Docker基础

1 docker简介

        在项目开发中，为了部署我们的项⽬，需要配置各种各样的依赖环境，容易出错，不易管理，还要搞⼀堆各式各样的配置，⼀个地⽅不对，项⽬就有可能瘫痪。

Docker 属于 Linux 容器的⼀种封装，提供简单易⽤的容器使⽤接⼝。

Docker 将应用程序与该程序的依赖，打包在⼀个⽂件⾥⾯。运⾏这个文件，就会⽣成⼀个虚拟容器。程序在这个虚拟容器⾥运行，就好像在真实的物理机上运行⼀样。有了 Docker，就不⽤担心环境问题。

Doker可以隔离应用级别：⽐如我写了两个应⽤(网站)，这两个应⽤部署在同⼀台服务器上，如果⼀个应⽤出现了问

题，导致CPU占100%，那另⼀个应⽤也会受到关联。而dockr在应用隔离的时候将他的资源已经分配好了，应用之间解耦，不会相互影响。

docker应用隔离

2 docker安装（linux）

        centos7安装docker: yum install docker

        centos7启动docker: systemctl start(stop) docker

        (开机启动)：systemctl enable docker

        查看docker版本: docker version

3 docker的重要概念

        docker中主要有这么三个东西：Images（镜像）、Containers（容器）、Repository（仓库）。

3.1 Images(镜像)

        image其实就是⼀个⽂件系统，它的存储是一层一层往上叠起来的。它与宿主机的内核⼀起为程序提供⼀个虚拟的linux环境。它类似于虚拟机中使⽤到的镜像，由于任何应⽤程序都需要有它⾃⼰的运⾏环境，Image就是⽤来提供所需运⾏环境的⼀个模板。Image本身是只读的，可以通过Dockerfifile定义，也可以到Repository中取拉取。

3.2 Container(容器)

        Container是Docker提供的⼀个抽象层，它就像⼀个轻量级的沙盒，其中包含了⼀个极简的Linux系统环境与运⾏在其中的应⽤程序。Container是Image的运⾏实例（类似Java的类和对象）。（Image本身是只读的，Container启动时，Docker会在Image的上层创建⼀个可写层，任何在Container中的修改都不会影响到Image，如果想要在Image保存Container中的修改，Docker采⽤了基于Container⽣成新的Image层的策略），Docker引擎利⽤Container来操作并隔离每个应⽤（也就是说，每个容器中的应⽤都是互相独⽴的）。也就是运⾏Images的地⽅。

3.3 Repository(仓库)

        Repository：存放Images的仓库。 

        官⽅仓库： https://hub.docker.com/ https://hub.docker.com/search?image_fifilter=offiffifficial&type=image 

        举个例子，小明写了⼀个erp系统，该系统的技术栈⾮常⼴，需要依赖于各种开源库和 中间件。如果按照纯⼿动的部署⽅式，⼩明需要安装各种开源软件，还需要写好每个开源软件的配置⽂件。如果只是部署⼀次，这点时间开销还是可以接受的，但如果⼩明每隔⼏天就需要 换个服务器去部署他的程序，那么这些繁琐的重复⼯作⽆疑是会令⼈发狂的。这时候， Docker的⽤处就派上场了，小明只需要根据应⽤程序的部署步骤编写⼀份Dockerfifile⽂件（将 安装、配置等操作交由Docker⾃动化处理），然后构建并发布他的镜像，这样不管在什么机器上小明都只需要拉取他需要的镜像，然后就可以直接部署运行了。

4 Image

4.1 操作镜像的基本命令

下载镜像 ：docker pull hello-world（镜像名是hello-world）。

下载镜像

运行镜像：docker run hello-word (运行镜像是在Container中运行的)。

运行镜像

查看镜像：docker image ls 

查看镜像

    #REPOSITORY image名称

    #TAG 版本号

    #IMAGE ID image的id

    #CREATED 创建时间

    #SIZE image的大小

删除镜像：docker rmi -f  镜像id

    #删除镜像 -f 强制删除

删除镜像

4.2 创建自定义镜像

创建一个hello-docker目录

在⾥⾯创建⼀个hello.c⽂件

编译hello.c (需要安装依赖gcc 和glibc-static)会⽣成⼀个hello执⾏⽂件

gcc -static hello.c -o hello

应⽤Dockerfifile将可执⾏⽂件hello 打包成⼀个image

现在在hello-docker⽂件夹外⾯新建⼀个Dockerfile并编写

目录结构

Dockerfile编写

dockerFile

打包镜像：docker build -t maguoq/hello .

