Docker入门笔记

步入社会的第一个项目部署的时候就用到了docker，之前从未接触过docker，从零开始学习。嫌看视频慢，本着理论与实战相结合的遵旨，看着Docker中文文档直接上手使用。

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1、Docker概述

Docker是一款针对程序开发人员和系统管理员来开发、部署、运行应用的一款虚拟化平台。Docker 可以让你像使用集装箱一样快速的组合成应用，并且可以像运输标准集装箱一样，尽可能的屏蔽代码层面的差异。Docker 会尽可能的缩短从代码测试到产品部署的时间。

1.1 什么是docker

Docker是基于Go语言实现的云开源项目，诞生于2013年初，最初的发起者是dotCloud公司。Docker的主要目标是“Build,Ship and Run Any App,Anywhere"等生命周期的管理，达到应用组件级别的”一次封装，到处运行“。

Docker引擎的基础是Linux容器（Linux Containers,LXC）技术。目前LXC已被集成到主流的Linux内核中，成为Linux系统轻量级容器技术的事实标准。

容器技术准确的描述是：容器有效的将由单个操作系统管理的资源划分到孤立的组中，以便更好的在孤立的组之间平衡有冲突的资源使用需求。与虚拟化相比，这样即不需要指令级模拟，也不需要即时编译。

1.2 为什么使用docker

Docker在开发和运维过程中，有如下几个方面的优势：

A. 更快速的交换和部署。

开发人员可以使用镜像来快速构建一套标准的开发环境；开发、测试、运维人员可以直接使用相同环境来部署代码。Docker可以快速创建、删除容器，实现快速迭代，节约大量开发、测试、部署时间。

B. 更高效的资源利用。

Docker是内核级的虚拟化，启动更快，消耗资源更小。

C. 更轻松的迁移和扩展。

Docker容器几乎可以在任意的平台上运行，包括物理机、虚拟机、公有云、私有云等。

D. 更简单的更新管理 。

Docker所有修改都以增量的方式进行分发和更新，从而更容易的实现自动化。

1.3 docker与虚拟机的比较

特性	容器	虚拟机
启动速度	秒级	分钟级
硬盘使用	一般MB	一般GB
性能	接近原生	弱于
系统支持量	单机支持上千容器	一般几十个
隔离性	安全隔离	完全隔离

2、Docker核心概念及安装

docker镜像：类似于虚拟机镜像，可以将它理解为一个面向Docker引擎的只读模板，包含了文件系统。

docker容器：容器是从镜像创建的应用运行实例，可以将其启动、开始、停止、删除，而这些容器都是相互隔离、互不可见的。

形象的比喻解释这两个概念，就像是模型与产品。当一个镜像建好以后就不再改变，根据这一个镜像可以启动好多容器。把镜像就比作那模型，把容器就比作产品。也好比类与对象的关系，一个类可以构建出多个对象。

Docker仓库：类似于代码仓库，是Docker集中存放镜像文件的场所。注册服务器是存放仓库的地方，其中放着多个仓库。每个仓库集中存放一类镜像，通过不同的标签（tag）来进行区分。

docker的安装

Docker 的安装和使用有一些前提条件，主要体现在体系架构和内核的支持上。对于体系架构，除了 Docker 一开始就支持的 X86-64 ，其他体系架构的支持则一直在不断地完善和推进中。

Docker 分为 CE 和 EE 两大版本。 CE 即社区版（免费，支持周期 7 个月）， EE 即企业版，强调安全，付费使用，支持周期 24 个月。

我的安装环境：linux centos7 64位

首先卸载掉旧版docker

[root@slave1 ~]# sudo yum remove docker \
>                   docker-client \
>                   docker-client-latest \
>                   docker-common \
>                   docker-latest \
>                   docker-latest-logrotate \
>                   docker-logrotate \
>                   docker-selinux \
>                   docker-engine-selinux \
>                   docker-engine

安装docker（以下是安装命令及安装日志输出）

[root@slave1 ~]# sudo yum install docker
已加载插件：fastestmirror
base                                                                                                                                                  | 3.6 kB  00:00:00     
extras                                                                                                                                                | 3.4 kB  00:00:00     
updates                                                                                                                                               | 3.4 kB  00:00:00     
(1/4): extras/7/x86_64/primary_db                                                                                                                     | 205 kB  00:00:01     
(2/4): base/7/x86_64/group_gz                                                                                                                         | 166 kB  00:00:01     
(3/4): updates/7/x86_64/primary_db                                                                                                                    | 6.5 MB  00:00:17     
(4/4): base/7/x86_64/primary_db                                                                                                                       | 6.0 MB  00:00:31     
Determining fastest mirrors
 * base: mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn
 * extras: mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn
 * updates: mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn
正在解决依赖关系
--> 正在检查事务
---> 软件包 docker.x86_64.2.1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos 将被 安装
--> 正在处理依赖关系 docker-common = 2:1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos，它被软件包 2:docker-1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos.x86_64 需要
--> 正在处理依赖关系 docker-client = 2:1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos，它被软件包 2:docker-1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos.x86_64 需要
--> 正在处理依赖关系 subscription-manager-rhsm-certificates，它被软件包 2:docker-1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos.x86_64 需要
--> 正在检查事务
....
.....
......
已安装:
  docker.x86_64 2:1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos                                                                                                                            

