Docker架構，鏡像及容器

Docker的核心概念

• 鏡像

Docker的鏡像是創建容器的基礎，類似虛擬機的快照，可以理解爲是一個面向
Docker容器引擎的只讀模板，比如：一個鏡像可以是一個完整的Centos操作系統環境，
稱爲一個Centos鏡像;可以是一個安裝了 MYSOL的應用程序，稱之爲一個MySQL
鏡像等等.
Docker提供了簡單的機制來創建和更新現有的鏡像，用戶也可以從網上下載已經
做好的應用鏡像來直接使用.

• 容器

Docker的容器是從鏡像創建的運行實例，它可以被啓動，停止和別除。所創建的
每一個容器都是相互隔離，互不可見的，可以保證平臺的安全性，還可以把容器看作
是一個簡易版的Linux環境， Docker利用容器來運行和隔離應用。

• 倉庫

Docker倉庫是用來集中保存鏡像的地方，當創建了自己的鏡像之後，可以使用
push命令將它上傳到公共倉庫（ Public）或者私有倉庫（ Private），這樣一來當下次要
在另一臺機器上使用這個鏡像的時候，只需要從倉庫上pull下來就可以了。
倉庫註冊服務冊服務器（ Registry）是存放倉庫的地方，其中包含了多個倉庫，每個倉庫
集中存放某一類鏡像，並且使用不同的標籤（tag）來區分它們，目前最大的公共倉庫
是 Docker Hub，其中存放了數量龐大的鏡像供用戶下載使用。

Docker鏡像

倉庫配置

# vim /etc/yum.repos.d/docker.repo
[docker]
name=Docker Repository
baseurl=https://yum.dockerproject.org/repo/main/centos/7/
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://yum.dockerproject.org/gpg

安裝Docker

# yum install docker-engine -y   //直接安裝
# systemctl start docker.service   //啓動服務
# systemctl enable docker.service  //實現開機自啓動
# docker version  查看版本信息

Docker鏡像操作

Docker運行容器前需要本地存在對應的鏡像，如果不存在本地鏡像 Docker就會
試默認鏡像倉庫htps：//hub.docker. com下載，這是由 Docker官方維護的一個公共倉庫，可以滿足用戶的絕大部分需求。用戶也可以通過配置來使用自定義的鏡像倉庫。

搜索鏡像

• 命令格式：docker search 關鍵字

  # docker search cobbler  
  //搜索cobbler鏡像

  獲取鏡像

• 命令格式：docker pull 倉庫名稱[:標籤]

對於docker來說，如果下載鏡像時不指定標籤，則默認會下載倉庫中最新版，因此也可通過制定標籤來下載指定版本，這裏的標籤(tag)就是用來區分鏡像版本的。

# docker pull jasonlix/docker-cobbler   //下載cobbler鏡像

查看鏡像信息

# docker images //查看所有鏡像信息

REPOSITORY一鏡像屬於的倉庫。
TAG一鏡像的標籤信息，標記同一個倉庫中的不同鏡像。
IMAGE ID一鏡像的唯一ID號，唯一標識了該鏡像。
CREATED一鏡像創建時間。
VIRTUAL SIZE一鏡像大小。

查看單獨鏡像詳細信息

# docker inspect 2211e1f06c4e

定義標籤

• 命令格式：docker tag 鏡像名稱：[標籤] 新名稱：[新標籤]

  # docker tag jasonlix/docker-cobbler cobbler：cobbler1   //爲jasonlix/docker-cobbler定義一個新標籤

  刪除鏡像

• 方法一：docker rmi 倉庫名稱:標籤
• 方法二：docker rmi 鏡像ID號

  # docker rmi cobbler:cobbler1  

  存出鏡像 載入鏡像

• 存出鏡像：當需要把一臺機器上的鏡像遷移到另一臺機器上的時候，需要將鏡像保存成本地文件，這一過程叫做存出鏡像。

• 載入鏡像：從別的機器拷貝鏡像，將該鏡像導入到自己的鏡像庫中，這一過程叫做載入鏡像

• 命令格式：docker save -o 存儲文件名 存儲的鏡像

  # docker save -o cobbler jasonlix/docker-cobbler

• 命令格式：docker load < 存出的鏡像文件
  或者：
  docker --input 存出的鏡像文件

  上傳鏡像

• 本地存儲的鏡像文件越來越多，就要一個專門的地方存放這些鏡像---倉庫。目前比較方便的就是公共倉庫，默認上傳的是Docker hub官方倉庫，需要註冊賬號完成登錄後才能上傳
• 命令格式：docker push 倉庫名稱：標籤

