Docker的使用详解

怼烎@ 2023-02-20 02:48 5阅读 0赞

1 Docker简介  
1.1 什么是虚拟化  
虚拟化，是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机，每个逻辑计算机可运行不同的操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。  
虚拟化技术种类很多，例如：软件虚拟化、硬件虚拟化、内存虚拟化、网络虚拟化(vip)、桌面虚拟化、服务虚拟化、虚拟机等等。  
1.2 问题：为什么会有docker出现？  
一款产品从开发到上线，从操作系统，到运行环境，再到应用配置。作为开发+运维之间的协作我们需要关心很多东西，这也是很多互联网公司都不得不面对的问题，特别是各种版本的迭代之后，不同版本环境的兼容，对运维人员都是考验 , 这个时候 Docker 横空出世，是因为它对此给出了一个标准化的解决方案。  
环境配置如此麻烦，换一台机器，就要重来一次，费力费时。很多人想到，能不能从根本上解决问题，软件可以带环境安装？也就是说，安装的时候，把原始环境一模一样地复制过来。开发人员利用 Docker 可以消除协作编码时“在我的机器上可正常工作”的问题。

之前，可以发现，每发布一个程序，都要走一遍以上的流程：  
1.2 什么是Docker  
Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言开发。Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 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（类似 iPhone 的 app）,更重要的是容器性能开销极低。  
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“一次封装，到处运行”。  
总之一句话：只需要一次配置好环境，换到别的机子上就可以一键部署好，大大简化了操作 。

为什么选择Docker?  
• Docker的镜像提供了除内核外完整的运行时环境，确保了应用运行环境一致性，从而不会再出现“这段代码在我机器上没问题啊”这类问题；——一致的运行环境  
• 可以做到秒级、甚至毫秒级的启动时间。大大的节约了开发、测试、部署的时间。——更快速的启动时间  
• 避免公用的服务器，资源会容易受到其他用户的影响。——隔离性  
• 善于处理集中爆发的服务器使用压力；——弹性伸缩，快速扩展  
• 可以很轻易的将在一个平台上运行的应用，迁移到另一个平台上，而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况。——迁移方便  
• 使用Docker可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署。——持续交付和部署  
Docker应用场景  
① Web 应用的自动化打包和发布  
② 自动化测试和持续集成、发布  
③ 在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用  
使用Docker可以实现开发人员的开发环境、测试人员的测试环境、运维人员的生产环境的一致性。

Docker借鉴了标准集装箱的概念。标准集装箱将货物运往世界各地，Docker将这个模型运用到自己的设计  
中，唯一不同的是：集装箱运输货物，而Docker运输软件。  
1.3 容器与虚拟机比较  
下面的图片比较了 Docker 和传统虚拟化方式的不同之处，可见容器是在操作系统层面上实现虚拟化，直接复用本地主机的操作系统，而传统方式则是在硬件层面实现。  
传统虚拟机

传统虚拟机技术基于安装在主操作系统上的虚拟机管理系统（如：VirtualBox和VMWare等），创建虚拟机（虚拟出各种硬件），在虚拟机上安装从操作系统，在从操作系统中安装部署各种应用。  
Docker

Docker容器是在操作系统层面上实现虚拟化，直接复用本地主机的操作系统，而传统虚拟机则是在硬件层面实现虚拟化。与传统的虚拟机相比，Docker优势体现为启动速度快、占用体积小。  
使用上的区别

简单来说： 容器和虚拟机具有相似的资源隔离和分配优势，但功能有所不同，因为容器虚拟化的是操作系统，而不是硬件，因此容器更容易移植，效率也更高。  
1.4 Docker 组件  
1.4.1 Docker组成部分  
Docker是一个客户端-服务器（C/S）架构程序。Docker客户端只需要向Docker服务器或者守护进程发出请求，服务器或者守护进程将完成所有工作并返回结果。Docker提供了一个命令行工具Docker以及一整套RESTful API。你可以在同一台宿主机上运行Docker守护进程和客户端，也可以从本地的Docker客户端连接到运行在另一台宿主机上的远程Docker守护进程。

