Docker 学习历程 -入门

ゞ浴缸里的玫瑰 2023-01-18 12:26 121阅读 0赞

该文章出自狂神说javaDocker教学

## Docker为什么会出现 ##

环境配置如此麻烦，换一台机器，就要重新来一次，费力费时
    Docker镜像的设计，使得Docker得以打破过去【程序即应用】的观念。透过镜像(images)将作业系统核心除外
    运作应用程式所需要的系统环境，由下而上打包

## Docker历史 ##

-Docker 公司位于旧金山，由法裔美籍开发者和企业家 Solumon Hykes 创立
    -新旧LOGO
    ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20210507004755777.gif)
    -Docker 公司起初是一家名为 dotCloud 的平台即服务提供商
    -Go语言开发
    -Docker技术出生时并没有多少人关注，2013年代码开源后每个月都会更新一个新版本，2014年4月Docker1.0发布
    -[Docker官网](https://www.docker.com/)
    -[Docker文档](https://docs.docker.com/)

## Docker能做什么 ##

-之前的VM(虚拟机)技术缺点
    1、资源占用非常多
    2、冗余步骤多
    3、启动慢

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70]

容器化技术
    **容器化技术不是模拟一个完整的操作系统**

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
**面试题：Docker和虚拟机技术有什么不同  
1、传统虚拟机，虚拟出一条硬件，运行一个完整的操作系统，然后在这个系统上安装和运行软件  
2、容器内的应用直接运行在宿主机里，容器是没有自己的核心的，没有虚拟我们的硬件，所以就轻便了  
3、每个容器是互相隔离的，每个容器内都有一个属于自己的文件系统，互不影响  
4、传统模式需要一堆文档和安装程序，Docker直接打包镜像发布测试，一键运行  
5、Docker使用之后我们部署应用就会像搭积木一样，项目直接打包成镜像  
6、Docker在扩张服务器时也只需要将镜像运行在另外一台服务器即可  
7、使用Docker可以使服务器环境和本地开发环境高度一致  
8、Docker是更高效的资源利用，可以将服务器的性能压榨到极致**

## 安装 Docker ##

我是使用的Xshell连接阿里云服务器，以CentOS7.8为例

// 卸载旧版本
    yum remove docker \
                      docker-client \
                      docker-client-latest \
                      docker-common \
                      docker-latest \
                      docker-latest-logrotate \
                      docker-logrotate \
                      docker-engine 
    
    // 安装新版本
    yum install -y yum-utils
    
    // 设置镜像仓库
    yum-config-manager \
        --add-repo \
        http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
        // https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo   这个会下载很慢，需要更换成阿里云的Docker
    
    // 更新yum软件包索引
    yum makecache fast
        
    //安装最新版的Docker		ce是社区版本		ee是企业版
    yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
    
    // 测试是否安装成功
    // 启动Docker
    systemctl start docker
    
    // 查看Docker版本
    docker version
    
    // 测试Hello World
    docker run hello-world
    
    // 卸载依赖
    yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
    
    // 删除资源
    rm -rf /var/lib/docker
    		/var/lib/docker是Docker的默认工作路径

## Docker Run流程的原理 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
在这幅图中，我们可以看到，Docker 容器的生命周期里分为五种状态，其分别代表着：  
Created：容器已经被创建，容器所需的相关资源已经准备就绪，但容器中的程序还未处于运行状态。  
Running：容器正在运行，也就是容器中的应用正在运行。  
Paused：容器已暂停，表示容器中的所有程序都处于暂停 ( 不是停止 ) 状态。  
Stopped：容器处于停止状态，占用的资源和沙盒环境都依然存在，只是容器中的应用程序均已停止。  
Deleted：容器已删除，相关占用的资源及存储在 Docker 中的管理信息也都已释放和移除。

## Docker 常用命令 ##

docker version			# 显示docker的版本信息
    docker info				# 显示docker的系统信息，包括镜像和容器的数量
    docker  --help			# 帮助命令

docker 命令在线帮助文档：

## 镜像的基本命令 ##

docker images			# 查看本地主机上所有镜像
    
    REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
    hello-world   latest    d1165f221234   2 months ago   13.3kB
     REPOSITORY    					镜像的仓库源
     TAG       						镜像的标签
     IMAGE ID						镜像的ID
     CREATED        				镜像的创建时间
     SIZE							镜像的大小
    
      -a, --all             		列出所有的镜像
      -q, --quiet          			只显示镜像的ID
    
    
    
    **docker search 搜索镜像**
      
     docker search mysql
     NAME                              DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
     mysql                             MySQL is a widely used, open-source relation…   10834     [OK]   
    
     docker search --help
     -f, --filter filter   Filter output based on conditions provided
     --format string   Pretty-print search using a Go template
     --limit int       Max number of search results (default 25)
     --no-trunc        Don't truncate output

只搜索STARS 大于3000的

docker search mysql -f=STARS=3000
     NAME      DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
     mysql     MySQL is a widely used, open-source relation…   10834     [OK]       
     mariadb   MariaDB Server is a high performing open sou…   4085      [OK]