  # docker tag jasonlix/docker-cobbler cobbler:cobbler2  //再定義一個標籤
  # docker login   //輸入用戶名，密碼和郵箱來完成登陸和註冊
  # docker push cobbler:cobbler2  //上傳鏡像

  Docker容器

  容器的創建與啓動

• 容器的創建就是將鏡像加到容器的過程，Docker的容器十分輕量級，用戶可以
  隨時創建或者刪除。新創建的容器默認處於停止狀態，不運行任何程序，需要在其中
  發起一個進程來啓動容器，這個進程是該容器的唯一進程，所以當該進程結術的時候
  容器也會完全停止。停止的容器可以重新啓動並保留原來的修改。使用 docker create
  命令可以新建一個容器。
• 命令格式：docker create［選項]鏡像 運行的程序

  # docker create -it jasonlix/docker-cobbler /bin/bash

  # docker ps -a     //查看容器中所有進程

• 命令格式：docker start 容器ID/名稱

  # docker start ID    //啓動容器

• 命令格式：docker run

  # docker run jasonlix/docker-cobbler /usr/bin/bash -c ls /      //查看鏡像根目錄

  # docker run -d jasonlix/docker-cobbler /usr/bin/bash -c "while true;do echo htllo;done"  一直保持後臺啓動

  容器的終止

• 命令格式：docker stop 容器ID/名稱

  # # docker stop ID    //停止容器

  容器的進入

• 命令格式：docker exec -it 容器ID/名稱 /bin/bash
  -i 表示讓容器的輸入保持打開
  -t 表示讓docker分配一個僞終端

  # docker exec -it cb04f2231511 /bin/bash

  容器的導出與導入

  容器的導出

• 命令格式：docker export 容器ID/名稱 > 文件名

  # docker export cb04f2231511 > cobbler1    //導出容器到文件cobbler1

  容器的導入

• 命令格式：cat 文件名 | docker import - 生成的鏡像名稱：標籤

容器的刪除

• 可以使用docker rm 命令將一個已經處於終止狀態的容器刪除
• 命令格式：docker rm 容器ID/名稱

  # docker stop cb04f2231511  //先停止容器再刪除
  # docker rm cb04f2231511

  Docker資源控制

  限制cpu使用速率

  在docker中可以通過--cpu-quota選項來限制cpu使用率，cpu的百分比是以1000爲單位的

• 格式：docker run --cpu-quota 20000 容器名 //cpu的使用率限定爲20%

  # docker run --cpu-quota 20000 cb04f2231511 

  多任務按比例分析CPU

  當有多個容器任務運行時，很難計算cpu的使用率，爲了使容器合理使用cpu資源，可以通過--cpu-share選項設置cpu按比例共享資源，這種方式還可以實現cpu使用率的動態調整。

  # docker run --cpu-shares 1024 容器A
  # docker run --cpu-shares 1024 容器B
  # docker run --cpu-shares 2048 容器C

  限制cpu內核使用

  如果服務器有16個核心，那麼cpu編號爲0~15，使容器綁定第1~4個內核使用。

  # docker run --cpuset-cpus 0,1,2,3 容器名

  對blkio的限制

  如果是在一臺服務器上進行容器的混合部署，那麼會出現同時有幾個程序寫磁盤數據的情況，這時可以--device-write-iops選項來限制寫入的iops，相應的還有--device-read-bps選項可以限制讀取的iops，但是這種方法只能針對blkio限制的是設備(device)，而不是分區，相應的配置文件/sys/fs/cgroup/blkio/docker/容器ID/blkioo.throttle.write_iops_device。

  # docker run --device-write-bps /dev/sda1:1mb 容器名 //限制容器的/dev/sda1的寫入ipos爲1MB