1.4.2 Docker镜像与容器  
镜像：类似虚拟机镜像 , 是一个特殊的文件系统  
操作系统分为内核和用户空间。对于Linux而言，内核启动后，会挂载root文件系统为其提供用户空间支持。而Docker镜像（Image），就相当于是一个root文件系统。  
Docker镜像是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。 镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。  
容器：类似linux系统环境，运行和隔离应用。是镜像运行时的实体  
镜像（Image）和容器（Container）的关系，就像是面向对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等 。  
仓库：集中存放镜像文件的地方。  
镜像构建完成后，可以很容易的在当前宿主上运行，但是， 如果需要在其它服务器上使用这个镜像，我们就需要一个集中存储、分发镜像的地方，比如后面我们要学的，Docker Registry就是这样的服务。  
1.4.3 Registry（注册中心）  
Docker用Registry来保存用户构建的镜像。Registry分为公共和私有两种。Docker公司运营公共的Registry叫做Docker Hub。用户可以在Docker Hub注册账号，分享并保存自己的镜像（说明：在Docker Hub下载镜像巨慢，可以自己构建私有的Registry）。  
https://hub.docker.com/  
2 Docker安装与启动  
2.1 安装Docker  
Docker官方建议在Ubuntu中安装，因为Docker是基于Ubuntu发布的，而且一般Docker出现的问题Ubuntu是最先更新或者打补丁的。在很多版本的CentOS中是不支持更新最新的一些补丁包的。  
由于我们学习的环境都使用的是CentOS，因此这里我们将Docker安装到CentOS上。注意：这里建议安装在CentOS7.x以上的版本，在CentOS6.x的版本中，安装前需要安装其他很多的环境而且Docker很多补丁不支持更新。查看ip地址  
ip addr

（1）yum 包更新到最新  
sudo yum update

（2）安装需要的软件包， yum-util 提供yum-config-manager功能，另外两个是devicemapper驱动依赖的  
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

（3）设置yum源为阿里云  
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

（4）安装docker  
sudo yum install docker-ce

（5）安装后查看docker版本  
docker -v

2.2 设置ustc的镜像  
ustc是老牌的linux镜像服务提供者了，还在遥远的ubuntu 5.04版本的时候就在用。ustc的docker镜像加速器速度很快。ustc docker mirror的优势之一就是不需要注册，是真正的公共服务。  
https://lug.ustc.edu.cn/wiki/mirrors/help/docker  
编辑该文件：  
vi /etc/docker/daemon.json

在该文件中输入如下内容：

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

退出保存  
先点下esc 然后在 :wq  
2.3 Docker的启动与停止  
systemctl命令是系统服务管理器指令  
启动docker：  
systemctl start docker

停止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帮助文档  
docker --help

指令介绍：

cp:本地文件系统(OS操作系统|宿主机)和容器之间进行文件或者文件夹拷贝  
exec:登录一个容器，使用命令行操作正在运行的容器。  
images:镜像的集合查询。  
ps:容器列表  
pull:下载镜像  
restart:重启一个或多个容器  
rm:删除一个或多个容器  
rmi:删除一个或多个镜像  
run:创建一个容器，并运行起来  
save:导出镜像到一个文件(tar)中  
search:搜索镜像（从Docker Hub）  
start：启动一个或多个已经停止的容器  
restart:重启动一个或多个已经停止的容器  
stop：停止一个或多个正在运行的容器  
3 常用命令  
镜像：Docker镜像是由文件系统叠加而成（是一种文件的存储形式）；是docker中的核心概念，可以认为镜像就是对某些运行环境或者软件打的包，用户可以从docker仓库中下载基础镜像到本地，比如开发人员可以从docker仓库拉取（下载）一个只包含centos7系统的基础镜像，然后在这个镜像中安装jdk、mysql、Tomcat和自己开发的应用，最后将这些环境打成一个新的镜像。开发人员将这个新的镜像提交给测试人员进行测试，测试人员只需要在测试环境下运行这个镜像就可以了，这样就可以保证开发人员的环境和测试人员的环境完全一致。  
3.1 镜像相关命令  
3.1.1 查看镜像

