docker
一、docker简介
1、为什么会出现docker？
一般情况下是开发人员开发好代码，本地测试通过后，打成jar包或者war包，交给运维人员，部署到服务器上。就是这么个过程，经常会出现如下场景：
- 运维：哥们，你这代码不行啊，跑不起来；
- 开发：怎么可能，你看我本地是可以的；
- 运维：你过来看啊，服务器上就是不行；
- 开发：我的代码怎么可能有问题，你会不会玩？
……
一样的代码，本地可以跑，服务器上就不行，那这就是环境的问题和配置的问题了。而且，一个产品从开发到上线，往往有开发环境，测试环境，仿真环境和生产环境，每个环境我们都需要安装一遍mysql、redis、nginx，activemq等，运维的工作量也挺大，而且都是重复的工作。为了解决这些痛点，docker就出现了。
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2、是什么？
docker就是一个容器，一次构建，处处运行。也就是说，我开发环境安装了mysql、redis，我可以直接将这两个镜像搬到测试环境，开箱即用，而不用重新去配置。
3、虚拟机技术和容器技术：
- 虚拟机：相当于一台电脑，模拟了一整套完整的操作系统。缺点是启动慢，冗余步骤多，占用资源多。
- 容器技术(docker)：不是模拟完整的操作系统，而是对进程进行隔离，对可以公用的不进行模拟。因此系统变得轻量，启动也是秒级的。
4、docker的核心概念：
-
容器：就是docker的logo鲸鱼背上那一个个地集装箱。一个集装箱就是一个容器，比如你在docker上要安装redis、mysql、jdk，那么就需要三个集装箱，也就是三个容器。
-
镜像：用来生成容器实例的东西
-
仓库：存放镜像的地方。有个叫docker hub的网站，它就是仓库。不过国内访问docker hub特别慢，国内一般用阿里云和网易云的仓库。
二、docker的安装
1、安装前提：
- centos 6.5或者更高版本
- 如果是centos 6.5，要求系统64位，内核版本2.6.32-431或更高
- 如果是centos 7，要求系统64，内核版本3.10或者更高
- 查看系统版本命令：
cat /etc/redhat-release - 查看系统内核版本的命令：
uname -r
2、docker的安装：
centos 6安装docker：
yum install -y epel-releaseyum install -y docker-io- 安装后的配置文件：
/etc/sysconfig/docker - 启动docker服务：
service docker start - 验证版本信息：
docker version，出现版本信息说明安装成功。
centos 7安装docker:
- 官网文档：https://docs.docker.com/engine/install/centos/
- 安装gcc相关：
yum install -y gcc，yum install -y gcc-c++，安装完执行gcc -v有版本信息就安装成功。 - 卸载旧版本docker：
yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-engine
- 安装需要的软件包：
yum install -y yum-utils - 设置stable镜像仓库(推荐用阿里云的库)：
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 - 安装docker ce：
yum install -y docker-ce - 启动docker：
systemctl start docker - 测试：
docker -v，有版本信息则安装成功，再执行docker run hello-world，会有 hello from docker的信息。 - 镜像加速配置：
mkdir -p /etc/docker
vim /etc/docker/daemon.json
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
daemon.json的内容如下：
# 网易云
{"registry-mirrors":["http://hub-mirror.c.163.com"]}
# 阿里云
{"registry-mirrors":["你阿里云的镜像加速链接"]}
获取阿里云加速镜像链接的方法：
登陆https://cr.console.aliyun.com，然后点击左下角的“镜像加速器”即可。
- 卸载：
systemctl stop docker
yum -y remove docker-ce
rm -rf /var/lib/docker
3、hello world：
上面说过执行docker run hello-world会打印出相关信息，执行这条命令过程如下：
- 首先会查找本机是否有该镜像
- 如果有，直接以本机的那个镜像为模板生成容器实例运行
- 如果没有，去docker hub上查找
- 找到了，下载到本地，然后生成实例运行，找不到就返回错误信息
三、docker常用命令
1、帮助命令：
- 查看版本信息：
docker -v - 查看docker信息：
docker info - 查看帮助命令：
docker --help，类似linux的man命令
2、镜像命令：
回顾一下docker的logo，海上有一头鲸鱼，鲸鱼背上有一个个的集装箱。对应关系如下：
- 海 ------ 电脑主机
- 鲸鱼 ------ docker
