docker 学习笔记

2018-04-27  本文已影响0人  Vincilii

什么是容器

容器是一种轻量级，可移植、自包含的软件的打包技术，使应用程序可以在几乎任何地方以相同的方式运行。
容器由以下两部分组成

虚拟机与docker的比较：


虚拟机与docker的比较

为什么需要容器

容器使软件具备了超强的可移植能力
采用集装箱的思想为代码提供一个基于容器的标准化运输系统。docker可以将任何应用及其依赖打包成一个轻量级、可移植，自包含的容器，容器几乎可以运行在所有的操作系统上
集装箱和容器的对比


集装箱和容器的对比

容器的优势

对开发人员：build once，runAnywhere
对运维人员：configure once runAnything（只需要配置好标准的runtime环境，就可以运行任何容器，容器消除了开发、测试、生产环境的不一致）

容器的架构

docker 架构

docker客户端

最常用的是docker命令，通过docker命令我们可以很方便的在Host上构建和运行容器

docker服务端

Docker Daemon是服务器组件，运行在docker host上，负责创建、运行
监控容器、构建，存储镜像。
默认配置只能响应来自本地Host的客户端请求，允许远程访问需要打开tcp监听：
编辑配置文件/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/docker.service,环境变量ExecStart后添加-H tcp://0.0.0.0,允许来自任意ip的客户端连接
重启docker容器：
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker.service
与远程服务器通信
docker -H ip [docker命令]

Docker 镜像

可将docker镜像看做只读模板，通过它可以创建Docker容器
镜像有多种生成方式
重无到有的创建镜像、下载别人制作好的镜像、在现有的镜像上创建新的镜像。将镜像的创建过程和内容写在一个描述文件中，这个文件被称为Dockerfile，通过执行docker build <Dockerfile>来创建镜像。

docker容器

就是镜像的运行实例，镜像就像是docker的构建打包阶段，而容器则是启动和运行阶段

Registry

是存放镜像的仓库
docker pull 可以从Registry上下载镜像
docker run则是先下载镜像，然后再启动容器

Docker 镜像

镜像的内部结构

从hello-world说起

基础镜像

基础镜像通常是指其他进行可以基于此镜像进行扩展的镜像或者从scratch（0）开始构建
比如centos镜像


centos

该镜像才199MB，该镜像有Linux的用户空间和内核空间组成，比我们的centos系统小很多
centos镜像的Dockerfile

FROM scratch
ADD centos-7-docker.tar.xz /
CMD['bin/bash']

第二行的ADD指令是添加centos的tar包，在制作镜像时会自动将这个tar包解压到 / 路径，生成 /dev,/bin等目录，可以在docker hub查看dockerfile文件描述

docker的分层结构

Docker可以通过扩展现有的镜像创建新的镜像
例如：

FROM debian
RUN apt-get emacs
RUN apt-get install tomcat 
CMD['/bin/bash']

过程如下：
直接在debian基础镜像进行构建
安装emacs
安装tomcat
容器启动时执行bash
构建过程


构建过程

新的镜像就这一层层叠加生成，采用这种叠加最大的好处就是共享资源，当有多个镜像从同一个基础镜像构建出来时，磁盘上仅保留一份基础镜像即可。
当多个容器镜像修改了同一个基础镜像内容时，基础镜像内容并不会被改变。

容器的copyOnWrite特性

当容器启动时一个新的容器可写层被加载到镜像的顶层，这一层被称作可写层，该层下面的叫做镜像层，所有对容器的改动都只发生在容器层，镜像层只是可读的，在镜像层中用户看到的是一个叠加后的文件系统，上层会覆盖下层。
添加文件： 在容器中创建文件时，新的文件会被添加到容器层。
读取文件：在容器中读取某个文件时 ，Docker会从上往下依次在各个容器层中查找，一旦找到就打开读入内存。
修改文件：在容器中修改已经存在的文件，会先从上往下依次寻找，找到后复制到容器层，然后修改。
删除文件：从上往下查找，找到后在容器中记录该删除操作。
只有修改时才会发生CopyOnWrite。

构建镜像

通常有很多的镜像可以直接用别人制作好的，比如数据库，web服务器等，只有当我们找不到相关的镜像，或者想在某个镜像基础上加入特定的功能时才需要我们去制作镜像。通常我们自己开发的软件是需要制作镜像的。
docker提供了两种方式来制作镜像，docker commit和Dockerfile。

docker commit

通过三个步骤创建

docker run -it ubuntu

如图，先在本地查找镜像，没找到然后再下载


Screen Shot 2018-04-27 at 8.44.07 PM.png

2、对容器进行修改

apt-get update

对apt-get进行更新


Screen Shot 2018-04-27 at 8.49.53 PM.png

3、退出容器

exit

4、blissful_bassi是系统分配的名字


Screen Shot 2018-04-27 at 9.00.04 PM.png

5、接下来将运行中的容器保存为新的镜像

docker commit blissful_bassi new-ubuntu
ubuntu

6、查看new-ubuntu 的history,可以看见是一分钟我们刚刚创建的

docker history new-ubuntu
new-ubuntu

综上，这是通过手工创建的方式，仅在学习的时候用，在真实的项目中都是使用Dockerfile来进行创建的，因为手工创建的方式容易出错。

使用Dockerfile创建

Dockerfile是一个文本文件，用来记录镜像的所有构建步骤
自定义如下Dockerfile

FROM ubuntu
RUN apt-get update
RUN apt-get install -y vim

然后运行

docker build -t new-ubuntu2 .

输入整个构建过程如下（截取部分）


Screen Shot 2018-04-27 at 10.38.37 PM.png
Screen Shot 2018-04-27 at 10.39.05 PM.png

使用docker history看构建过程


Screen Shot 2018-04-27 at 10.40.47 PM.png

镜像的缓存特性

Docker会缓存已有的镜像层，构建新的镜像时，如果某镜像层已经存在则直接使用，无需重新创建（下载镜像的时候也会使用）

Dockerfile的调试

Dockerfile常用指令

shell 和exec交互模式

shell <instruction><commond>
exec <instruction>["executable","param1","param2"],当指令执行时会直接使用[] 里面的内容不会被shell解析，当使用CMD和ENTRYPOINT时推荐使用此种方式
使用RUN apt-get && apt-get install （避免分开使用，保证apt-get是最新的）

常用命令

docker images 查看镜像

Screen Shot 2018-04-26 at 11.22.50 PM.png
docker ps或者docker container ls 显示正在运行的容器
Screen Shot 2018-04-26 at 11.24.00 PM.png
删除镜像 
docker rmi imageId

持续更新中-----------------------------

笔记摘自《5分钟玩转docker容器技术》

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