docker 部署及命令

一、容器概述

1、为什么要用到容器?

①容器可以屏蔽底层操作系统的差异性,让业务应用不管在哪里都是使用容器的环境运行,从而保证开发测试环境与生产环境的一致性

②容器部署起来非常便捷和迅速,缩短开发测试部署的周期时间

2、常见容器引擎和虚拟化软件

容器引擎:docker、containered、podman、rocket

虚拟化软件:

Windows:VMware Workstation(个人工作站版)、VMware Sphere + ESXI(企业版)、XEN
Linux:KVM (基于linux内核的虚拟机)  、Openstack(基于KVM部署的私有云架构)

二、docker 概述

1、docker是什么

docker是用go语言开发并开源的容器引擎(不是容器),用来运行容器里的应用,是一种轻量级的“虚拟机”。docker也是可用来管理容器和镜像的一种工具。

Docker的设计宗旨:Build,Ship and Run Any App,Anywhere,即通过对应用组件的封装、发布、部署、运行等生命周期的管理,达到应用组件级别的“一次封装,到处运行”的目的。

2、容器与虚拟机的区别

容器    虚拟机
所有容器共享宿主机的内核每个虚拟机都有独立的操作系统和内核
通过namespace实现资源隔离,通过cgroup实现限制资源的最大使用量完全隔离。每个虚拟机都有独立的硬件资源
秒级启动速度分钟级启动速度
容器相当于宿主机的进程,性能几乎没有损耗需要通过hypervisor虚拟机管理程序对宿主机资源虚拟访问
单机容量能支持成百上千个容器    单机容器只能支持最多几十个虚拟机

3、容器在内核中支持2种重要技术

docker本质就是宿主机的一个进程,docker是通过namespace实现资源隔离,通过cgroup实现资源限制,通过写时复制技术(copy-on-write)实现了高效的文件操作(类似虚拟机的磁盘比如分配500g并不是实际占用物理磁盘500g,只有当需要修改时才复制一份数据)。

                                                                               namespace六项隔离
 namespace隔离内容
UTS提供了主机名和域名的隔离
IPC实现容器与宿主机、容器与容器之间的IPC隔离
PID两个不同namespace下的进程没有关系,因此PID也可以相同。内核为所有的PID namespace维护了一个树状结构
Network提供了关于网络资源的隔离
Mount通过隔离文件系统挂载点隔离文件系统
User隔离了用户和用户组
cgroup控制进程使用的资源

4、docker的三个核心概念

镜像:是创建容器的基础,是一个只读的模板文件,里面包含运行容器中的应用程序所需要的所有内容(应用程序文件、配置文件、运行库文件、依赖包等)

容器:是用镜像运行的实例,容器可以被创建、启动、停止、删除,每个容器之间默认是相互隔离的

仓库:是用来集中保存镜像的地方,有公有仓库和私有仓库之分

Docker 的镜像、容器、日志等内容全部都默认存储在 /var/lib/docker

三、安装部署docker

1、准备环境

systemctl enable --now firewalld.service

setenforce 0

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2                 #安装依赖包

2、安装docker

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

#设置阿里云镜像源

yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io                               #使用yum安装docker

systemctl enable --now docker.service

安装好的Docker系统有两个程序,Docker服务端和Docker客户端。其中Docker服务端是一个服务进程,负责管理所有容器和镜像。 Docker客户端则扮演着Docker服务端的远程控制器,可以用来控制Docker的服务端进程。大部分情况下Docker服务端和客户端运行在一台机器上。

四、docker命令

1、查看 docker 版本信息

docker version

2、docker 详细信息查看

docker info

3、Docker 镜像操作

①搜索镜像

格式:docker search  仓库|镜像关键字

②获取镜像

格式:docker pull 仓库名称[:标签]

#通常标签代表应用的版本,如果下载镜像时不指定标签,则默认会下载仓库中最新版本的镜像,即选择标签为 latest 标签。

③镜像加速下载

浏览器访问 https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors 获取镜像加速器配置

mkdir -p /etc/docker

tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://30why0k0.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

sudo systemctl daemon-reload

sudo systemctl restart docker

④查看下载到本地的所有镜像

docker images

REPOSITORY:镜像属于的仓库;