- 集装箱 ------ 容器实例，来自镜像模板
常用镜像命令如下：
- 列出主机上的镜像：
docker images - 列出全部镜像(包括中间镜像)：
docker images -a - 只列出镜像的id：
docker images -q - 列出全部镜像的id：
docker images -qa - 显示镜像的摘要信息：
docker images --digests - 显示完整的镜像信息：
docker images --no-trunc - 从docker hub上查找xxx镜像：
docker search xxx - 从docker hub上查找点赞数超过30的xxx镜像：
docker search -s 30 xxx - 从docker hub上查找xxx镜像，并显示摘要信息：
docker search -s 30 --no-trunc xxx - 从docker hub上查找能自动构建的xxx镜像：
docker search --automated xxx - 从docker hub上拉取(下载)最新版的xxx镜像：
docker pull xxx - 删除xxx(可以是镜像名，也可以是id)镜像：
docker rmi xxx - 强制删除xxx镜像：
docker rmi -f xxx - 删除多个镜像：
docker rmi -f xxx yyy - 删除全部镜像：
docker rmi -f $(docker images -qa)
3、容器命令：
首先我们执行docker pull centos拉取一个centos的镜像，下面所说的容器都是指centos(都可以是名字或者id)。
- 新建并启动容器：
docker run -it centos - 启动容器可选的参数有：
--name：为容器指定名字；-d：后台运行容器；-P：随机端口映射；-p：指定端口映射；-i：以交互模式运行容器；-t：为容器重新分配一个伪输入终端，常与-i一起使用 - 列出当前正在运行的容器：
docker ps - 列出运行的容器可选参数有：
-a：列出当前运行和历史上运行过的容器；-l：显示最近创建的容器；-n：显示最近创建的n个容器；-q：静默模式，只显示容器编号；--no-trunc：显示完整摘要信息 - 退出容器：
exit：容器停止退出；ctrl + p + q：容器不停止退出 - 启动容器：
docker start centos - 重启容器：
docker restart centos - 停止容器：
docker stop centos - 强制停止容器：
docker kill centos - 删除容器：
docker rm -f centos - 一次性删除多个容器：
docker rm -f $(docker ps -a -q或者docker ps -a -q | xargs docker rm - 后台运行容器：
docker run -d centos，启动后，再docker ps，发现根本就没有正在运行的容器，但是刚刚确实启动成功了，因为启动后返回了一个id。这是docker的机制造成的，后台启动docker容器，前台没有交互，docker会认为它没事可做，就杀死了。 - 查看容器倒数n行日志：
docker logs -f -t --tail n 容器id - 查看容器内运行的进程：
docker top 容器id - 查看容器内部细节(返回一个json串)：
docker inspect 容器id - 进入正在运行的容器(ctrl + p + q退出后重新进入)：
docker attach 容器id - 不进入容器但对容器执行相关命令：
docker exec -t 容器id 命令；比如不进入docker上运行的centos直接执行ls /命令：docker exec -t centos的id ls / - 将容器内的数据拷贝到主机：
docker cp 容器id:容器内路径 主机路径
四、docker镜像
1、什么是镜像？
镜像是一种轻量级的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，包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件。docker底层是一个unionFS(联合文件系统)，即是一层一层的文件系统组成。
2、镜像为什么那么大？
执行docker pull tomcat命令，下载一个tomcat镜像，然后执行docker images，发现一个tomcat就600多兆，为什么那么大？因为刚才说的，镜像是一个联合文件系统，tomcat镜像不仅仅包含tomcat，还包含tomcat运行的各种环境，一个镜像包含了很多层，分层镜像如下：
tomcat镜像
3、docker为什么采用分层镜像？
最大的好处就是共享资源。比如多个镜像都需要jdk，那么宿主机上其实只要保存一份jdk就可以了，内存中也只需要加载一份。镜像的每一层都是可以共享的。
4、docker commit命令：
首先我们运行docker run -it -p 8888:8080 tomcat，这里表示docker内部将tomcat运行在8080端口，对外暴露8888端口，即执行完这条命令，我们要用8888端口才能访问到tomcat。如果你访问到的是404，不要方，这是因为你下载的这个版本的tomcat，webapps目录是空的，资源都在webapps-dist目录下，可以执行如下操作：
- 进入tomcat目录：
