Docker

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  1. Docker
    1. Docker简介
      1. Linux三层结构
    2. DockerHub
    3. Docker基本操作
    4. 数据卷
      1. 操作数据卷
      2. 挂载数据卷
    5. Dockerfile自定义镜像
    6. DockerCompose
      1. CentOS7安装DockerCompose
    7. Docker镜像仓库

Docker

Docker简介

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，然后发布到任何流行的 Linux或Windows操作系统的机器上，也可以实现虚拟化，容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口

项目部署的问题

大型项目组件较多，运行环境也较为复杂，部署时会碰到一些问题：

  • 依赖关系复杂，容易出现兼容性问题
  • 开发、测试、生产环境有差异

不同环境的操作系统不同，Docker如何解决？我们先来了解下操作系统结构

Linux三层结构

系统应用：centos、ubuntu

内核：linux

计算机硬件

  • 内核与硬件交互，提供操作硬件的指令
  • 系统应用封装内核指令为函数，便于程序员调用

Docker的作用

  • Docker将用户程序与所需要调用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

  • Docker允许开发中将应用、依赖、函数库、配置一起打包，形成可移植镜像

  • Docker应用运行在容器中，使用沙箱机制，相互隔离

Docker如何解决开发、测试、生存环境有差异的问题

Docker镜像中包含完整运行环境，包括系统函数库，仅依赖系统的Linux内核，因此可以在任意Linux操作系统上运行

Docker就是一个快速交付应用、运行应用的技术

镜像（Image）： Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起，成为镜像

容器（Container）：镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器，只是Docker会给容器做隔离，对外不可见

DockerHub

DockerHub是一个Docker镜像的托管平台，这样的平台称为Docker Registry

国内也有类似于DockerHub的公开服务，比如网易云镜像服务，阿里云镜像库等

官网：https://hub.docker.com/

docker架构

docker是一个CS架构的程序，由两部分组成

服务端（server）：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像等，容器等

客户端（client）：通过命令或RestAPI向Docker服务端发送指令，可以在本地或远程向服务端发送指令

Docker基本操作

镜像相关命令

镜像名称一般分两部分组成：[repository]:[tag]

例如： mysql:5.7

在没有指定tag时，默认是latest，代表最新版本的镜像

镜像CRUD操作

Dockerfile → docker build 构建镜像

Docker Registry → docker pull 从服务器拉取镜像

Local本地

docker images 查看镜像

docker rmi 删除镜像

docker push 推送镜像到服务器

docker save 保存镜像为一个压缩包

docker load 加载压缩包为镜像

docker --help 具体命令 查看docker命令帮助文档

容器相关命令

docker run 创建并运行容器

docker pause 暂停容器运行

docker unpause 恢复容器运行

docker stop 停止容器运行

docker start 开始容器运行

docker ps 查看所有运行的容器及状态 -a参数，现实所有容器

docker logs 查看容器运行日志 -f 参数，持续查看日志

docker exec 进入容器执行命令

docker rm 删除指定容器

运行容器命令实例：

docker run --name containerName -p 80:80 -d nginx

  • docker run 创建并运行一个容器
  • –name 给容器起一个名字，比如叫做mn
  • -p 将宿主机端口与容器端口映射，冒号左侧是宿主机端口，右侧是容器端口
  • -d 后台运行容器
  • nginx 镜像名称，例如nginx

docker exec -it mn bash

  • docker exec 进入容器内部，执行一个命令
  • -it 给当前进入的容器创建一个标准输入、输出终端，允许我们与容器交互
  • mn 要进入的容器的名称
  • bash 进入容器后执行的命令，bash是一个linux终端交互命令

数据卷

容器与数据耦合的问题

不便于修改

当我们需要修改Nginx的html内容时，需要进入容器内部修改，很不方便

数据不可复用

在容器内的修改对外是不可见的，所有修改对新创建的容器是不可复用的

升级维护困难

数据在容器内，如果要升级容器必然要删除旧容器，所有数据都跟着删除了

数据集（volume）是一个虚拟目录，指向宿主机文件系统中的某个目录（/var/lib/docker/volumes）

数据卷的作用：

将容器与数据分离，解耦合，方便操作容器内数据，保证数据安全

操作数据卷

数据卷操作的基本语法如下：

docker volume [COMMAND]

docker volume命令是数据卷操作，根据命令后跟随的command来确定下一步的操作：

  • create 创建一个volume
  • inspect 显示一个或多个volume的信息
  • ls 列出所有的volume
  • prune 删除未使用的volume
  • rm 删除一个或多个指定的volume

挂载数据卷

我们在创建容器时，可以通过-v参数来挂载一个数据卷到某个容器目录

-v html:/root/html 把html数据卷挂载到容器内的/root/html这个目录中

如果容器运行时volume不存在，会自动创建

挂载mysql的示例

docker run \
 --name mysqlTest -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \
-p 3307:3306 \
-v /tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf \
-v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql \
-d \
mysql:5.7.25

数据卷挂载与目录直接挂载

  • 数据卷挂载耦合度低，由docker来管理目录，但是目录较深，不好找
  • 目录挂载耦合度高，需要我们自己管理目录，不过目录容易寻找查看

Dockerfile自定义镜像

镜像结构

镜像是将应用程序及其需要的系统函数库，环境，配置，依赖打包而成

基础镜像（BaseImage）

应用依赖的系统函数库、环境、配置、文件等

层（Layer）

在BaseImage基础上添加安装包、依赖、配置等，每次操作都形成新的一层

入口（Entrypoint）

镜像运行入口，一般是程序启动的脚本和参数

什么是Dockerfile

Dockerfile就是一个文本文件，其中包含一个个的指令（Instruction），用指令来说明要执行什么操作来构建镜像，每一个指令都会形成一层Layer

指令 说明 示例
FROM 指定基础镜像 FROM centos:6
ENV 设置环境变量，在后面指令使用 ENV key value
COPY 拷贝本地文件到镜像的指定目录 COPY ./mysql-5.7.rpm /tmp
RUN 执行Linux的shell命令，一般是安装过程的命令 RUN yum install gcc
EXPOSE 指定容器运行时监听的端口，是给镜像使用者看的 EXPOSE 8080
ENTRYPOINT 镜像中应用的启动命令，容器运行时调用 ENTRYPOINT java -jar xx.jar