# 查看镜像可以使用如下命令： #

docker images

REPOSITORY：镜像名称  
TAG：镜像标签  
IMAGE ID：镜像ID  
CREATED：镜像的创建日期（不是获取该镜像的日期）  
SIZE：镜像大小  
这些镜像都是存储在Docker的 /var/lib/docker 目录下  
3.1.2 搜索镜像  
如果你需要从网络中查找需要的镜像，可以通过以下命令搜索

# 如果你需要从网络中查找需要的镜像，可以通过以下命令搜索 #

docker search 镜像名称

# 比如 docker search nginx #

例如 下载一个 nginx 镜像

NAME：仓库名称  
DESCRIPTION：镜像描述  
STARS：用户评价，反应一个镜像的受欢迎程度  
OFFICIAL：是否官方  
AUTOMATED：自动构建，表示该镜像由Docker Hub自动构建流程创建的  
3.1.3 拉取镜像  
拉取镜像就是从中央仓库中下载镜像到本地

# 拉取镜像就是从Docker仓库下载镜像到本地，镜像名称格式为 名称:版本号，如果版本号不指定则是最新的版本 #

命令如下：  
docker pull 镜像名称

# 例如，我要下载centos7镜像 #

docker pull centos:7  
下载一个 nginx 的镜像 , 需要注意：如果下载的时候，不指定版本，会下载最新的版本

刚刚下载的镜像通过 docker images 就可以查看

3.1.4 删除镜像  
按镜像ID删除镜像

# 可以按照镜像id删除镜像，命令如下： #

docker rmi 镜像ID  
删除 nginx 镜像

刚刚的 nginx 就已经被删除了

删除所有镜像  
docker rmi `docker images -q`  
3.15 从Docker Hub拉取  
Docker镜像首页，包括官方镜像和其它公开镜像。Docker Hub上最受欢迎的10大镜像（通过Docker registry API获取不了镜像被pull的个数，只能通过镜像的stars数量，来衡量镜像的流行度。毫无疑问，拥有最高stars数量的库都是官方库）。  
https://hub.docker.com/search?image\_filter=official&type=image

国情的原因，国内下载 Docker HUB 官方的相关镜像比较慢，可以使用国内（docker.io）的一些镜像加速器，镜像保持和官方一致，关键是速度块，推荐使用。  
3.2 容器相关命令  
容器，也是docker中的核心概念，镜像是创建容器的软件 , 容器是由镜像运行产生的运行实例。镜像和容器的关系，就如同Java语言中类和对象的关系。  
如果需要通俗的描述容器的话，我觉得容器就是一个存放东西的地方，就像书包可以装各种文具、衣柜可以放各种衣服、鞋架可以放各种鞋子一样。我们现在所说的容器存放的东西可能更偏向于应用比如网站、程序甚至是系统环境。

3.2.1 查看容器  
查看正在运行的容器  
docker ps

查看所有容器  
docker ps –a

查看最后一次运行的容器  
docker ps –l

查看停止的容器  
docker ps -f status=exited

3.2.2 创建与启动容器  
① 什么是宿主机？  
就是主机，这个概念是相对于子机而言的，比如你安装有虚拟机的话，那么相对于虚拟机而言，你正在使用的计算机就是宿主机，虚拟机是安装在主机上的，必须在主机上才能运行，主机就是一个“宿主”。  
② 创建容器常用的参数说明：  
创建容器命令：docker run

\-i：表示运行容器

\-t：表示容器启动后会进入其命令行。加入这两个参数后，容器创建就能登录进去。即分配一个伪终端。

–name :为创建的容器命名。

\-v：表示目录映射关系（前者是宿主机目录，后者是映射到宿主机上的目录），可以使用多个－v做多个目录或文件映射。注意：最好做目录映射，在宿主机上做修改，然后共享到容器上。