下载镜像 mysql

docker pull mysql

删除镜像

docker rmi 
    docker rmi -f 容器id										根据image id删除
    docker rmi -f 容器id 容器id 容器id						删除多个容器
    docker rmi -f $(docker images -aq)						删除所有容器

## 容器的基本命令 ##

下载镜像 CentOS

docker pull centos
    docker pull tomcat

启动容器 CentsOS

docker run -it centos  /bin/bash
    docker run --name tomcatstarttest -d -p 8080:8080 tomcat:latest
    //--name是给容器起名字 -d 是代表后台运行 -d后面代表的是运行那个镜像，镜像的名字
    docker ps 			查看启动的容器

![在这里插入图片描述][20210507232402145.png]

退出容器
    exit				退出已启动的容器
    ctrl+Q+P			退出不停止已启动的容器

![在这里插入图片描述][20210507232333734.png]  
查看历史启动过的容器

docker ps -a

![在这里插入图片描述][2021050723250436.png]  
删除容器

docker rm 容器ID			删除指定的容器ID(不能删除正在运行的容器，如果需要强制删除，rm -f)
    	docker rm -f						删除所有的容器
    	docker ps -a -q|xargs docker rm 	删除所有的容器

启动和停止容器的操作

docker start 容器id		启动容器
    docker restart 容器id	重启容器
    docker stop 容器id		停止当前正在运行的容器
    docker kill 容器id		强制退出

## 其他常用命令 ##

docker logs -f -t -tail 	查看容器日志
    	显示日志
    	-tf 		显示日志
    	--tail 10	显示日志条数(最新的10条)
    docker logs -tf --tail 10 容器id				查看容器最新的10条日志

查看容器中的进程信息

docker top 容器id

查看镜像的源数据

docker inspect 容器id

进入当前正在运行的容器

docker exec -it 容器id /bin/bash

进入容器正在执行的终端

docker attach 容器id

从容器里拷贝文件到主机上

docker cp 容器id:容器内路径 目的的主机路径

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

## Docker 安装并启动elasticsearch ##

docker run -d --name elasticsearch01 -p 9200:9200 -p 9300:9300 -e "discovery.type.type=single-node" elasticsearch:7.6.2

这样的启动会对服务造成卡顿，占用很大的内容空间  
建议在启动前设置ES的内存限制

例如 (测试)

docker run -d --name elasticsearch01 -p 9200:9200 -p 9300:9300 -e "discovery.type.type=single-node" -e ES_JAVA_OPTS="-Xms64m -Xmx512m" elasticsearch:7.6.2

查看内存使用命令

docker stats 容器ID(不带id会查到所有在运行中的容器的内存使用情况)

![在这里插入图片描述][20210512000905315.png]  
测试ES 9200

curl localhost:9200

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

## 镜像原理-联合文件系统 ##

[原文][Link 1]

Docker镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境的开发软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件。

##### 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，他支持对文件系统的修改作为一次提交来层层的叠加，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集成，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文件和目录。

##### 镜像加载原理 #####

docker 的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统就是联合文件系统(UnionFS)。  
采用分层结构最大的一个好处就是共享资源，比如有多个镜像都从相同的base镜像构建而来，那么宿主机只需要在磁盘上保存一份base镜像，同时内存中也只需要加载一份base镜像，就可以为所有容器服务了  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

##### Docker镜像联合文件系统分层，Tomcat为例 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

##### 原文作者理解 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]

## 镜像原理-分层理解 ##

![在这里插入图片描述][20210515184836883.png]  
查看容器的细节

docker image inspect redis:latest

![layers分层][layers]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]  
***特点：Docker 镜像都是只读的，当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部，这一层就是我们常说的容器层，容器层之下的都叫做镜像层***

## Commit镜像 ##

docker commit和git commit 原理类似

docker commit -m="提交描述信息" -a="作者" 容器id 目标镜像名:[TAG(版本号)]

##### 实际测试 #####

1、启动一个容器

docker run -it -p 8080:8080 tomcat      // 只是启动tomcat
    docker exec -it 容器id /bin/bash			// -it交互模式     交互模式中需要给个路径
    
    cd webapps

2、官方默认webapps下是没有文件的

3、自己拷贝文件到webapps下

cd ..  			// 回到tomcat目录
    ap -r webapps.dist/* webapps      // 拷贝webapps.dist里所有文件到 webapps中

4、开始commit到本地镜像里

docker commit -m="add webapps app" -a="feirou" d8eceb6175b6 tomcat02:1.0  // d8eceb6175b6 容器id

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaWZlaWRlcG9w_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221021/18c9f3c8ed9c424884148b7a1ad1650d.png
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[Link 1]: https://blog.csdn.net/m764395448/article/details/108943341
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[20210515184836883.png]: /images/20221021/a2a5dc3aba73408481e1ec2a52d1ac3b.png
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