Docker入门学习之路

た入场券 2021-11-27 05:00 419阅读 0赞

# 一、Docker 是什么 #

Docker 属于 Linux 容器的一种封装，提供简单易用的容器使用接口。它是目前最流行的 Linux 容器解决方案。Docker 将应用程序与该程序的依赖，打包在一个文件里面。运行这个文件，就会生成一个虚拟容器。程序在这个虚拟容器里运行，就好像在真实的物理机上运行一样。有了 Docker，就不用担心环境问题。Docker 项目的目标是实现轻量级的操作系统虚拟化解决方案。 Docker 的基础是 Linux 容器（LXC）等技术。

*  Docker 是世界领先的软件容器平台
 *  Docker 使用 Google 公司推出的 Go 语言 进行开发实现，基于 Linux 内核 的cgroup，namespace，以及AUFS类的UnionFS等技术，对进程进行封装隔离，属于操作系统层面的虚拟化技术。 由于隔离的进程独立于宿主和其它的隔离的进
 *  程，因此也称其为容器。Docke最初实现是基于 LXC
 *  Docker 能够自动执行重复性任务，例如搭建和配置开发环境，从而解放了开发人员以便他们专注在真正重要的事情上：构建杰出的软件
 *  用户可以方便地创建和使用容器，把自己的应用放入容器。容器还可以进行版本管理、复制、分享、修改，就像管理普通的代码一样

# 二、Docker优势 #

**（1）提供一次性、一致性的环境。**比如，本地测试他人的软件、持续集成的时候提供单元测试和构建的环境。

**（2）提供弹性的云服务。**因为 Docker 容器可以随开随关，很适合动态扩容和缩容。

**（3）组建微服务架构。**通过多个容器，一台机器可以跑多个服务，因此在本机就可以模拟出微服务架构。

**（4）****快速创建、删除：虚拟化创建是分钟级别的， `Docker` 容器创建是秒级别的。** `Docker` 的快速迭代性，决定了无论是开发、测试、部署都可以节约大量时间

**（5）隔离性。**避免公用的服务器，资源会容易受到其他用户的影响。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21lbmdsaW5qaWU_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

# 三、基础概念 #

## 1、镜像（Image），一个特殊的文件系统 ##

`    Docker` 镜像可以看作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。

Docker 设计时，就充分利用 Union FS的技术，将其设计为 分层存储的架构 。 镜像实际是由多层文件系统联合组成。镜像构建时，会一层层构建，前一层是后一层的基础。每一层构建完就不会再发生改变，后一层上的任何改变只发生在自己这一层。

分层存储的特征还使得镜像的复用、定制变的更为容易。甚至可以用之前构建好的镜像作为基础层，然后进一步添加新的层，以定制自己所需的内容，构建新的镜像。

镜像`（Image）`就是一堆只读层`（read-only layer）`的统一视角。![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21lbmdsaW5qaWU_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

（从左边我们看到了多个只读层，它们重叠在一起。除了最下面一层，其它层都会有一个指针指向下一层。这些层是`Docker` 内部的实现细节，并且能够在主机的文件系统上访问到。统一文件系统 `(union file system)` 技术能够将不同的层整合成一个文件系统，为这些层提供了一个统一的视角，这样就隐藏了多层的存在，在用户的角度看来，只存在一个文件系统。）

## 2、容器（Container），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 。

容器的实质是进程，但与直接在宿主执行的进程不同，容器进程运行于属于自己的独立的命名空间。前面讲过镜像使用的是分层存储，容器也是如此。容器 `(Container)` 的定义和镜像 `(Image)` 几乎一模一样，也是一堆层的统一视角，唯一区别在于容器的最上面那一层是可读可写的。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21lbmdsaW5qaWU_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

由于容器的定义并没有提及是否要运行容器，所以实际上，**容器 = 镜像 + 读写层。**

## **3、仓库（**`Repository），`集中存放镜像文件的地方 ##

`    Docker` 仓库是集中存放镜像文件的场所。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的存储、分发镜像的服务。一个 `Docker Registry` （仓库注册服务器）中可以包含多个仓库 `(Repository)` ，每个仓库可以包含多个标签 `(Tag)`，每个标签对应着一个镜像。所以说，镜像仓库是 `Docker` 用来集中存放镜像文件的地方类似于我们之前常用的代码仓库。

