docker 重要命令

鏡像相關(guān)

搜索鏡像docker search
如docker search nginx Docker就會(huì)在Docker Hub中搜索含有“nginx”這個(gè)關(guān)鍵詞的鏡像倉(cāng)庫(kù)

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下載鏡像docker pull
如docker pull nginx Docker就會(huì)在Docker Hub中下載含有“nginx”最新版本的鏡像
當(dāng)然也可以使用docker pull reg.jianzh5.com/nginx:1.7.9 下載指定倉(cāng)庫(kù)地址標(biāo)簽的nginx鏡像
列出鏡像docker images

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刪除鏡像docker rmi
如docker rmi hello-world刪除我們剛剛下載的hello-world鏡像
構(gòu)建鏡像docker build
通過Dockerfile構(gòu)建鏡像，這個(gè)我們等下再拿出來詳細(xì)說明。

容器相關(guān)

新建啟動(dòng)鏡像docker run
這個(gè)命令是我們最常用的命令，主要使用以下幾個(gè)選項(xiàng)
① -d選項(xiàng)：表示后臺(tái)運(yùn)行
② -P選項(xiàng)（大寫）：隨機(jī)端口映射
③ -p選項(xiàng)（小寫）：指定端口映射,前面是宿主機(jī)端口后面是容器端口，如docker run nginx -p 8080:80，將容器的80端口映射到宿主機(jī)的8080端口，然后使用localhost:8080就可以查看容器中nginx的歡迎頁(yè)了
④ -v選項(xiàng)：掛載宿主機(jī)目錄，前面是宿主機(jī)目錄，后面是容器目錄,如docker run -d -p 80:80 -v /dockerData/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf nginx 掛載宿主機(jī)的/dockerData/nginx/conf/nginx.conf的文件，這樣就可以在宿主機(jī)對(duì)nginx進(jìn)行參數(shù)配置了,注意目錄需要用絕對(duì)路徑，不要使用相對(duì)路徑，如果宿主機(jī)目錄不存在則會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建。
⑤--rm : 停止容器后會(huì)直接刪除容器，這個(gè)參數(shù)在測(cè)試是很有用，如docker run -d -p 80:80 --rm nginx
⑥--name : 給容器起個(gè)名字，否則會(huì)出現(xiàn)一長(zhǎng)串的自定義名稱如 docker run -name niginx -d -p 80:80 - nginx
列出容器 docker ps
這個(gè)命令可以列出當(dāng)前運(yùn)行的容器，使用-a參數(shù)后列出所有的容器（包括已停止的）

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停止容器docker stop
docker stop 5d034c6ea010 后面跟的是容器ID，也可以使用容器名稱
啟動(dòng)停止的容器docker start
docker run是新建容器并啟動(dòng)，docker start 是啟動(dòng)停止的容器,如docker start 5d034c6ea010
重啟容器docker restart
此命令執(zhí)行的過程實(shí)際是先執(zhí)行docker stop,然后再執(zhí)行docker start，如docker restart 5d034c6ea010
進(jìn)入容器docker exec -it 容器id /bin/bash
如 docker exec -it 5d034c6ea010 /bin/bash,就相當(dāng)于進(jìn)入了容器本身的操作系統(tǒng)
刪除容器 docker rm
如docker rm 5d034c6ea010 后面跟的是容器ID,刪除容器之前需要先停止容器運(yùn)行
數(shù)據(jù)拷貝docker cp
此命令用于容器與宿主機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)拷貝,如 docker cp 5d034c6ea010: /etc/nginx/nginx.conf /dockerData/nginx/conf/nginx.conf 將容器的目錄文件拷貝到宿主機(jī)指定位置,容器ID可以替換成容器名。

命令實(shí)戰(zhàn)

如果我們需要一個(gè)nginx容器，并且需要在宿主機(jī)上直接修改nginx的配置文件、默認(rèn)主頁(yè)，在宿主機(jī)可以實(shí)時(shí)看到容器nginx的日志。我們可以按照如下的方式一步一步完成。

使用--rm參數(shù)啟動(dòng)容器，方便刪除
docker run -d -p 8081:80 --name nginx --rm nginx
進(jìn)入容器，查看容器中配置文件、項(xiàng)目文件、日志文件的目錄地址
docker exec -it 9123b67e428e /bin/bash
導(dǎo)出容器的配置文件
docker cp nginx:/etc/nginx/nginx.conf /dockerData/nginx/conf/nginx.conf導(dǎo)出配置文件 nginx.conf
docker cp nginx:/etc/nginx/conf.d /dockerData/nginx/conf/conf.d導(dǎo)出配置目錄 conf.d
停止容器docker stop 9123b67e428e，由于加了--rm參數(shù)，容器會(huì)自動(dòng)刪除

