Docker 基础篇笔记

本文最后更新于:2024年6月18日 早上

Docker 基础篇

尚硅谷Docker教程:https://www.bilibili.com/video/BV1gr4y1U7CY/

docker 官网:http://www.docker.com

Docker Hub 官网:https://hub.docker.com/

前言

Docker简介

Docker是基于Go语言实现的云开源项目。

Docker的主要目标是“Build,Ship and Run Any App,Anywhere”,也就是通过对应用组件的封装、分发、部署、运行等生命周期的管理,使用户的APP(可以是一个WEB应用或数据库应用等等)及其运行环境能够做到“一次镜像,处处运行”。

整体架构及底层通信原理简述

Docker 是一个 C/S 模式的架构,后端是一个松耦合架构,众多模块各司其职。

一、初次启动测试

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docker run hello-world

二、Docker 常用命令

1. 帮助启动类命令

启动docker:systemctl start docker
停l止docker:systemctl stop docker
重启docker:systemctl restart docker
查看docker>状态:systemctl status docker
开机启动:systemctl enable docker
查看docker概要信息:docker info
查看docker总体帮助文档:docker-help
查看docker命令帮助文档:docker具体命令-help

2. 镜像命令

列出本地主机上的镜像:docker imags

  • -a:列出本地所有的镜像(含历史映像层)
  • -q:只显示镜像ID

查找镜像:docker search 镜像名字

拉取镜像:docker pull 镜像名[TAG]

  • TAG为空则默认为latest

查看镜像/容器/数据卷 所占用的空间:docker system df

删除镜像:docker rmi 镜像ID

  • 删除单个:docker rmi -f 镜像ID
  • 删除多个:docker rmi-f 镜像名1:TAG 镜像名2:TAG
  • 删除全部docker rmi-f $(docker images -qa)

面试题:仓库名、标签都是的镜像,俗称虚悬镜像dangling image

3. 容器命令

新建启动容器:dokcer run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

OPTIONS说明(常用):有些是一个减号,有些是两个减号

–name=“容器新名字” 为容器指定一个名称;

-d: 后台运行容器并返回容器ID,也即启动守护式容器(后台运行);

-i:以交互模式运行容器,通常与 -t 同时使用;

-t:为容器重新分配一个伪输入终端,通常与 -i 同时使用;

也即启动交互式容器(前台有伪终端,等待交互);

-P: 随机端口映射,大写P

-p: 指定端口映射,小写p

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#使用镜像centos:latest以交互模式启动一个容器,在容器内执行/bin/bash命令。

docker run -it centos /bin/bash

参数说明:

  • -i: 交互式操作。

  • -t: 终端。

  • centos : centos 镜像。

  • /bin/bash:放在镜像名后的是命令,这里我们希望有个交互式 Shell,因此用的是 /bin/bash。

  • 要退出终端,直接输入 exit:

列出当前所有正在运行的容器:docker ps [OPTIONS]

OPTIONS说明(常用):

  • -a :列出当前所有正在运行的容器+历史上运行过的

  • -l :显示最近创建的容器。

  • -n:显示最近n个创建的容器。

  • -q :静默模式,只显示容器编号。

退出容器

  • exit:run进去容器,exit退出,容器停止
  • ctrl+p+q:run进去容器,ctrl+p+q退出,容器不停止

启动已经停止运行的容器:docker start 容器 ID 或者容器名
重启容器:docker restart 容器 ID 或者容器名
停止容器:docker stop 容器 ID 或者容器名
强制停止容器:docker kil 训容器ID或容器名
删除已停止容器:docker rm容器 ID


重要

查看容器日志:docker logs 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: docker inspect 容器ID

从容器内拷贝文件到主机上:docker cp容器D:容器内路径目的主机路径

导出容器:docker export 容器ID > 文件名.tar

导入容器:docker import - 镜像用户/镜像名:镜像版本号

提交容器副本使之成为一个新的镜像:

docker commit -m ="提交的描述信息" -a="作者" 容器ID 要创建的目标镜像名:[标签名]

