Docker

1. Docker概述

环境配置十分麻烦，每一个机器都要部署环境（集群Redis、ES、Hadoop….)！容易出错又很麻烦。

Docker的思想类似于集装箱

隔离：Docker的核心思想！打包装箱，每个箱子都是互相隔离的，也就是说不会有端口冲突。

在容器技术出现之前，我们都是使用虚拟机技术。

虚拟机：在windows安装一个Vmware，通过这个软件我们可以虚拟出一台或多台电脑。但过于笨重。
虚拟机也是属于虚拟化技术，Docker容器技术也是一种虚拟化技术。

vm: Linux原生镜像（一个电脑）隔离：需要开启多个虚拟机。一般好几G，启动很慢

docker：隔离，镜像十分小巧，运行镜像就可以。一般就几M、KB，秒级运行。

浅聊Docker

Docker是基于Go语言开发的，是个开源项目。

1.1 Docker解决依赖兼容问题。

将应用的函数库（libs）、依赖（Deps）、配置与应用一起打包。
将每个应用放到一个隔离容器去运行，避免互相干扰。

这样打包的应用中，既包含了应用本身，还包含了应用所需要用到的函数和依赖。你不需要单独去安装这些，自然也就不存在兼容问题。

虽然解决了不同应用的兼容问题，但在开发和测试等环节会存在差异，操作系统版本也会不一样，这些问题又该如何解决。

1.2 Docker解决操作系统环境差异

先了解操作系统结构，以Ubuntu操作系统为例。
- 系统应用：操作系统本身提供的应用、函数库。这些含数据是对内核指令的封装，使用更加方便
- 系统内核：所有Linux发行版的内核都是Linux，例如CentOS、Ubuntu、Fedora等。内核可以与计算机硬件交互，对外提供内核指令，用于操作计算机硬件。
- 计算机硬件：例如CPU、内存、磁盘等
应用与计算机交互的流程如下
1. 应用调用操作系统应用(函数库)，实现各种功能
2. 系统函数库是对内核指令集的封装，会调用内核指令
3. 内核指令操作计算机硬件
Ubuntu和CentOS都是基于Linux内核，无非是系统应用不同，提供的函数库有差异。
如果一个Ubuntu版本的MySQL应用安装到CentOS系统，MySQL在调用Ubuntu函数库时，会发现找不到或不匹配，就报错。
Docker解决操作不同系统环境的问题：
- Docker将用户程序所需要的系统函数库一起打包
- Docker运行到不同操作系统时，直接基于打包的函数库，借助于操作系统的Linux内核来运行。

1.3 小结

Docker将应用、依赖、函数库、配置一起打包，形成可移植镜像。
使用沙盒机制，互相隔离。
Docker镜像包含完整的运行环境，包含系统函数库，依赖于Linux的内核，可以在任何Linux操作系统上运行。
Docker是一个快速交付应用、运行应用的技术，具有以下优势：
- 程序、依赖、运行环境打包成一个镜像。
- 隔离
- 启动、移除可以通过一行命令完成，便捷。

2.Docker安装

环境配置

1、CentOS 7.9

2、FinalShell远程连接

环境查看

1 2	[root@iZf8z970qe30x0djyapgppZ ~]# uname -r 3.10.0-1160.81.1.el7.x86_64

[root@iZf8z970qe30x0djyapgppZ ~]# cat /etc/os-release
NAME="CentOS Linux"
VERSION="7 (Core)"
ID="centos"
ID_LIKE="rhel fedora"
VERSION_ID="7"
PRETTY_NAME="CentOS Linux 7 (Core)"
ANSI_COLOR="0;31"
CPE_NAME="cpe:/o:centos:centos:7"
HOME_URL="https://www.centos.org/"
BUG_REPORT_URL="https://bugs.centos.org/"

CENTOS_MANTISBT_PROJECT="CentOS-7"
CENTOS_MANTISBT_PROJECT_VERSION="7"
REDHAT_SUPPORT_PRODUCT="centos"
REDHAT_SUPPORT_PRODUCT_VERSION="7"