再以如下命令啟動(dòng)容器，完成目錄掛載

docker run -d -p 8081:80 --name nginx \ -v /dockerData/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \ -v /dockerData/nginx/conf/conf.d:/etc/nginx/conf.d \ -v /dockerData/nginx/www:/usr/share/nginx/html \ -v /dockerData/nginx/logs:/var/log/nginx nginx

訪問服務(wù)器地址http://192.168.136.129:8081/

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訪問報(bào)錯(cuò)，這時(shí)候就進(jìn)入宿主機(jī)的日志目錄/dockerData/nginx/logs查看日志
2019/11/23 10:08:11 [error] 6#6: *1 directory index of "/usr/share/nginx/html/" is forbidden, client: 192.168.136.1, server: localhost, request: "GET / HTTP/1.1", host: "192.168.136.129:8081"
因?yàn)?code>/usr/share/nginx/html/被掛載到了服務(wù)器上面的/dockerData/nginx/www目錄下，原來的歡迎頁(yè)面在dockerData/nginx/www是沒有的，所有就報(bào)錯(cuò)了，這里我們隨便建一個(gè)。

建立默認(rèn)主頁(yè)

#打開項(xiàng)目文件
cd /dockerData/nginx/www
#使用vim 創(chuàng)建并編輯文件
vi index.html
#此時(shí)我們會(huì)進(jìn)入vim界面，按 i 插入，然后輸入
<h1 align="center">Hello,Welcome to Docker World</h1>
#輸入完后，按 esc，然后輸入 :wq

再次訪問瀏覽器地址

image

Dockerfile

我們可以使用Dockfile構(gòu)建一個(gè)鏡像，然后直接在docker中運(yùn)行。Dockerfile文件為一個(gè)文本文件，里面包含構(gòu)建鏡像所需的所有的命令，首先我們來認(rèn)識(shí)一下Dockerfile文件中幾個(gè)重要的指令。

