Docker学习笔记
docker概述
基于go语言开发的开源项目 解决环境问题——“在我的电脑上能跑”
传统开发一款产品 两套环境 开发和上线 环境配置麻烦 无法跨平台
传统：打jar包 交给运维
现在：开发打包部署上线（打包jar包+环境）
集装箱思想：环境镜像，打包装箱，每个箱子之间相互隔离
虚拟机：在windows中安装一个vmware，通过软件去虚拟化出一台或多台电脑 笨重 几分钟启动
容器：核心环境镜像（最核心环境+jdk+mysql…）同样是虚拟化技术 轻巧 秒级启动
官方文档：https://docs.docker.com
仓库地址：https://hub.docker.com 发布镜像
Docker能干什么？
虚拟机技术缺点：资源占用多；冗余步骤多；启动慢
容器化技术：并非模拟一个完整的操作系统
比较docker和传统虚拟机技术：
-
传统虚拟机会虚拟出一套硬件，模拟一个完整的操作系统，然后在此操作系统安装运行软件
-
容器内的应用程序直接运行在宿主机的内核，容器没有自己的内核，也没有虚拟硬件，所以更为轻便
-
每个容器相互隔离，有自己的一套文件系统，互不影响
DevOps（开发，运维）
应用更快速的交互和部署
传统：大量帮助文档，安装程序
Docker：打包镜像发布测试，一键运行
? 更便捷的升级和扩容
? 项目打包为一个镜像，可以以服务器为单位整体扩展
? 更简单的系统运维
? 容器化之后，开发测试环境变得高度一致
? 更高效的计算机资源利用率
? Docker是内核级别的虚拟化，可以在一台物理机上运行很多容器实例
Docker安装
Docker的基本组成
客户端-服务器-远程仓库
镜像image ：
docker镜像好比是一个模版，可以通过这个模版来创建容器服务，tomcat镜像->run->tomcat01容器（提供服务器），
通过这个镜像可以创建多个容器（最终服务或项目运行在容器当中）
容器cotainer ：
Docker利用容器技术，独立运行一个或一组应用，通过镜像来创建。
启动 停止 删除 基本命令
简单看作一个简易版Linux系统
仓库repository：
仓库是用来存放镜像的地方，分为共有仓库和私有仓库
Docker Hub默认国外
阿里云等等（镜像加速）
安装Docker
环境准备CentOS7；Xshell远程连接
参考帮助文档
卸载旧版本-安装相关依赖包-设置镜像仓库-安装docker相关内容-启动docker——systemctl start docker
Run的流程和Docker原理
Docker run - 在本机寻找镜像-有则运行 没有就在仓库上下载-仓库有则下载到本地并运行 没有则返回报错
底层原理
Docker是怎么工作的？
Docker是一个client-server结构系统，Docker守护进程运行在主机上，客户端通过socket访问
docker-server接收到docker-client的指令后执行
Docker为什么比VM快？
- Docker有着比虚拟机更少的抽象层
- Docker使用的是宿主机的内核，VM需要Guest OS
所以docker启动时不需要重新加载一个操作系统的内核
Docker常用命令
帮助命令
docker version 显示当前docker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
镜像命令
docker images 查看所有本地主机上的镜像
可选项：-a 显示所有镜像 -q 仅显示镜像id
docker search mysql 搜素镜像
可选项：–filter stars=3000 #过滤查找收藏数大于3000的镜像结果
docker pull 镜像名 下载镜像
可指定版本下载 否则默认下载最新版本
docker rmi 删除镜像
docker rmi -f 镜像id #删除指定镜像
docker rmi -f $(docker images -aq) #删除全部镜像
容器命令
说明：有了镜像才可以创建容器
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 tomcat01 tomcat02 用于区分容器
-d 后台方式运行
-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 主机端口：容器端口（常用）
-P 容器端口
-p 随机指定端口
#测试，启动并进入容器
docker run -it centos /bin/bash
#直接停止容器并退出
exit
##退出容器并不停止
ctrl+P+Q
列出所有正在运行的容器
#docker ps 命令
-a #列出当前正在运行的容器，并列出历史运行过的容器
-n=? #显示最近创建的容器
-q #只显示容器的编号
删除容器
docker rm 容器id #删除指定容器，但无法删除正在运行的，强制删除则rm -f
docker rm -f $(docker ps -aq) #递归删除所有容器
docker ps -a -q｜xargs docker rm #将所有容器逐个删除
启动和停止容器的操作
docker start 容器id #启动
docker restart 容器id #重启
docker stop 容器id #停止
docker kill 容器id #强制停止
常用的其他命令
后台启动容器
#命令 docker run -d 镜像名
docker run -d centos
#问题：发现输入docker ps，发现centos停止了
原因：docker容器使用后台运行时需要有至少一个前台进程#容器启动后，发现自己并没有提供服务，会立刻停止自身
查看日志
docker logs -t -f --tail 10 容器
#显示日志
-tf #f follow 跟踪日志实时输出；t timestamp 打印时间戳
--tail number #显示的日志条数
查看容器中的进程信息
#命令 docker top 容器id
查看容器的元数据
docker inspect 容器id
进入当前正在运行的容器