TAG:镜像的标签信息,标记同一个仓库中的不同镜像;

IMAGE ID:镜像的唯一ID 号,唯一标识一个镜像;

CREATED:镜像创建时间;

VIRTUAL SIZE:镜像大小;

⑤根据镜像的唯一标识 ID 号,获取镜像详细信息

格式:docker inspect 镜像ID号

●lowerdir是镜像层,目录或者文件是只读的,其实就是rootfs,image layer可以分很多层,所以对应的lowerdir是可以有多个目录

●upperdir是在lowerdir之上的容器层,这层是可读可写的,在启动一个容器时候会进行创建,所有的对容器数据更改都发生在这里层

●MergedDir是表现层,是容器的挂载点

⑥为本地的镜像添加新的标签

格式:docker tag 名称:[标签] 新名称:[新标签]

⑦删除镜像

格式:docker rmi 仓库名称:标签  或  docker rmi 镜像ID号 [-f]

⑧存出镜像:将镜像保存成为本地文件

格式:docker save -o 存储文件名 存储的镜像名或id

⑨载入镜像:将镜像文件导入到镜像库中

格式:docker load < 存出的文件  或者  docker load -i 存出的文件

4、Docker 容器操作

①容器创建(将镜像加载到容器的过程)

新创建的容器默认处于停止状态,不运行任何程序,需要在其中发起一个进程来启动容器。

格式:docker create [选项] 镜像

常用选项:

-i:让容器开启标准输入接受用户输入命令

-t:让 Docker 分配一个伪终端,实现登录到容器中

-it :合起来实现和容器交互的作用,运行一个交互式会话 shell

②启动容器

格式:docker start 容器的ID/名称

③停止容器

格式:docker stop|kill 容器的ID/名称

④容器的进入

需要进入容器进行命令操作时,可以使用 docker exec 命令进入运行着的容器。

格式:docker exec -it 容器ID/名称 /bin/bash

-i 选项表示让容器的交互式输入保持打开;

-t 选项表示让 Docker 分配一个伪终端

⑤将宿主机的文件复制到容器中

格式:docker cp 文件名 容器ID/名称:容器的绝对路径

⑥将容器的文件复制到宿主机中

格式:docker cp 容器ID/名称:容器的绝对路径/文件名  宿主机目录

⑦删除容器

格式:docker rm [-f] 容器ID/名称

注:正在运行中的容器要先停再删,不停要使用-f选项强行删除,但不建议使用

⑧容器的导出与导入

用户可以将任何一个 Docker 容器从一台机器迁移到另一台机器。在迁移过程中,可以使用docker export 命令将已经创建好的容器导出为容器快照文件,无论这个容器是处于运行状态还是停止状态均可导出。可将导出文件传输到其他机器,通过相应的导入命令实现容器的迁移。

导出格式:

docker export 容器名|容器ID > 容器模板文件

docker export -o 容器模板文件 容器名|容器ID

导入格式:

docker import 容器模板文件 -- 镜像名:标签                             #以镜像的形式进行导入

cat 容器模板文件 | docker import - 镜像名:标签

⑨创建并启动容器

可以直接执行 docker run 命令, 等同于先执行 docker create 命令,再执行 docker start 命令。

注意:容器是一个与其中运行的 shell 命令/进程共存亡的终端,命令/进程运行容器运行, 命令/进程结束容器退出。

docker 容器默认会把容器内部第一个进程,也就是 pid=1 的程序作为docker容器是否正在运行的依据,如果docker容器中 pid = 1 的进程挂了,那么docker容器便会直接退出,也就是说Docker容器中 pid = 1 的进程必须是前台进程,否则认为容器已经挂掉。

格式:docker run -d [-i -t --name --rm]  镜像名:标签  [容器启动命令]

docker run 的启动过程:

1)检查本地是否有镜像,如果有则直接使用本地镜像创建容器,如果没有则从仓库拉取镜像再创建容器
2)在只读的镜像层上挂载一层可读可写的容器层
3)从docker网桥给容器分配一个虚拟接口和IP
4)使用镜像的默认启动命令或者指定的启动命令启动容器,直到容器中PID=1的主进程退出为止

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