指令詳解

FROM
選擇一個(gè)基礎(chǔ)鏡像，然后在基礎(chǔ)鏡像上進(jìn)行修改，比如構(gòu)建一個(gè)SpringBoot項(xiàng)目的鏡像，就需要選擇java這個(gè)基礎(chǔ)鏡像，F(xiàn)ROM需要作為Dockerfile中的第一條指令
如：FROM openjdk:8-jdk-alpine 基礎(chǔ)鏡像如果可以的話最好使用alpine版本的，采用alpline版本的基礎(chǔ)鏡像構(gòu)建出來的鏡像會(huì)小很多。
RUN
RUN指令用來執(zhí)行命令行命令的。它有一下兩種格式：
- shell 格式：RUN <命令>，就像直接在命令行中輸入的命令一樣。RUN echo '<h1>Hello, Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
- exec 格式：RUN ["可執(zhí)行文件", "參數(shù)1", "參數(shù)2"]，這更像是函數(shù)調(diào)用中的格式。
CMD
此指令就是用于指定默認(rèn)的容器主進(jìn)程的啟動(dòng)命令的。
CMD指令格式和RUN相似，也是兩種格式
- shell 格式：CMD <命令>
- exec 格式：CMD ["可執(zhí)行文件", "參數(shù)1", "參數(shù)2"...]
- 參數(shù)列表格式：CMD ["參數(shù)1", "參數(shù)2"...]。在指定了 ENTRYPOINT 指令后，用 CMD 指定具體的參數(shù)。
ENTRYPOINT
ENTRYPOINT 的格式和RUN指令格式一樣，分為 exec 格式和 shell 格式。 ENTRYPOINT 的目的和 CMD 一樣，都是在指定容器啟動(dòng)程序及參數(shù)。ENTRYPOINT 在運(yùn)行時(shí)也可以替代，不過比 CMD 要略顯繁瑣，需要通過 docker run 的參數(shù) --entrypoint 來指定。
當(dāng)指定了 ENTRYPOINT 后，CMD 的含義就發(fā)生了改變，不再是直接的運(yùn)行其命令，而是將 CMD 的內(nèi)容作為參數(shù)傳給 ENTRYPOINT指令，換句話說實(shí)際執(zhí)行時(shí)，將變?yōu)椋?/p>
```
<ENTRYPOINT> "<CMD>"
```
COPY & ADD
這2個(gè)指令都是復(fù)制文件，它將從構(gòu)建上下文目錄中 <源路徑> 的文件/目錄復(fù)制到新的一層的鏡像內(nèi)的 <目標(biāo)路徑> 位置。比如：COPY demo-test.jar app.jar 或ADD demo-test.jar app.jar。
ADD指令比COPY高級(jí)點(diǎn)，可以指定一個(gè)URL地址，這樣Docker引擎會(huì)去下載這個(gè)URL的文件，如果ADD后面是一個(gè)tar文件的話，Dokcer引擎還會(huì)去解壓縮。
我們?cè)跇?gòu)建鏡像時(shí)盡可能使用 COPY，因?yàn)?COPY 的語(yǔ)義很明確，就是復(fù)制文件而已，而 ADD 則包含了更復(fù)雜的功能，其行為也不一定很清晰。
EXPOSE
聲明容器運(yùn)行時(shí)的端口，這只是一個(gè)聲明，在運(yùn)行時(shí)并不會(huì)因?yàn)檫@個(gè)聲明應(yīng)用就會(huì)開啟這個(gè)端口的服務(wù)。在 Dockerfile 中寫入這樣的聲明有兩個(gè)好處，一個(gè)是幫助鏡像使用者理解這個(gè)鏡像服務(wù)的守護(hù)端口，以方便配置映射；另一個(gè)用處則是在運(yùn)行時(shí)使用隨機(jī)端口映射時(shí)，也就是 docker run -P 時(shí)，會(huì)自動(dòng)隨機(jī)映射 EXPOSE 的端口。
要將 EXPOSE 和在運(yùn)行時(shí)使用-p <宿主端口>:<容器端口> 區(qū)分開來。-p，是映射宿主端口和容器端口，換句話說，就是將容器的對(duì)應(yīng)端口服務(wù)公開給外界訪問，而 EXPOSE 僅僅是聲明容器打算使用什么端口而已，并不會(huì)自動(dòng)在宿主進(jìn)行端口映射。
ENV
這個(gè)指令很簡(jiǎn)單，就是設(shè)置環(huán)境變量，無論是后面的其它指令，如 RUN，還是運(yùn)行時(shí)的應(yīng)用，都可以直接使用這里定義的環(huán)境變量。它有如下兩種格式：
- ENV <key> <value>
- ENV <key1>=<value1> <key2>=<value2>...
VOLUME
該指令使容器中的一個(gè)目錄具有持久化存儲(chǔ)的功能，該目錄可被容器本身使用，也可共享給其他容器。當(dāng)容器中的應(yīng)用有持久化數(shù)據(jù)的需求時(shí)可以在Dockerfile中使用該指令。如VOLUME /tmp
這里的 /tmp 目錄就會(huì)在運(yùn)行時(shí)自動(dòng)掛載為匿名卷，任何向 /tmp 中寫入的信息都不會(huì)記錄進(jìn)容器存儲(chǔ)層，從而保證了容器存儲(chǔ)層的無狀態(tài)化。當(dāng)然，運(yùn)行時(shí)可以覆蓋這個(gè)掛載設(shè)置。比如：
docker run -d -v mydata:/tmp xxxx
LABEL
你可以為你的鏡像添加labels，用來組織鏡像，記錄版本描述，或者其他原因，對(duì)應(yīng)每個(gè)label，增加以LABEL開頭的行，和一個(gè)或者多個(gè)鍵值對(duì)。如下所示：
```
LABEL version="1.0"
LABEL description="test"
```

Dockerfile實(shí)戰(zhàn)

我們以一個(gè)簡(jiǎn)單的SpringBoot項(xiàng)目為例構(gòu)建基于SpringBoot應(yīng)用的鏡像。
功能很簡(jiǎn)單，只是對(duì)外提供了一個(gè)say接口，在進(jìn)入這個(gè)方法的時(shí)候打印出一行日志，并將日志寫入日志文件。

@SpringBootApplication
@RestController
@Log4j2
public class DockerApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DockerApplication.class, args);
    }

    @GetMapping("/say")
    public String say(){
        log.info("get say request...");
        return "Hello,Java日知錄";
    }
    
}

我們使用maven將其打包成jar文件，放入一個(gè)單獨(dú)的文件夾,然后按照下面步驟一步步構(gòu)建鏡像并執(zhí)行

在當(dāng)前文件夾建立Dockerfile文件，文件內(nèi)容如下：

FROM openjdk:8-jdk-alpine
#將容器中的/tmp目錄作為持久化目錄
VOLUME /tmp
#暴露端口
EXPOSE 8080
#復(fù)制文件
COPY docker-demo.jar app.jar
#配置容器啟動(dòng)后執(zhí)行的命令
ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

使用如下命令構(gòu)建鏡像
docker built -t springboot:v1.0 .

image

-t 指定鏡像的名稱及版本號(hào)，注意后面需要以 . 結(jié)尾。
查看鏡像文件

image

運(yùn)行構(gòu)建的鏡像
docker run -v /app/docker/logs:/logs -p 8080:8080 --rm --name springboot springboot:v1.0
瀏覽器訪問http://192.168.136.129:8080/say

image
在宿主機(jī)上實(shí)時(shí)查看日志
tail -100f /app/docker/logs/docker-demo-info.log

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