#容器通常采用后台方式运行，需要进入容器修改一些配置
#命令 exec——执行execute 交互
docker exec -it 容器id /bin/bash
#方式二
docker attach 容器id
#两者区别
docker exec——#进入容器后开启一个新的终端，可以在里面执行操作（常用）
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
docker cp 容器id：容器内路径 目的主机路径
练习实例
使用docker安装nginx
#步骤：
#1、搜索镜像search 2、下载镜像 pull 3、运行测试
docker run -d --name nginx1 -p 1000:80 nginx
# -d 后台运行
# --name 给容器命名
# -p 宿主机端口：容器内部端口
端口暴露的概念
问题思考：每次改动nginx配置文件，都需要进入容器内部十分麻烦，能否在容器外部提供一个映射路径，达到在容器修改文件，容器内部就可以自动修改？-v 数据卷
使用docker安装tomcat
#官方文档
docer run -it --rm tomcat：9.0
#之前的方式是后台启动，停止容器后，容器还能被查到， docker run -it --rm 命令一般用于测试，容器使用完成后会被删除（一般不建议使用）
#下载
docker pull tomcat：9.0
#启动运行
docker run -d -p 1001:8080 --name tomcat1 tomcat
#进入容器
docker exec -it tomcat1 /bin/bash
#发现问题：linux命令变少了，同时webapps目录下为空——原因：阿里云镜像默认是最小的，剔除了多余的内容
可以将webapps.disk目录下的内容复制到webapps #cp -r webapps.dist/* webapps
思考：以后部署项目能否不进入容器内部，通过外部提供一个映射路径映射到webapps，在外部放置项目，自动同步？
可视化
-
portainer（暂时先用这个）
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 run -d -p 8088：9000 --restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --privileged=true portainer/portainer访问测试：8088端口
-
Rancher（CI/CD再用）
Docker镜像讲解
镜像——轻量级、可执行的独立软件包，包含了运行某个软件所需的所有内容，包括代码，运行环境变量，库，配置文件
所有的应用，直接打包docker镜像，就可以跑起来
如何得到镜像？
- 从远程仓库下载
- 通过他人的拷贝
- 自己制作一个镜像DockerFile
Docker镜像加载原理
UnionFS（联合文件系统）docker的镜像实际上是由一层一层的文件系统组成的
内核组成有bootfs（宿主机内核 公用）加rootfs（操作系统发行版的指令集 轻巧）
因此虚拟机启动需要分钟级别，而容器启动可以做到秒级
分层理解
每下载一个镜像就会加一层，可以理解为windws系统的安全补丁
docker镜像都是只读的，任何可写的操作都是基于容器层，被添加到镜像层的顶部，然后再一起打包成一个新的镜像提交
commit镜像
docker commit 提交容器成为一个新的副本
#命令与git原理类似
docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器id 目标镜像名：[TAG]
概念：等同于虚拟机VM的快照，保存当前容器的状态，通过commit提交，获得一个镜像
———入门———
容器数据卷
什么是容器数据卷
数据存储在哪里？如果数据存储在容器中，一旦容器被删除，数据就会丢失
需求：数据可以持久化，例如mysql数据存储到本地
容器之间有一个可以数据共享的技术——Docker容器中产生的数据同步到本地
卷技术——目录挂载，将容器的目录挂载到Linux上面
总结一句话：容器的持久化和同步操作，实现容器见的数据共享
使用数据卷
#方式一：直接使用命令来挂载 -v
docker run -it -v 主机目录：容器内目录
docker run -it -v /home/test：/home centos /bin/bash
#启动后可以通过docker inspect 容器id 来查看是否挂载成功 Source主机内地址：/home/test Destination容器内地址：/home
好处：以后修改只需在本地改动，容器内会自动同步
实战：安装MySQL
思考mysql持久化的问题？
#拉取镜像
docker pull mysql：5.7
#运行容器，对数据进行挂载
-d 后台运行
-p 端口映射
-v 数据卷绑定 可绑定多个
-e 配置环境
docker run -d -p 3306:3306 -v /home/mysql/conf:/etc/mysql/conf -v /home/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql1 myusql:5.7
具名挂载和匿名挂载
#匿名挂载
-v 容器内路径 （不指定宿主机路径）
docker run -d -P --name nginx1 -v /etc/nginx nginx
#查看所有volume的情况
docker volume ls
local 2l5k6jh23k45h63klg5l2kh5kl26ll
#具名挂载
docker run -d -P --name nignx2 -v named-nginx：/etc/nginx nginx
docker volume ls
local named-nginx
#通过-v 卷名：容器内路径进行具名挂载
所有docker容器内的卷，如果没有指定目录的情况下,都是在#/var/lib/docker/volumes/xxxx/_data