通常，**一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像**，而**标签就常用于对应该软件的各个版本** 。我们可以通过`<仓库名>:<标签>`的格式来指定具体是这个软件哪个版本的镜像。如果不给出标签，将以 `latest` 作为默认标签.。

# 四、**Docker - Build, Ship, and Run Any App, Anywhere** #

**“Build, Ship and Run”，**也就是“搭建、发送、运行”，三板斧。

*  Build（构建镜像） ： 镜像就像是集装箱包括文件以及运行环境等等资源。
 *  Ship（运输镜像） ：主机和仓库间运输，这里的仓库就像是超级码头一样。
 *  Run （运行镜像） ：运行的镜像就是一个容器，容器就是运行程序的地方。

Docker 运行过程也就是去仓库把镜像拉到本地，然后用一条命令把镜像运行起来变成容器。所以，我们也常常将Docker称为码头工人或码头装卸工，这和Docker的中文翻译搬运工人如出一辙。

**理解Docker概念：**

我来到一片空地，想建个房子，于是我搬石头、砍木头、画图纸，一顿操作，终于把这个房子盖好了。结果，我住了一段时间，想搬到另一片空地去。这时候，按以往的办法，我只能再次搬石头、砍木头、画图纸、盖房子。但是，跑来一个老巫婆，教会我一种魔法。这种魔法，可以把我盖好的房子复制一份，做成“镜像”(**Docker镜像**)，放在我的背包(**Docker仓库**)里。等我到了另一片空地，就用这个“镜像”，复制一套房子(**Docker容器**)，摆在那边，拎包入住。所以，Docker的第二句口号就是：**“Build once，Any App, Anywhere（搭建一次，到处能用）”。**

每一个镜像可以变出一种房子。那么，我可以有多个镜像呀！也就是说，我盖了一个欧式别墅，生成了镜像。另一个哥们可能盖了一个中国四合院，也生成了镜像。还有哥们，盖了一个非洲茅草屋，也生成了镜像。这么一来，我们可以交换镜像，你用我的，我用你的，岂不是很爽？于是乎，就变成了一个大的公共仓库**（`Repository）`**。负责对Docker镜像进行管理的，是**Docker Registry服务**（类似仓库管理员）。不是任何人建的任何镜像都是合法的。万一有人盖了一个有问题的房子呢？所以，Docker Registry服务对镜像的管理是非常严格的。最常使用的Registry公开服务，是官方的**Docker Hub**，这也是默认的 Registry，并拥有大量的高质量的官方镜像。

# 五、Docker的安装和使用 #

## 1、安装 ##

删除旧版本：

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

安装一些必要的系统工具：

sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

添加软件源信息：

sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

更新yum缓存：

sudo yum makecache fast

安装 Docker-ce：

sudo yum -y install docker-ce

启动Docker服务：

sudo systemctl start docker

测试运行 hello-world：

docker run hello-world

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21lbmdsaW5qaWU_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

由于本地没有hello-world这个镜像，所以会下载一个hello-world的镜像，并在容器内运行。

## 2、使用 ##

### 1）docker images  查看所有镜像 ###

![20190724142252516.png][]

*  **REPOSITORY：**表示镜像的仓库源
 *  **TAG：**镜像的标签
 *  **IMAGE ID：**镜像ID
 *  **CREATED：**镜像创建时间
 *  **SIZE：**镜像大小

### 2）docker pull  获取新镜像 ###

[https://blog.csdn.net/deng624796905/article/details/86493330][https_blog.csdn.net_deng624796905_article_details_86493330]

[http://www.ruanyifeng.com/blog/2018/02/docker-tutorial.html][http_www.ruanyifeng.com_blog_2018_02_docker-tutorial.html]

[https://blog.csdn.net/aa1215018028/article/details/80823659][https_blog.csdn.net_aa1215018028_article_details_80823659]

[https://www.runoob.com/docker/centos-docker-install.html][https_www.runoob.com_docker_centos-docker-install.html]

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[http_www.ruanyifeng.com_blog_2018_02_docker-tutorial.html]: http://www.ruanyifeng.com/blog/2018/02/docker-tutorial.html
[https_blog.csdn.net_aa1215018028_article_details_80823659]: https://blog.csdn.net/aa1215018028/article/details/80823659
[https_www.runoob.com_docker_centos-docker-install.html]: https://www.runoob.com/docker/centos-docker-install.html