三、docker镜像

1. 镜像

镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包,它包含运行某个软件所需的所有内容,我们把应用程序和配置依赖打包好形成一个可交付的运行环境(包括代码、运行时需要的库、环境变量和配置文件等),这个打包好的运行环境就是image镜像文件。

只有通过这个镜像文件才能生成Docker容器实例(类似Java中new出来一个对象)。

2. 联合文件系统

UnionFS(联合文件系统):Union文件系统(UnionFS)是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统,它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加,同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union 文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承,基于基础镜像(没有父镜像),可以制作各种具体的应用镜像。

特性:一次同时加载多个文件系统,但从外面看起来,只能看到一个文件系统,联合加载会把各层文件系统叠加起来,这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录

bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel, bootloader主要是引导加载kernel, Linux刚启动时会加载bootfs文件系统,在Docker镜像的最底层是引导文件系统bootfs。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的,包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了,此时内存的使用权已由bootfs转交给内核,此时系统也会卸载bootfs。

rootfs (root file system) ,在bootfs之上。包含的就是典型 Linux 系统中的 /dev, /proc, /bin, /etc 等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版,比如Ubuntu,Centos等等。

Docker镜像层都是只读的,容器层是可写的

当容器启动时,一个新的可写层被加载到镜像的顶部。 这一层通常被称作“容器层”,“容器层”之下的都叫“镜像层”。

所有对容器的改动 - 无论添加、删除、还是修改文件都只会发生在容器层中。只有容器层可写的,容器层下面的所有镜像层都是只读的。

3. 总结

Docker中的镜像分层,支持通过扩展现有镜像,创建新的镜像。类似Java继承于一个Base基础类,自己再按需扩展。

新镜像是从 base 镜像一层一层叠加生成的。每安装一个软件,就在现有镜像的基础上增加一层

四、镜像发布到阿里云

1. 流程

2. 创建仓库镜像

阿里云开发者平台:https://promotion.aliyun.com/ntms/act/kubernetes.html

2.1 进入容器镜像服务
2.2 选择个人实例
2.3 创建命名空间

2.4 创建镜像仓库
image-20230413231301774

3. 操作

3.1 登录阿里云Docker Registry
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docker login --username=xxxx registry.cn-heyuan.aliyuncs.com

用于登录的用户名为阿里云账号全名,密码为开通服务时设置的密码。

您可以在访问凭证页面修改凭证密码。

3.2 将镜像推送到Registry
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docker tag [ImageId] registry.cn-heyuan.aliyuncs.com/gumengspace/myubuntu:[镜像版本号]
docker push registry.cn-heyuan.aliyuncs.com/gumengspace/myubuntu:[镜像版本号]

请根据实际镜像信息替换示例中的[ImageId]和[镜像版本号]参数。

3.3 选择合适的镜像仓库地址

从ECS推送镜像时,可以选择使用镜像仓库内网地址。推送速度将得到提升并且将不会损耗您的公网流量。

如果您使用的机器位于VPC网络,请使用 registry-vpc.cn-heyuan.aliyuncs.com 作为Registry的域名登录。

3.4 从Registry中拉取镜像
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docker pull registry.cn-heyuan.aliyuncs.com/gumengspace/myubuntu:[镜像版本号]

五、镜像发布到私有库

1. 下载 Docker Registry

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docker pull registry 

2. 运行 Docker Registry

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docker run -d -p 5000:5000 -v /zzyyuse/myregistry/:/tmp/registry --privileged=true registry

默认情况,仓库被创建在容器的/var/lib/registry目录下,建议自行用容器卷映射,方便于宿主机联调

3. 将镜像修改成符合私服规范的Tag

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docker tag 镜像:Tag Host:Port/Repository:Tag

4. 修改配置文件使其支持http

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vim /etc/docker/daemon.json

添加以下内容,前面有内容记得在前面加逗号:

"insecure-registries": ["192.168.111.162:5000"]

5. 将镜像推送到私服仓库

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docker push Host:Port/Repository:Tag

6. curl 验证私服库上有什么镜像

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curl -XGET http://Host:Port/v2/_catalog