通过具名挂载可以方便的找到想要的卷，大多数情况下是用具名挂载
#区分具名挂载，匿名挂载，指定路径挂载
-v 容器内路径 #匿名挂载
-v 卷名：容器内路径 #具名挂载
-v /宿主机路径：容器内路径 #指定路径挂载
初识DockerFile
Dockerfile就是docker用来构建docker镜像的文件，命令脚本，通过这个脚本可以生成镜像
镜像是分层的，脚本的每一个命令都是一层
#创建一个dockerfile文件，名字随机 建议dockerfile
#文件中的内容 指令（大写）参数
FROM centos
VOLUME ['volume1','volume2'] #挂载数据卷的第二种方式
CMD echo "----end-----"
CMD /bin/bash
#以上的每一个命令就是镜像的一层
这种方式在构建自己的镜像时使用的较多，假设构建镜像时没有挂载卷，则需要手动挂载 -v 卷名：容器内路径
数据卷容器
容器之间的数据卷，多个mysql同步数据
docker run docker02 --volumes-from docker01
结论：
容器之间配置信息的传递，数据卷容器的生命周期会一直持续到没有容器使用为止（引用传递）
一旦持久化到了本地，即使删除容器，本地的数据也不会被删除
DockerFile
DockerFile介绍
dockerfile是用来构建docker镜像的文件，命令参数脚本
构建步骤：
- 编写一个dockerfile文件
- docker build构建成为一个镜像
- docker run 镜像
- docker push 发布镜像（dockerhub or 阿里云镜像仓库）
DockerFile构建过程
基础知识：
- 每个保留关键字（指令）都必须是大写字母
- 从上到下顺序执行
- #表示注释
- 每一个指令都会创建一个新的镜像层并提交
Docker镜像逐渐成为企业交付的标准
DockerFile是用来构建docker镜像的文件，命令参数脚本
DockerImage是通过DockerFile构建生成的镜像，是最终发布和运行的产品
Docker容器是镜像运行起来提供的服务器
DockerFile指令
在这里插入图片描述
FROM #基础镜像，一切从这里开始构建
MAINTAINER #镜像是谁写的，姓名+邮箱
RUN #镜像构建的时候需要运行的命令
ADD #步骤：添加的内容压缩包
WORKDIR #镜像的工作目录
VOLUME #挂载的目录
EXPOSE #暴露的端口号
CMD #指定这个容器启动的时候要运行的命令 替代
ENTRYPOINT #同CMD 追加
ONBUILD #当构建一个被继承的DockerFile时的触发指令
COPY #类似于ADD，将文件拷贝到镜像中
ENV #构建的时候设置环境变量
实战测试
自己写一个dockerfile
FROM centos
MAINTAINER kyle<12345678@qq.com>
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR MYPATH
RUN yum -y install vim #安装vim命令
RUN yum -y install net-tools #安装ifconf命令
EXPOSE 80
CMD echo $MYPATH
CMD echo "------end------"
CMD /bin/bash
#2、通过这个文件构建镜像
#-f dockerfile文件路径 -t target 镜像名：版本号
docker build -f mydockerfile-centos -t mycentos：1.0 .
#3、测试运行
可以通过docker history 镜像id 来查看镜像的构建过程和变更历史
CMD和ENTRYPOINT的区别
CMD——指定这个容器启动时要运行的命令，不可追加，会被替代
ENTRYPOINT——指定这个容器启动时要运行的命令，可以追加命令
实战：做一个tomcat镜像
- 准备镜像文件，tomcat压缩包，jdk的压缩包
- 编写dockerfile文件
FROM centos
MAINTAINER kyle<12345678@qq.com>
COPY readme.txt /usr/local/readme.txt #复制帮助文档
ADD jdk-8u11-linux-x64.tar.gz /usr/local/ #添加jdk和tomcat压缩包 会自动解压
ADD apache-tomcat-9.0.22.tar.gz /usr/laocal/
RUN yum -y install vim #安装vim工具
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
#配置环境变量
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_11
ENV CALSSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-9.0.22
ENV CATALINA_BASH /usr/local/apache-tomcat-9.0.22
ENV PATH $PAHT:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:$CATALINA_HOME/bin
EXPOSE 8080 #暴露端口
CMD /usr/local/apache-tomcat-9/0/22/bin/startup.sh && tail -F /usr/laocal/apache-tomcat-9.0.22/bin/logs/catlina.out
3、构建镜像
# docker build -t mytomcat
4、启动镜像，访问测试
5、发布项目（由于做了数据卷挂载，可以直接在本地编写项目发布）
需要掌握Dockerfile的编写
发布自己的的镜像到阿里云镜像服务
- 登陆阿里云，找到容器镜像服务，创建命名空间
- 创建容器镜像仓库
- 将容器推送到远程仓库
小结