maguoq为Docker Hub的账号ID，没有的可以注册⼀下https://hub.docker.com/

hello为image的名字，全名由账号和image名字购成。

.表示Dockerfifile所在的⽬录（根据⾃⼰情况填写eg：/data/）

构建镜像 带有版本的镜像

查看并运行镜像

运行镜像 运行带有版本的镜像

5 container

        想要运⾏⼀个Image，就必须有⼀个container，image就好⽐jave中的类，container就像java中image类所创建出的对象。container通过image创建（复制的过程）；然后再image基础上再加⼀层，可读可写成（image是只读的）。最终运⾏的是container。

Container

5.1 container操作

#列出本地正在运⾏的container

docker container ls

#列出所有的container 包括运⾏完退出的

docker container ls -a

docker container ls -aq （所有container的ID）

docker container ls -f "status=exited" -q (所有退出的container ID)

#构建运⾏容器

doucker run 名称:版本号(⽆默认最新版)；

docker run 会构建container然后执⾏Dockerfifile中的命令

docker run -it [镜像名字] （交互式运⾏，可以进⼊container的读写层，然后操作）

docker run -d [镜像名字] （后台运⾏）

#按照ID删除container

docker container rm CONTAINERID

docker container rm $(docker container ls -aq ) #删所有

docker container rm $(docker container ls -f "status=exited" -q) #删退出的

#杀掉运⾏中的container

docker container kill CONTAINERID

#将⼀个container 改动后变成⼀个新的image

docker container commit [container的名字] [（docker HupID号）/新的名字:版本号]

将一个container构建成一个新的manage

docker history [imageID] (查看⼀个image的构建历史)

5.2 通过dockerfile构建出一个新的image

删除原来的 dockerfile，新建一个docker,引用之前的镜像。编写新的dockerfile增加一些操作。

如果引用的镜像没有下载下来的话，在build的时候会去自动下载镜像。然后构建出我们的新的镜像。

引用centos 的镜像的新的镜像

构建镜像：docker build -t 镜像名称 . (.指的是dockerfile的位置 当前文件夹)

构建镜像 新的镜像

交互运行镜像：docker run -it maguoq/centos-new 

我们可以进入镜像的container 的可读可写层。

运行镜像

退出container

退出container

6 Dockerfile构建镜像实践

6.1 dockerfile 语法

FROM：从那个image基础上构建我们的image，空则为scratch

eg:FROM centos:7.4(版本号)

备注：尽量使⽤官⽅的image作为base，⾮官⽅的image为（id号/名称）

LABEL：注释说明， 指令会添加元数据到镜像。

LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...

编写dockerfile添加LABEL 

添加LABEL

构建镜像：docker build -t maguoq/centos-new .

查看镜像：docker inspect

VOLUME：数据持久化地址RUN: 执⾏命名，多条命令⽤ && 连接，如果⼀⾏放不下⽤ \ 换⾏

eg: RUN yum update && yum install redis \

&& yum install -y vim

WORKDIR:指定当前⼯作⽬录

eg: WORKDIR /test #没有回⾃动创建

WORKDIR zyz #进⼊ /test/zyz

ADD：将本地⽂件添加到image，ADD 命令会⾃动解压缩⽂件，解压你导⼊的.gz包

eg: ADD hello / #添加到根⽬录

WORKDIR /test

ADD hello zyz/ #添加到/test/zyz下⾯

COPY:通ADD功能差不多，不能⾃动解压⽂件，优先级低于ADD

ENV：定义常量

eg:ENV NAME ZYZ

RUM echo ${NAME}

6.2 RUN、CMD 和 ENTRYPOINT

1. RUN 执行命令并创建新的镜像层，RUN 经常用于安装软件包。（还记得我们在centos中安装了⼀个Redis嘛？在原有的基础上加了⼀层Redis）。

2. CMD 设置容器启动后默认执行的命令及其参数，但 CMD 能够被 docker run 后面跟的命令行参数替换。 基于此，CMD往往被设置为默认执⾏的命令。

3. ENTRYPOINT 配置容器启动时运行的命令，一定都会被执行。

6.3 Dockerfile的 Shell 和 Exec 格式

Shell 格式

<instruction> <command>

例如：

ENV NAME python

RUN apt-get install python3

CMD echo "Hello $NAME "

ENTRYPOINT echo "Hello world"

Exec 格式

<instruction> ["executable", "param1", "param2", ...]