7. 拉取私服库的镜像到本地

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docker pull Host:Port/Repository:Tag

六、Docker容器数据卷

Docker挂载主机目录访问如果出现cannot open directory .: Permission denied

解决办法:在挂载目录后多加一个–privileged=true 参数即可

1. 是什么

卷就是目录或文件,存在于一个或多个容器中,由docker挂载到容器,但不属于联合文件系统,因此能够绕过Union File System提供一些用于持续存储或共享数据的特性:

卷的设计目的就是数据的持久化,完全独立于容器的生存周期,因此Docker不会在容器删除时删除其挂载的数据卷

2. 运行一个带有容器卷存储功能的容器实例

默认是rw,读写都可以

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docker run -it --privileged=true -v/宿主机绝对路径目录:/容器内目录 镜像名

只读:

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docker run -it --privileged=true -v/宿主机绝对路径目录:/容器内目录:ro 镜像名

3. 能干嘛

*将运用与运行的环境打包镜像,run 后形成容器实例运行 ,但是我们对数据的要求希望是持久化的

Docker容器产生的数据,如果不备份,那么当容器实例删除后,容器内的数据自然也就没有了。

为了能保存数据在 docker 中我们使用卷。

特点:

  1. 数据卷可在容器之间共享或重用数据

  2. 卷中的更改可以直接实时生效,爽

  3. 数据卷中的更改不会包含在镜像的更新中

  4. 数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止

4. 卷的继承和共享

容器1 完成和宿主机的映射

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docker run -it  --privileged=true -v /mydocker/u:/tmp --name u1 ubuntu

容器2 继承容器1的卷规则

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docker run -it --privileged=true --volumes-from u1 --name u2 ubuntu

七、Docker 常规安装

1. 总体步骤

搜索镜像、拉取镜像、查看镜像、启动镜像、停止容器、移除容器

2. 安装tomcat

最新版

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docker pull tomcat // 拉取tomcat镜像

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docker images // 查看是否拉取到tomcat

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docker run -it -p 8080:8080 tomcat

查看是否成功启动tomcat

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docker ps

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docker exec -it 1ec9149b1335 /bin/bash 

查看webapps文件夹是否为空,删除空目录,修改 webapp.dist 文件夹名

免修改版

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docker pull billygoo/tomcat8-jdk8

docker run -d -p 8080:8080 --name mytomcat8 billygoo/tomcat8-jdk8

3. 安装 mysql

拉取 mysql 5.7镜像

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docker pull mysql:5.7

新建 mysql 容器实例

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docker run -d -p 3306:3306 --privileged=true -v /gmuse/mysql/log:/var/log/mysql -v /gmuse/mysql/data:/var/lib/mysql -v /gmuse/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456  --name mysql mysql:5.7

按照以下配置,修改默认字符集编码,否则会中文乱码,并且把 mysql 容器实例数据持久化。

新建my.cnf

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cd /gmuse/mysql/conf/

vim my.cnf

粘贴以下内容到my.cnf

[client]

default_character_set=utf8

[mysqld]

collation_server = utf8_general_ci

character_set_server = utf8

重启 mysql 容器实例

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docker restart mysql

进入 mysql

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docker exec -it mysql /bin/bash

mysql -uroot -p

查看字符集,是否设置成utf8

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SHOW VARIABLES LIKE 'character%';

4. 安装 redis

拉取 redis 6.0.8 镜像

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docker pull redis:6.0.8

将下面redis.conf 下载之后放到 /app/redis/

https://gumeng.jishuqin.cn/s/ezi5

image-20230416001143964

运行 redis 容器实例

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docker run  -p 6379:6379 --name myr3 --privileged=true -v /app/redis/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v /app/redis/data:/data -d redis:6.0.8 redis-server /etc/redis/redis.conf

连接测试

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docker exec -it myr3 /bin/bash

redis-cli

ping

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Docker 基础篇笔记
https://blog.jishuqin.cn/posts/3f5a7c9b/
作者
顾梦
发布于
2023年4月16日
更新于
2024年6月18日
许可协议