作为依赖被安装:
  PyYAML.x86_64 0:3.10-11.el7                                                      atomic-registries.x86_64 1:1.22.1-26.gitb507039.el7.centos                                
  audit-libs-python.x86_64 0:2.8.4-4.el7                                           checkpolicy.x86_64 0:2.5-8.el7                                                            
  container-selinux.noarch 2:2.99-1.el7_6                                          container-storage-setup.noarch 0:0.11.0-2.git5eaf76c.el7                                  
  containers-common.x86_64 1:0.1.35-2.git404c5bd.el7.centos                        docker-client.x86_64 2:1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos                                    
  docker-common.x86_64 2:1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos                           libcgroup.x86_64 0:0.41-20.el7                                                            
  libsemanage-python.x86_64 0:2.5-14.el7                                           libyaml.x86_64 0:0.1.4-11.el7_0                                                           
  oci-register-machine.x86_64 1:0-6.git2b44233.el7                                 oci-systemd-hook.x86_64 1:0.2.0-1.git05e6923.el7_6                                        
  oci-umount.x86_64 2:2.3.4-2.git87f9237.el7                                       policycoreutils-python.x86_64 0:2.5-29.el7_6.1                                            
  python-IPy.noarch 0:0.75-6.el7                                                   python-backports.x86_64 0:1.0-8.el7                                                       
  python-backports-ssl_match_hostname.noarch 0:3.5.0.1-1.el7                       python-ipaddress.noarch 0:1.0.16-2.el7                                                    
  python-pytoml.noarch 0:0.1.14-1.git7dea353.el7                                   python-setuptools.noarch 0:0.9.8-7.el7                                                    
  setools-libs.x86_64 0:3.3.8-4.el7                                                subscription-manager-rhsm-certificates.x86_64 0:1.21.10-3.el7.centos                      
  yajl.x86_64 0:2.0.4-4.el7                                                       

作为依赖被升级:
  audit.x86_64 0:2.8.4-4.el7                  audit-libs.x86_64 0:2.8.4-4.el7                      libselinux.x86_64 0:2.5-14.1.el7 libselinux-python.x86_64 0:2.5-14.1.el7
  libselinux-utils.x86_64 0:2.5-14.1.el7      libsemanage.x86_64 0:2.5-14.el7                      libsepol.x86_64 0:2.5-10.el7     policycoreutils.x86_64 0:2.5-29.el7_6.1
  selinux-policy.noarch 0:3.13.1-229.el7_6.12 selinux-policy-targeted.noarch 0:3.13.1-229.el7_6.12

完毕！

安装完毕后验证！

[root@slave1 ~]# docker version
Client:
 Version:         1.13.1
 API version:     1.26
 Package version: 

3、使用笔记

3.1 首先启动Docker-CE

[root@slave1 ~]# sudo systemctl enable docker
[root@slave1 ~]# sudo systemctl start docker

使用docker启动第一个容器Hello World，这是一个默认的docker仓库中已有镜像，我们直接使用该镜像启动一个容器。

[root@slave1 ~]# docker run hello-world
Unable to find image 'hello-world:latest' locally
Trying to pull repository docker.io/library/hello-world ... 
latest: Pulling from docker.io/library/hello-world
1b930d010525: Pull complete 
Digest: sha256:6540fc08ee6e6b7b63468dc3317e3303aae178cb8a45ed3123180328bcc1d20f
Status: Downloaded newer image for docker.io/hello-world:latest

Hello from Docker!

[root@slave1 ~]# docker run hello-world

执行该条命令，首先会在本地找有没有hello-world镜像，如果没有的话就去docker仓库去下载，默认的docker仓库在国外，为了加快下载速度可以修改为国内的镜像仓库，修改文件/etc/docker/daemon.json。

在该文件中添加"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]。

[root@slave1 ~]# vi /etc/docker/daemon.json

{
    "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}

3.2 常用docker命令

• 查看本地已有的镜像

[root@slave1 ~]# docker images
REPOSITORY              TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
docker.io/hello-world   latest              fce289e99eb9        6 months ago        1.84 kB

• 查看所有容器

[root@slave1 ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS                      PORTS               NAMES
43e769a7273f        hello-world         "/hello"            11 minutes ago      Exited (0) 11 minutes ago                       hardcore_noether