docker exec -it tomcat容器的id /bin/bash - 列出tomcat目录下的文件：
ls -l - 给webapps重命名：
mv webapps webapps2 - 将webapps-dist改名为webapps：
mv webapps.dist webapps
刷新页面，就可以看到熟悉的tomcat首页了。
上面是指定对外暴露8888端口，还可以执行docker run -it -P tomcat，大写的P表示随机分配端口，不自己指定。用这个命令启动后，执行docker ps，就可以看到随机分配的端口是什么。
上面我们对tomcat做了一些修改，把访问会报404的tomcat改成了一个正常的tomcat，我们就可以使用commit命令以我们改好的tomcat为模板，生成一个启动就能直接访问的新的tomcat镜像。执行如下命令：
docker commit -a="zhusl" -m="normal tomcat" 容器id newtomcat:1.0
- -a是作者，-m是备注信息，newtomcat是新镜像的名字，1.0是版本号
五、容器数据卷
1、是什么？
我们在docker上运行容器实例，运行时产生的数据，当docker关闭了就没了。但是我们希望有些数据可以持久化保存下来，这个保存的地方的就是容器数据卷，并且保存下来的数据可以共享。
2、容器数据卷的特点：
- 数据卷可在容器之间共享或重用数据
- 卷中的更改可直接生效
- 数据卷中的更改不会包含在镜像的更新中
- 数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止
3、添加数据卷的方法：
添加数据卷有两种方法，一种是命令添加，一种是用dockerfile。
命令添加：
-
添加数据卷命令：
docker run -it -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录 镜像名
比如执行docker run -it -v /mydatadir:/dockerdatadir centos，就表示让centos这个镜像和主机之间建立数据卷，主机根目录下的mydatadir和centos镜像根目录下的dockerdatadir目录建立连接，进行数据共享。目录不存会自动新建目录。执行了以上命令后，先查看主机根目录下是否有mydatadir目录，然后再执行docker run -it centos /bin/bash，ls查看一下centos镜像的根目录下是否有dockerdatadir目录。 -
查看数据卷是否挂载成功：
docker inspect 容器id。如果你看到两个目录都成功新建了还是不放心，可以用这条命令查看，如果在返回的内容中看到了如下信息则挂载成功。
数据卷挂载成功
-
验证通过数据卷可实现数据共享：首先在主机的mydatadir目录下新建一个test.txt文件，然后发现centos的镜像的dockerdatadir目录也有test.txt文件。然后再centos镜像中往test.txt文件些内容，回到主机再次查看test.txt文件，发现也是有内容的。并且容器推出后，在主机上的mydatadir目录下做的任何操作，在容器重启后，都会被同步到dockerdatadir目录下。
-
以只读方式添加数据卷：
docker run -it -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录:ro 镜像名，加上ro，表示read only，容器只能读数据，不能进行写操作。
dockerFile添加：
- 主机根目录下新建
mydocker文件夹； - 进入
mydocker目录，新建dockerfile文件：vim dockerfile，文件内容如下：
FROM centos
VOLUME ["/dockerdatadir1","/dockerdatadir2"]
CMD echo "finished,---------success"
CMD /bin/bash
- 然后执行build命令生成新的镜像，镜像名叫zhusl/centos：
docker build -f /mydocker/dockerfile -t zhusl/centos . - 查看镜像：
docker images，发现已经有zhusl/centos这个镜像了。这个镜像就是，我们以centos镜像为来源，添加了数据卷，新生成的一个centos。 - 运行新生成的这个镜像，就可以发现在zhusl/centos的根目录下有两个数据卷，dockerdatadir1和dockerdatadir2。那么这两个数据卷对应宿主机的哪个目录呢？还是执行
docker inspect 容器id，就可以看到了，如下图：
数据卷
4、数据卷容器：
上面说了数据卷，数据卷容器其实就是数据卷之间的传递性。比如还是以zhusl/centos镜像为例，先执行docker run -it --name dc01 zhusl/centos，运行一个名为dc01的实例，然后再执行docker run -it --name doc02 --volumes-from dc02 zhusl/centos，以dc01为父容器，运行一个dc02。因为zhusl/centos是添加了数据卷的，所以运行的dc01是挂载了数据卷的，然后dc02又是from dc01，所以dc02也挂载了数据卷。如果还有一个dc03也是继承自dc01，当dc01挂了，dc02和dc03之间也是可以进行数据共享的。
六、dockerFile
1、是什么？
就是一个写命令的文件，然后通过这个文件，就可以构建镜像。