例如：

RUN ["apt-get ", "install", "python3"]

CMD ["/bin/echo", "Hello world"]

ENTRYPOINT ["/bin/echo", "Hello world"]

ENV NAME python

ENTRYPOINT echo "Hello $NAME" #name并没有被替换成python

ENTRYPOINT ["/bin/sh", "-c", "echo Hello, $NAME"] #name被替换成python

6.4 RUM CMD ENTRYPOINT区别

RUN：RUN 指令通常用于安装应用和软件包。

RUN 在当前镜像的顶部执行命令，并通过创建新的镜像层。Dockerfile 中常常包含多个RUN 指令。

RUN 有两种格式：

    1.Shell 格式：RUN

    2.exec 格式：RUN ["executable", "param1", "param2"]

CMD:指令允许⽤户指定容器的默认执⾏的命令。

此命令会在容器启动且 docker run 没有指定其他命令时运⾏。

如果 docker run 指定了其他命令，CMD 指定的默认命令将被忽略。

如果 Dockerfile 中有多个 CMD 指令，只有最后一个 CMD 有效。

CMD 有三种格式：

    1.Exec 格式：CMD ["executable","param1","param2"]

    2.CMD ["param1","param2"] 为 ENTRYPOINT 提供额外的参数，此时 ENTRYPOINT必须使用 Exec 格式。

    3.Shell 格式：CMD command param1 param2

例子：

CMD echo "Hello world"

docker run -it [image]

输出Hello world

docker run -it [image] /bin/bash

CMD被忽略掉，执⾏bash命令

ENTRYPOINT 指令可让容器以应⽤程序或者服务的形式运⾏。

ENTRYPOINT 看上去与 CMD 很像，它们都可以指定要执⾏的命令及其参数。不同的地⽅在于 ENTRYPOINT 不会被忽略，⼀定会被执⾏，即使运⾏ docker run 时指定了其他命令。

ENTRYPOINT 有两种格式：

    1.Exec 格式：ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] 这是 ENTRYPOINT的推荐格式。

    2.Shell 格式：ENTRYPOINT command param1 param2eg: ENTRYPOINT ["/bin/echo", "Hello"]

CMD ["world"]

docker run -it [image] #输出Hello world

docker run -it [image] /bin/bash #CMD忽略 ENTRYPOINT 执⾏

docker run -it [image] docker #输出 Hello docker

eg:ENTRYPOINT ["java","-jar","hello-1.0-SNAPSHOT.jar"]

CMD []

最佳实践

1. 使用 RUN 指令安装应用和软件包，构建镜像。

2. 如果 Docker 镜像的用途是运行应用程序或服务，比如运行一个 MySQL，应该优先使用 Exec 格式的 ENTRYPOINT 指令。CMD 可为 ENTRYPOINT 提供额外的默认参数，同时可利用 docker run 命令行替换默认参数。

3.如果想为容器设置默认的启动命令，可使用 CMD 指令。用户可在 docker run 命令行中替换此默认命令。

7 镜像发布

将自己的image发布到docker hub，可共他人下载使用，首先要注册docker hup账户。

https://hub.docker.com/

注意：⾃⼰创建的image 名称必须是 【dockerHupId/image名】

1#登录docker

 docker login

 2#输入用户名和密码

 3#docker push [image名称:版本号]

 docker push maguoq/hello:latest

 #可以使用tag为镜像更名

docker tag 名称 某个ID/名称

8 更换docker的repository

Docker Hup官网速度很慢，下载image速度很慢，这是候我们需要把docker的repository切换到国内的镜像仓库。

登录阿⾥云在产品中⼼搜索【容器镜像服务】开启服务。按照提示操作即可。

配置容器镜像

将上面富文本编辑器里面的命令复制下来运行就配置完成了。然后用 docker info 查看镜像地址。

docker info

9 阿里云创建私有的镜像仓库

1.登录阿里云控制台界面。搜索容器镜像服务，然后点击创建个人版实例。

创建镜像

操作镜像

阿里云操作演示：

#登录阿里云的镜像

登录

#推送镜像

$ docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/maguoq/test:[镜像版本号]