官方语法文档: https://docs.docker.com/engine/reference/builder

DockerCompose

DockerCompose是一个基于分布式集群部署的帮手

DockerCompose 可以基于Compose文件帮我们快速的部署分布式应用，而无需动手一个个创建和运行容器

Compose文件是一个文本文件，通过指令定义集群中的每个容器如何运行

例子

version: "3.8"
services:
  mysql:
    image: mysql:5.7.25
    environment:
     MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123 
    volumes:
     - /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql
     - /tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf
  web:
    build: .
    ports:
     - 8090:8090

上面的Compose文件就描述一个项目，其中包含两个容器：

  • mysql：一个基于mysql:5.7.25镜像构建的容器，并且挂载了两个目录
  • web：一个基于docker build临时构建的镜像容器，映射端口时8090

DockerCompose的详细语法参考官网：https://docs.docker.com/compose/compose-file/

其实DockerCompose文件可以看做是将多个docker run命令写到一个文件，只是语法稍有差异

CentOS7安装DockerCompose

命令行安装

#安装
curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.29.1/docker-compose-`uname -s` - `uname -m` > /usr/local/bin/docker-compose

文件上传

或者将资料中的docker-compose文件上传到控制台的usr/local/bin/目录下

修改文件权限

给文件添加执行权

chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

Base自动补全命令

#补全命令
curl -L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/1.29.1/contrib/completion/bash/docker-compose > /etc/bash_completion.d/docker-compose

如果这里出现错误需要修改自己的hosts文件：

echo "185.199.108.133 raw.githubusercontent.com" >> /etc/hosts

#自行编辑也可以
vi /etc/hosts

#下面是真实ip
185.199.108.133  raw.githubusercontent.com
185.199.109.133  raw.githubusercontent.com
185.199.110.133  raw.githubusercontent.com
185.199.111.133  raw.githubusercontent.com

在docker-compose之间，多个服务通过服务名+端口来互相访问

Docker镜像仓库

镜像仓库（Docker Registry）有公共的和私有的两种形式

  • 公共仓库：例如Docker官方的Docker Hub，国内也有一些云服务商提供类似于Docker Hub的公开服务，比如网易云镜像服务、DaoCloud镜像服务、阿里云镜像服务等
  • 除了使用公开仓库外，用户还可以在本地搭建私有Docker Registry，企业自己的镜像最好是采用私有Docker Registry来实现

搭建镜像仓库可以基于Docker官方提供的Docker Registry来实现

官网地址：https://hub.docker.com/_/registry

简化版镜像仓库

Docker官方的Docker Registry 是一个基础版本的Docker镜像仓库，具备仓库管理的完整功能，但是没有图形化界面

搭建方式比较简单，命令如下

docker run -d \
    --restart=always \
    --name registry	\
    -p 5000:5000 \
    -v registry-data:/var/lib/registry \
    registry

命令中挂载了一个数据卷registry-data到容器内的/var/lib/registry 目录，这是私有镜像库存放数据的目录

访问http://IP地址:5000/v2/_catalog 可以查看当前私有镜像服务中包含的镜像

带有图形化界面的版本

使用DockerCompose部署带有图象界面的DockerRegistry，命令如下：

version: '3.0'
services:
  registry:
    image: registry
    volumes:
      - ./registry-data:/var/lib/registry
  ui:
    image: joxit/docker-registry-ui:static
    ports:
      - 8080:80
    environment:
      - REGISTRY_TITLE=os467_registry
      - REGISTRY_URL=http://registry:5000
    depends_on:
      - registry

配置Docker信任地址

我们的私服采用的是http协议，默认不被Docker信任，所以需要做一个配置

# 打开要修改的文件
vi /etc/docker/daemon.json
# 添加内容：（如果之前有其它配置，需要用","隔开）
"insecure-registries":["http://192.168.119.88:8080"]
# 重加载
systemctl daemon-reload
# 重启docker
systemctl restart docker

搭建步骤

mkdir registry-ui
cd registry-ui
touch docker-compose.yml
#将之前的compose命令放入yaml文件中
docker-compose up -d

#查看日志
docker-compose logs -f

访问本机http://192.168.119.88:8080/查看图形化管理界面

推送镜像到私有镜像服务必须先tag，步骤如下

  • 重新tag本地镜像，名称前缀为私有仓库的地址
#docker tag 原始名字 重新生成的名字
docker tag nginx:latest 192.168.199.88:8080/nginx:1.0 

#推送到私有仓库
docker push 192.168.119.88:8080/nginx:1.0 

#拉取镜像
docker pull 192.168.119.88:8080/nginx:1.0

总结

  • 1.推送本地镜像到仓库前都必须重命名(docker tag)镜像，以镜像仓库地址为前缀
  • 2.镜像仓库推送前需要把仓库地址配置到docker服务的daemon.json文件中，被docker信任
  • 3.推送使用docker push命令
  • 4.拉取使用docker pull命令
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文章标题:Docker

字数:2.9k

本文作者:Os467

发布时间:2022-08-23, 13:25:11

最后更新:2022-09-16, 19:53:14

原始链接:https://os467.github.io/2022/08/23/Docker/

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