2、构建的三个步骤：
- 编写dockerfile文件
- docker build
- docker run
登陆docker hub，然后随便搜索一个镜像，就以centos为例，选择版本然后进入，就可以看到它的dockerfile文件内容。如下就是centos7的dockerfile文件内容：
FROM scratch
ADD centos-7-x86_64-docker.tar.xz /
LABEL \
org.label-schema.schema-version="1.0" \
org.label-schema.name="CentOS Base Image" \
org.label-schema.vendor="CentOS" \
org.label-schema.license="GPLv2" \
org.label-schema.build-date="20200504" \
org.opencontainers.image.title="CentOS Base Image" \
org.opencontainers.image.vendor="CentOS" \
org.opencontainers.image.licenses="GPL-2.0-only" \
org.opencontainers.image.created="2020-05-04 00:00:00+01:00"
CMD ["/bin/bash"]
- FROM scratch：相当于java的Object类。所以镜像的基础镜像，即源镜像。
- ADD：后面的是要添加的东西
- LABEL：一些标签信息
- CMD：要执行的命令
3、dockerfile内容基础知识：
- 保留字(就是上面那些FROM、ADD等关键字)都必须为大写字母并且后面要跟随至少一个参数
- 指令从上到下按顺序执行
- #表示注释
- 每条指令都会创建一个新的镜像层，并对镜像进行提交
4、dockerfile的执行流程：
- docker从基础镜像中运行一个容器
- 执行一条指令并对容器做出修改
- 执行类似docker commit的操作提交一个新的镜像层
- docker再基于刚提交的镜像运行一个新的容器
- 执行dockerfile中的下一条指令直到所有指令都执行完成
5、dockerfile的保留字：
- FROM：表示当前要构建的新镜像是基于哪个镜像的
- MAINTAINER：作者 + 邮箱
- RUN：容器构建时需要运行的命令
- EXPOSE：服务的端口号
- WORKDIR：指定在创建容器后，终端默认登陆进来的工作目录
- ENV：设置环境变量用的
- ADD：要添加进镜像并解压缩的东西
- COPY：要拷贝进镜像的东西
- VOLUME：数据容器卷，用于持久化
- CMD：指定一个容器启动时要运行的命令，一个dockerfile中可以有多个CMD，但最终只有最后一个生效，CMD会被docker run后面的参数替换
- ENTRYPOINT：指定一个容器启动时要运行的命令，docker run后面的参数不会替换这个，而是在后面追加
- ONBUILD：触发器。就是另一个镜像基于自己构建时，当另一个镜像启动时自己要做的事
6、dockerfile构建镜像实操：
- 案例1：基础命令的使用：就以构建centos为例，我们从docker hub上拉下来的centos，默认路径是/，没有vim编辑器，也没有ifconfig命令。这个centos要实现登陆后默认路径的~，要有vim编辑器，要有ifconfig命令。下面开始编写dockerfile文件：
# 基于docker hub上拉下来的centos进行构建
FROM centos
# 容器启动后工作目录
WORKDIR ~
# 安装vim
RUN yum -y install vim
# 安装网络工具，使其能用ifconfig命令
RUN yum -y install net-tools
# 端口号
EXPOSE 80
CMD /bin/bash
新建一个dockerfile2文件，内容就是上面那段，然后执行docker build -f /mydocker/dockerfile2 -t mycentos:1.0 .进行构建。-f后面的是dockerfile2文件的路径，mycentos是镜像名字，1.0是版本号，.代表当前路径。
执行完后，docker images就会发现有一个新镜像，名字叫mycentos。然后运行该镜像，就会发现这个mycentos可以使用vim和ifconfig的。再回溯一个问题，镜像那么大，是因为它包含了它运行所需的所有环境，那么是不是很浪费空间？就比如这个，我原本有一个centos镜像，只不过没有vim编辑器，现在我构建一个新的有vim的mycentos，docker images 显示centos 600M，mycentos 620M，那这两个是不是就要占用1个G？其实并不是，因为镜像是可以共享的，mycentos 是form centos的，也就是说这600其实是共用的，最后这两个镜像其实占空间就是620M。
执行docker history 镜像id，就可以列出镜像的历史，即这个镜像有多少层。
-
案例2：CMD指令的使用：执行
docker run -it -p 7777:8080 tomcat ls -l，就是在启动命令后追加ls -l参数，列出登陆后的目录。然后发现tomcat根本就没有启动，只是列出了tomcat的目录。因为dockerfile的CMD命令只有最后一行生效，ls -l这个命令把启动tomcat的CMD覆盖了，所以没启动。 -