安装

# 1.卸载旧版本
yum -y  remove docker  docker-common docker-selinux docker-engine

# 2.需要的安装包
yum install -y yum-utils

# 3.设置镜像仓库
yum-config-manager  --add-repo  http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

# 更新yum软件包索引
yum makecache fast

# 4.安装docker相关内容
yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# 5.启动docker
systemctl start docker

# 6.使用docker version 是否安装成功

# 7.安装镜像
docker run hello-world

# 8.查看镜像
docker images

#9.卸载docker
yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
rm -rf /var/lib/docker
# /var/lib/docker docker的默认工作路径

阿里云镜像加速

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://m8gp3q7l.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

底层原理

Docker是怎么工作的？

Docker是一个Client-Server结构的系统，Docker的守护进行运行在主机上。通过Socket从客户端访问！

DockerServer接收到Docker-Client的指令，就会执行这个命令！

Docker为什么比VM快？

1、Docker有着比虚拟机更少的抽象层。

2、Docker利用的是宿主机的内核，vm需要Guest OS.

所以说，新建一个容器的时候，docker不需要像虚拟机一样重新加载一个操作系统内核，避免引导。虚拟机是加载Guest OS，分钟级别的，而docker是利用宿主机的操作系统，省略了这个复杂的过程，秒级。

Docker的常用命令

帮助命令

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docker version  #显示docker的版本信息
docker info		#显示docker的系统信息，包括镜像和容器的数量
docker 命令 --help # 万能命令

镜像命令

docker images 查看所有本地的主机上的镜像。

[root@Jiang ~]# docker images
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
hello-world   latest    feb5d9fea6a5   16 months ago   13.3kB
镜像的仓库源    镜像的标签	 镜像的id		镜像的创建时间		镜像的大小

# 可选项
 -a, --all    #列出所有镜像
 -q, --quiet  #只显示镜像的id

docker search 搜索镜像

[root@Jiang ~]# docker search mysql
NAME                            DESCRIPTION                                      STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
mysql                           MySQL is a widely used, open-source relation…   13748     [OK]       
mariadb                         MariaDB Server is a high performing open sou…   5245      [OK] 

# 可选项，通过搜索来过滤
 --filter=STARS=3000  #搜索出来的镜像就是START大于3000的

docker pull 下载镜像

# 下载镜像 docker pull 镜像名[:tag]
#如果不写tag，默认就是 latest
[root@Jiang ~]# docker pull mysql
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/mysql
72a69066d2fe: Pull complete   #分层下载，docker image的核心 联合文件系统
93619dbc5b36: Pull complete 
99da31dd6142: Pull complete 
626033c43d70: Pull complete 
37d5d7efb64e: Pull complete 
ac563158d721: Pull complete 
d2ba16033dad: Pull complete 
688ba7d5c01a: Pull complete 
00e060b6d11d: Pull complete 
1c04857f594f: Pull complete 
4d7cfa90e6ea: Pull complete 
e0431212d27d: Pull complete 
Digest: sha256:e9027fe4d91c0153429607251656806cc784e914937271037f7738bd5b8e7709  #签名
Status: Downloaded newer image for mysql:latest
docker.io/library/mysql:latest #真实地址

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

# 指定版本下载
[root@Jiang ~]# docker pull mysql:5.7
5.7: Pulling from library/mysql
72a69066d2fe: Already exists 
93619dbc5b36: Already exists 
99da31dd6142: Already exists 
626033c43d70: Already exists 
37d5d7efb64e: Already exists 
ac563158d721: Already exists 
d2ba16033dad: Already exists 
0ceb82207cd7: Pull complete 
37f2405cae96: Pull complete 
e2482e017e53: Pull complete 
70deed891d42: Pull complete 
Digest: sha256:f2ad209efe9c67104167fc609cca6973c8422939491c9345270175a300419f94
Status: Downloaded newer image for mysql:5.7
docker.io/library/mysql:5.7

docker rmi 删除镜像

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docker rmi -f 容器id #删除指定容器
docker rmi -f 容器id 容器id #删除多个容器 
docker rmi -f $(docker images -aq) # 删除全部容器