• 查看正在运行的容器

[root@slave1 ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

• 删除容器

[root@slave1 ~]# docker rm 43e769a7273f
43e769a7273f

• 删除镜像

[root@slave1 ~]# docker rmi fce289e99eb9
Untagged: docker.io/hello-world:latest
Untagged: docker.io/hello-world@sha256:6540fc08ee6e6b7b63468dc3317e3303aae178cb8a45ed3123180328bcc1d20f
Deleted: sha256:fce289e99eb9bca977dae136fbe2a82b6b7d4c372474c9235adc1741675f587e
Deleted: sha256:af0b15c8625bb1938f1d7b17081031f649fd14e6b233688eea3c5483994a66a3

   ##注意：在删除镜像前需要先删掉使用该镜像启动的容器，否则报错。

[root@slave1 ~]# docker rmi fce289e99eb9
Error response from daemon: conflict: unable to delete fce289e99eb9 (must be forced) - image is being used by stopped container 619c2a70aeb3

3.3 使用dockerfile创建自定义镜像

Dockerfile 由一行行命令语句组成，并且支持以 # 开头的注释行。

一般的，Dockerfile 分为四部分：基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令和容器启动时执行指令。例如：

#基于centos建镜像
FROM centos:7
MAINTAINER Docker liuww <[email protected]>

#安装jdk
COPY ./jdk1.8.0_171 /apps/jdk1.8.0_171

#安装Tomcat
COPY ./apache-tomcat-8.5.42 /apps/apache-tomcat-8.5.42

#配置环境变量
ENV JAVA_HOME /apps/jdk1.8.0_171/
ENV JRE_HOME /apps/jdk1.8.0_171/jre/
ENV CLASS_PATH .:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib

EXPOSE 8080

#容器启动后执行的命令
CMD ["/apps/apache-tomcat-8.5.42/bin/catalina.sh", "run"]

常用指令

指令的一般格式为 INSTRUCTION arguments，指令包括 FROM、MAINTAINER、RUN 等。

FROM

格式为 FROM <image>或FROM <image>:<tag>。

第一条指令必须为 FROM 指令。并且，如果在同一个Dockerfile中创建多个镜像时，可以使用多个 FROM 指令（每个镜像一次）。

MAINTAINER

格式为 MAINTAINER <name>，指定维护者信息。

RUN

格式为 RUN <command> 或 RUN ["executable", "param1", "param2"]。

前者将在 shell 终端中运行命令，即 /bin/sh -c；后者则使用 exec 执行。指定使用其它终端可以通过第二种方式实现，例如 RUN ["/bin/bash", "-c", "echo hello"]。

每条 RUN 指令将在当前镜像基础上执行指定命令，并提交为新的镜像。当命令较长时可以使用 \ 来换行。

CMD

支持三种格式

• CMD ["executable","param1","param2"] 使用 exec 执行，推荐方式；
• CMD command param1 param2 在 /bin/sh 中执行，提供给需要交互的应用；
• CMD ["param1","param2"] 提供给 ENTRYPOINT 的默认参数；

指定启动容器时执行的命令，每个 Dockerfile 只能有一条 CMD 命令。如果指定了多条命令，只有最后一条会被执行。

如果用户启动容器时候指定了运行的命令，则会覆盖掉 CMD 指定的命令。

EXPOSE

格式为 EXPOSE <port> [<port>...]。

告诉 Docker 服务端容器暴露的端口号，供互联系统使用。在启动容器时需要通过 -P，Docker 主机会自动分配一个端口转发到指定的端口。

ENV

格式为 ENV <key> <value>。 指定一个环境变量，会被后续 RUN 指令使用，并在容器运行时保持。

例如

#配置环境变量
ENV JAVA_HOME /apps/jdk1.8.0_171/
ENV JRE_HOME /apps/jdk1.8.0_171/jre/
ENV CLASS_PATH .:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib

ADD

格式为 ADD <src> <dest>。

该命令将复制指定的 <src> 到容器中的 <dest>。 其中 <src> 可以是Dockerfile所在目录的一个相对路径；也可以是一个 URL；还可以是一个 tar 文件（自动解压为目录）。

COPY

格式为 COPY <src> <dest>。

复制本地主机的 <src>（为 Dockerfile 所在目录的相对路径）到容器中的 <dest>。

当使用本地目录为源目录时，推荐使用 COPY。

ENTRYPOINT

两种格式：

• ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]
• ENTRYPOINT command param1 param2（shell中执行）。

配置容器启动后执行的命令，并且不可被 docker run 提供的参数覆盖。

每个 Dockerfile 中只能有一个 ENTRYPOINT，当指定多个时，只有最后一个起效。

Dockerfile实战：构建Tomcat镜像

步骤：

1.新建docker_demo文件夹，并进入。

[root@slave1 apps]# mkdir docker_demo
[root@slave1 apps]# cd do_demo/
[root@slave1 do_demo]# pwd
/apps/do_demo