\-d：在run后面加上-d参数,则会创建一个守护式容器在后台运行（这样创建容器后不会自动登录容器，如果只加-i -t两个参数，创建后就会自动进去容器）。

\-p：表示端口映射，前者是宿主机端口，后者是容器内的映射端口。可以使用多个-p做多个端口映射  
（1）交互式方式创建容器  
以交互式方式创建并启动容器，启动完成后，直接进入当前容器。使用exit命令退出容器。需要注意的是以此种方式启动容器，如果退出容器，则容器会进入停止状态。可以理解成交互式容器 是前台容器。

docker run -it --name=容器名称 镜像名称:标签 /bin/bash

# 比如：docker run -it --name=mycentos centos:7 /bin/bash #

# docker run:表示创建容器 #

# \-it：表示运行容器并进入它的命令行 #

# –name=mycentos：给当前的容器命名 #

# centos:7：使用该镜像创建 #

# /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 #

创建容器

创建好容器，并且已经进入到容器内部了，可以直接观察前面中括号里面的内容发现，跟创建容器之前不一样了，  
并且 通过 dir 命令，会发现，其实容器内部也是一个 centos , 我们可以把每个容器都看成一个小电脑或者服务器

重新开一个新的会话，查看刚刚创建的容器是否已经有了。

# 查看正在运行的容器 #

docker ps

退出当前容器  
exit

退出之后，容器也退出了，没有删除

(2) 创建后台容器  
docker run -id --name=mycentos2 centos:7

查看 docker 容器已经运行

（3）守护式方式创建容器：  
创建一个守护式容器；如果对于一个需要长期运行的容器来说，我们可以创建一个守护式容器。命令如下（容器名称不能重复）：守护容器可以理解成在后台运行的容器

# 守护式容器和交互式容器的创建方式区别： #

# ① -it 换成 -di #

# ② 去掉后面的 /bin/bash #

docker run -di --name=容器名称 镜像名称:标签

# 比如：docker run -di --name=mycentos10 centos:7 #

通过 docker ps 查看容器已经是运行状态

进入守护式容器方式：

docker exec -it 容器名称 (或者容器ID) /bin/bash

# 比如 docker exec -it mycentos10 /bin/bash #

已经进入到容器内部了，如果现在退出，然后查看容器是否还在后台运行

3.2.3 停止与启动容器  
先通过 docker ps 查看正在运行的容器

停止容器：

docker stop 容器名称（或者容器ID）  
例如： docker stop mycentos2  
创建完容器之后，停止容器

查看容器是否已经停止

启动容器：

docker start 容器名称（或者容器ID）  
例如： docker start mycentos2

查看容器是否已经启动

3.2.4 文件拷贝  
我们需要在容器内安装一个软件，软件首先需要有安装包，我们就需要把安装包拷贝到容器内。我们通常的操作是先把文件上传到宿主机，然后我们在将文件从宿主机拷贝到容器内的某个目录下面进行安装。  
将linux宿主机中的文件拷贝到容器内可以使用命令：

如果我们需要将文件拷贝到容器内可以使用cp命令

docker cp 需要拷贝的文件或目录 容器名称:容器目录  
例如： docker cp anaconda-ks.cfg mycentos2:/usr/local/  
拷贝一个文件到 mycentos2 的 /urs/local/ 文件下面 ，拷贝完成之后，删除文件，然后在mycentos2拷贝过来

登录容器查看拷贝之后的结果

docker exec -it mycentos2 /bin/bash  
docker exec：表示登陆正在运行的容器  
\-it：进入命令行  
mycentos2：进入到该容器

也可以将文件从容器内拷贝出来

docker cp 容器名称:容器目录 需要拷贝的文件或目录  
例如：docker cp mycentos2:/usr/local/anaconda-ks.cfg ./  
我们先通过 exit 退出容器，然后在把文件从容器拷贝到当前目录

3.2.5 目录挂载  
我们可以在创建容器的时候，将宿主机的目录与容器内的目录进行映射，这样我们就可以通过修改宿主机某个目录的文件从而去影响容器。  
创建容器 添加-v参数 后边为 宿主机目录:容器目录，例如：

# 创建并启动容器mycentos3,并挂载linux中的/usr/local/myhtml目录到容器的/usr/local/myhtml；也就是在linux中的/usr/local/myhtml中操作相当于对容器相应目录操作 #

docker run -di --name=容器的名字 -v /usr/local/myhtml:/usr/local/myhtml --name=mycentos3 centos:7

比如：docker run -di --name=mycentos3 -v /usr/local/myhtml:/usr/local/myhtml centos:7  
通过 docker ps 查看正在运行的容器，在创建容器并且进行目录挂载，然后在通过 docker ps 查看刚刚创建的容器是否已经创建