案例3：ENTRYPOINT的使用：新建一个dockerfile3，内容如下：
FROM centos
RUN yum install -y curl
CMD ["curl","-s","http://ip.cn"]
意思就是制作一个镜像，一启动，就可以查出本机的IP。执行docker build -f /mydocker/dockerfile3 -t myip .进行构建。然后运行该容器，就可以打印出ip信息。如果过执行的时候想加参数，比如docker run -it myip -i，实际上就是想执行curl的时候加上-i参数，打印请求头信息，那么抱歉，-i会覆盖之前的命令，即覆盖CMD ["curl","-s","http://ip.cn"]这一样，然后-i根本就不是一个可执行命令，所以执行报错。要实现上面的需求，即加个-i，让它真正执行的是curl -s -i https://ip.cn，只需要把CMD换成ENTRYPOINT，然后启动容器时用docker run -it myip -i即可。
- 案例4：
ONBUILD的使用：修改dockerfile3，在后面加上如下的命令：
ONBUILD RUN echo "我被触发了"
然后，新建dockerfile4，FROM myip，build的时候会打印出 "我被触发了" 这一句话。
- 案例5：
COPY和ADD的使用。首先在opt目录下先搞两个tar.gz包和一个copy.txt文件，一个jdk8，一个tomcat9。编写dockerfile，内容如下：
FROM centos
# 复制文件
COPY copy.txt /usr/local/cincontainer.txt
# 添加并解压jdk
ADD jdk-8u171-linux-x64.tar.gz /usr/local
# 添加并解压tomcat9
ADD apache-tomcat-9.0.8.tar.gz /usr/local
# 安装vim
RUN yum install -y install vim
# 设置登陆落脚点
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
# 配置jdk和tomcat环境变量
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_171
ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-9.0.8
ENV CATALINA_BASE /usr/local/apache-tomcat-9.0.8
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:CATALINA_HOME/bin
# 指定容器运行端口
EXPOSE 8080
# 启动命令
CMD /usr/lcoal/apache-tomcat-9.0.8/bin/startup.sh && tail -F /usr/local/apache-tomat-9.0.8/bin/logs/catalina.out
七、常用镜像安装
1、MySQL：
- 拉取镜像：
docker pull mysql:5.7 - 启动并添加数据卷：
docker run -p 3306:3306 --name mysql -v /zhusl/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /zhusl/mysql/logs:/logs -v /zhusl/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:5.7 - 进入容器：
docker exec -it 容器id /bin/bash - 使用mysql：
mysql -u root -p
2、redis:
- 搜索镜像：
docker search redis - 拉取镜像：
docker pull redis - 启动redis镜像：
docker run -p 6379:6379 -v /zhusl/redis/data:/data -v /zhusl/redis/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf -d redis redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf --appendonly yes
appendonly yes表示开启aof。 - 连接redis：
docker exec -it redis容器id redis-cli
八、本地镜像推送到阿里云
- 登陆阿里云开发者平台：https://dev.aliyun.com/search.html
- 创建镜像仓库
创建镜像仓库
- 将本地镜像推送到阿里云：
docker login --username= registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com
# 执行完上一条命令会要你输入用户名和密码
docker tag 镜像id registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/zhushulin/redis:镜像版本号
docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/zhushulin/redis:镜像版本号