2.将Tomcat和jdk安装包复制到该目录中。

3.在该目录下新建Dockerfile文件，文件名首字母D必须为大写。

[root@slave1 docker_dome]# ll
总用量 0
drwxr-xr-x. 9 root root 220 7月  23 21:08 apache-tomcat-8.5.42
-rw-r--r--. 1 root root   0 7月  23 21:09 Dockerfile
drwxr-xr-x. 8 root root 255 7月  23 21:09 jdk1.8.0_171

4.根据上述基本结构来编辑Dockerfile文件。

#基于centos建镜像
FROM centos:7
MAINTAINER Docker liuww <[email protected]>

#安装jdk
COPY ./jdk1.8.0_171 /apps/jdk1.8.0_171

#安装Tomcat
COPY ./apache-tomcat-8.5.42 /apps/apache-tomcat-8.5.42

#配置环境变量
ENV JAVA_HOME /apps/jdk1.8.0_171/
ENV JRE_HOME /apps/jdk1.8.0_171/jre/
ENV CLASS_PATH .:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib

EXPOSE 8080

#容器启动后执行的命令
CMD ["/apps/apache-tomcat-8.5.42/bin/catalina.sh", "run"]

5.使用docker build命令来构建镜像。

[root@slave1 docker_dome]# docker build -t="tomcat:v1" .
Sending build context to Docker daemon 403.6 MB
Step 1/9 : FROM centos:7
 ---> 9f38484d220f
Step 2/9 : MAINTAINER Docker liuww <[email protected]>
 ---> Using cache
 ---> 29064dbda2ca
Step 3/9 : COPY ./jdk1.8.0_171 /apps/jdk1.8.0_171
 ---> Using cache
 ---> 6453cfc8d0fd
Step 4/9 : COPY ./apache-tomcat-8.5.42 /apps/apache-tomcat-8.5.42
 ---> Using cache
 ---> 88ca237ba792
Step 5/9 : ENV JAVA_HOME /apps/jdk1.8.0_171/
 ---> Using cache
 ---> 2a24716882fd
Step 6/9 : ENV JRE_HOME /apps/jdk1.8.0_171/jre/
 ---> Using cache
 ---> 3e32d8e91fac
Step 7/9 : ENV CLASS_PATH .:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib
 ---> Using cache
 ---> 12b2048ee776
Step 8/9 : EXPOSE 8080
 ---> Using cache
 ---> 100a8bfad5bc
Step 9/9 : CMD /apps/apache-tomcat-8.5.42/bin/catalina.sh run
 ---> Using cache
 ---> 6d57a44ff41a
Successfully built 6d57a44ff41a

docker build后面使用-t来指定镜像的标签信息。-t="tomcat:v1"，表示镜像名为tomcat，版本为v1。

查看构建的镜像：

[root@slave1 docker_dome]# docker images 
REPOSITORY                         TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
172.18.231.30/si-tech/lww-tomcat   v1                  6d57a44ff41a        28 hours ago        603 MB
tomcat                             v1                  6d57a44ff41a        28 hours ago        603 MB
paas-web                           v1                  bb1e42c79a83        35 hours ago        977 MB
docker.io/centos                   7                   9f38484d220f        4 months ago        202 MB
docker.io/hello-world              latest              fce289e99eb9        6 months ago        1.84 kB

6.使用docker run命令来启动容器。

[root@master tomcat]# docker run -p 8080:8080 --name myTomcat tomcat:v1 
23-Jul-2019 13:28:28.397 INFO [main] org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener.log Server version:        Apache Tomcat/8.5.42
23-Jul-2019 13:28:28.403 INFO [main] org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener.log Server built:          Jun 4 2019 20:29:04 UTC
23-Jul-2019 13:28:28.408 INFO [main] org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener.log Server number:         8.5.42.0
23-Jul-2019 13:28:28.409 INFO [main] org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener.log OS Name:               Linux
23-Jul-2019 13:28:28.409 INFO [main] org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener.log OS Version:            3.10.0-957.21.3.el7.x86_64
23-Jul-2019 13:28:28.410 INFO [main] org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener.log Architecture:          amd64
23-Jul-2019 13:28:28.410 INFO [main] org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener.log Java Home:             /apps/jdk1.8.0_171/jre
...
.....
.......
.42/webapps/manager] has finished in [86] ms
23-Jul-2019 13:28:30.226 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler ["http-nio-8080"]
23-Jul-2019 13:28:30.287 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler ["ajp-nio-8009"]
23-Jul-2019 13:28:30.312 INFO [main] org.apache.catalina.startup.Catalina.start Server startup in 1506 ms

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docker入门到此结束，希望同学们多多指正。