进入到 myhtml 目录 ，通过dir查看是否有文件，通过vi test2 ，创建一个文件，进入test2文件，随便输入一些数据

进入目录随便输入一些东西 ， 退出保存

登录容器，查看刚刚输入的内容

# 进入容器 #

docker exec -it mycentos11 /bin/bash

# 进入容器中查看目录 #

cd /usr/local/myhtml

# 查看myhtml目录中，是否有对应文件test2.txt #

ls  
cat test2

# 退出容器 #

exit

如果你共享的是多级的目录，可能会出现权限不足的提示。  
这是因为CentOS7中的安全模块selinux把权限禁掉了，我们需要添加参数 –privileged=true 来解决挂载的目录没有权限的问题  
3.2.6 查看容器IP地址  
我们可以通过以下命令查看容器运行的各种数据

docker inspect 容器名称（容器ID）

# 在linux宿主机下查看 mycentos3 的ip #

IP 地址

通过inspect 可以查看的信息太多，如果想单纯有针对性的查看某个信息，也可以直接执行下面的命令直接输出IP地址  
1  
2  
docker inspect --format=’\{ \{.NetworkSettings.IPAddress\}\}’ 容器名称（容器ID）

# 例如：docker inspect --format=’\{ \{.NetworkSettings.IPAddress\}\}’ mycentos11 #

3.2.7 删除容器  
删除指定的容器：

docker rm 容器名称（容器ID）  
例如：docker rm mycentos11  
删除容器的时候，如果容器在运行，会报错，必须先停止容器

# 查看正在运行的容器 #

docker ps

# 删除正在运行的容器 #

docker rm mycentos11

# 停止容器 #

docker stop mycentos11

# 查看所有的容器，看看是否有mycentos11 #

docker ps -a

# 删除centos11容器 #

docker rm mycentos11

# 删除完成之后，在查看mycentos11容器是否还存在 #

docker ps -a

4 应用部署  
4.1 MySQL部署

（1）拉取mysql镜像  
docker pull centos/mysql-57-centos7

（2）创建容器

# 创建mysql5.7容器 #

# docker run -di --name=容器名字 -p 宿主机端口:容器端口 -e MYSQL\_ROOT\_PASSWORD=mysql密码 容器名称 #

docker run -di --name=mysql5.7 -p 33306:3306 -e MYSQL\_ROOT\_PASSWORD=123456 centos/mysql-57-centos7  
\-p 代表端口映射，格式为 宿主机映射端口:容器运行端口  
\-e 代表添加环境变量 MYSQL\_ROOT\_PASSWORD 是root用户的远程登陆密码  
创建交互式容器 ，并且通过 docker ps 查看是否映射成功，

（3）远程登录mysql  
连接宿主机的IP ,指定端口为33306  
使用 windows上面的小海豚进行连接

navicat 测试连接

创建数据库和数据库里面的表

CREATE DATABASE vue;  
USE vue;  
CREATE TABLE USER(  
id INT PRIMARY KEY AUTO\_INCREMENT,  
age INT,  
username VARCHAR(20),  
password VARCHAR(50),  
email VARCHAR(50),  
sex VARCHAR(20)  
)

## 4.2 tomcat部署 ##

（1）拉取镜像  
docker pull tomcat:7-jre7

（2）创建容器  
创建容器 -p表示地址映射 -v 表示目录挂载  
1  
2

# 创建tomcat容器;并挂载了webapps目录 #

docker run -di --name=mytomcat -p 9000:8080 -v /usr/local/webapps:/usr/local/tomcat/webapps tomcat:7-jre7  
创建完成容器之后，在通过 docker ps 查看容器是否正在运行

本地的war包 ，上传到docker容器里面

ls 查看 dubbo的war 是否已经上传到docker容器，上传成功之后，在通过mv 命令 把dubbo移动到 /usr/local/webapps 目录下面，然后请求 http://192.168.211.144:9000/dubbo-admin-2.6.0/

请求地址：http://192.168.211.144:9000/dubbo-admin-2.6.0/ 说明咱的tomcat已经部署成功