容器命令

我们有了镜像才能创建容器，linux，下载一个centos镜像来测试学习

1	docker pull centos

新建容器并启动

docker run [可选参数] image

#参数说明
--name="Name" 容器名字 用来区分容器
-d   		  后台运行
-it 		  使用交互方式运行，进入容器查看内容
-p		  	  指定容器的端口 -p 8080:8080
	-p ip:主机端口:容器端口
	-p 主机端口:容器端口
	-p 容器端口
	容器端口
-p  		  随机指定端口

# 启动并进入容器
[root@Jiang ~]# docker run -it centos /bin/bash
[root@1ab268ef85d9 /]# 
[root@1ab268ef85d9 /]# exit  #退出容器

列出所有运行中容器

# docker ps 命令
-a #当前正在运行+历史运行的容器
-n=？ #显示最近创建的容器
-q

退出容器

1 2	exit #直接停止容器并退出 CTRL + P + Q #容器不停止退出

删除容器

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docker rm 容器id
docker rm -f $(docker ps -aq) #删除所有容器
docker ps -a -q|xargs docker rm #删除所有容器

启动和停止容器

docker start 容器id
docker restart 容器id
docker stop 容器id
docker kill 容器id

常用其它命令

后台启动容器

1 2	docker run -d 镜像名 docker容器使用后台运行，就必须有一个前台进程，docker发现没有应用，就会自动停止。

查看日志

docker logs -f -t --tail 
-tf #显示日志
--tail number #显示日志条数
[root@Jiang /]# docker logs -f -t --tail 89d72e29fe43

查看容器中的进程信息

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[root@Jiang /]# docker top 89d72e29fe43
UID                 PID                 PPID                C                   STIME               TTY                 TIME                CMD
root                24370               24349               0                   19:06               pts/0               00:00:00            /bin/bash

查看镜像元数据

1	docker inspect 容器id

进入当前正在运行的容器

#方式一
docker exec -it 容器id bashShell
[root@Jiang /]# docker exec -it 89d72e29fe43 /bin/bash
[root@89d72e29fe43 /]# 
#方式二
docker attach 容器id

区别：
#docker exec 进入容器后开启新的一个终端，可以在里面操作。
#docker attach 进入容器正在执行的终端，不会启动新的进程。

从容器内拷贝文件到主机上

1	docker cp 容器id:容器内路径目的主机路径

练习

docker安装Nginx

# 1.搜索镜像
# 2.下载镜像
# 3.运行测试
[root@Jiang ~]# docker images
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
nginx        latest    605c77e624dd   13 months ago   141MB
centos       latest    5d0da3dc9764   16 months ago   231MB

# -d 后台运行
# --name 

[root@Jiang ~]# docker run -d --name nginx01 -p:3344:80 nginx
7d5dbff79a9f660a925c4953346958da268cff77836435483ed63787e1d97d72
[root@Jiang ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                   CREATED         STATUS         PORTS                                   NAMES
7d5dbff79a9f   nginx     "/docker-entrypoint.…"   4 seconds ago   Up 4 seconds   0.0.0.0:3344->80/tcp, :::3344->80/tcp   nginx01

# 进入容器
[root@Jiang ~]# docker exec -it nginx01 /bin/bash

每次改动nginx配置文件，都需要进入容器内部，十分麻烦。

可以通过数据卷方式在外部提供一个映射路径，达到在容器修改文件名，容器内部自动修改。

docker装一个tomcat

[root@Jiang ~]# docker run -it --rm tomcat:9.0
# 我们之前启动都是后台，停止容器后，容器还可以查到 docker run -it --rm 一般用来测试，用完就删
# 下载再启动。 
[root@Jiang ~]# docker pull tomacat
# 启动运行
[root@Jiang ~]# docker run -d -p 80:8080 --name tomcat01 tomcat
    
# 进入容器
[root@Jiang ~]# docker exec -it tomcat01 /bin/bash

# linux命令少了，没有webapp。
    #阿里云镜像原因，默认是最小的镜像，所以不必要的都剔除。
    #保证最小可运行的环境。

可视化

portainer

1 2	docker run -d -p 8088:9000 \ --restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --privileged=true portainer/portainer

Rancher（CI/CD再用）

什么是portainer？

Docker图形化界面管理工具。提供一个后台面板供我们操作。

Docker镜像讲解

镜像是什么

镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包含代码、运行时、库、环境变量和配置文件。