虚拟化容器Docker

Myth丶恋晨 2023-05-31 10:23 18阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  一、Docker简介
 *   *  1.1 什么是Docker
     *  1.2 Docker中包括三个基本的概念
     *  1.3 Docker组件
     *  1.4 安装Docker
 *  二、Docker常用命令
 *  三、应用部署
 *   *  3.1 mysql部署
     *  3.2 安装Redis
     *  3.3 安装Elasticsearch
     *  3.4 安装oracle11g
 *  四、迁移与备份
 *  五、Dockerfile
 *   *  5.1 常用命令
     *  5.2 使用脚本创建镜像
 *  六、Docker私有仓库
 *   *  6.1 私有仓库搭建与配置
     *  6.2 镜像上传至私有仓库

# 一、Docker简介 #

## 1.1 什么是Docker ##

我们用的传统虚拟机如`VMware` ，`VisualBox`之类的需要模拟整台机器包括硬件，每台虚拟机都需要有自己的操作系统，虚拟机一旦被开启，预分配给它的资源将全部被占用。每一台虚拟机包括应用，必要的二进制和库，以及一个完整的用户操作系统。

而容器技术是和我们的宿主机共享硬件资源及操作系统，可以实现资源的动态分配。容器包含应用和其所有的依赖包，但是与其他容器共享内核。容器在宿主机操作系统中，在用户空间以分离的进程运行。

容器技术是实现操作系统虚拟化的一种途径，可以让您在资源受到隔离的进程中运行应用程序及其依赖关系。通过使用容器，我们可以轻松打包应用程序的代码、配置和依赖关系，将其变成容易使用的构建块，从而实现环境一致性、运营效率、开发人员生产力和版本控制等诸多目标。容器可以帮助保证应用程序快速、可靠、一致地部署，其间不受部署环境的影响。容器还赋予我们对资源更多的精细化控制能力，让我们的基础设施效率更高。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">特性</th> 
   <th align="left">容器</th> 
   <th align="left">虚拟机</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">启动</td> 
   <td align="left">秒级</td> 
   <td align="left">分钟级</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">硬盘使用</td> 
   <td align="left">一般为MB</td> 
   <td align="left">一般为GB</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">性能</td> 
   <td align="left">接近原生</td> 
   <td align="left">弱于</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">系统支持量</td> 
   <td align="left">单机支持上千个容器</td> 
   <td align="left">一般是几十个</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 1.2 Docker中包括三个基本的概念 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th><code>Image</code>(镜像)</th> 
   <th>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。</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>Container</code>(容器)</td> 
   <td>容器 <code>(container)</code> 的定义和镜像 <code>(image)</code> 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。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>Repository</code>(仓库)</td> 
   <td><code>Docker</code> 仓库是集中存放镜像文件的场所。仓库又可以分为两种形式：public(公有仓库)、private(私有仓库)</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 1.3 Docker组件 ##

**① `Docker`服务器与客户端**

`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。  
![在这里插入图片描述][20200729090949742.png]

**② `Docker`镜像与容器**

镜像是构建`Docker`的基石。用户基于镜像来运行自己的容器。镜像也是`Docker`生命周期中的“构建”部分。镜像是基于联合文件系统的一种层式结构，由一系列指令一步一步构建出来。例如：【添加一个文件】【执行一个命令】【打开一个窗口】，也可以将镜像当作容器的“源代码”。镜像体积很小，非常“便携”，易于分享、存储和更新。

`Docker`可以帮助你构建和部署容器，你只需要把自己的应用程序或者服务打包放进容器即可。容器是基于镜像启动起来的，容器中可以运行一个或多个进程。我们可以认为，镜像是`Docker`生命周期中的构建或者打包阶段，而容器则是启动或者执行阶段。容器基于镜像启动，一旦容器启动完成后，我们就可以登录到容器中安装自己需要的软件或者服务。所以`Docker`容器就是：【一个镜像格式】【一些列标准操作】【一个执行环境】。

**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 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`）。

## 1.4 安装Docker ##

**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`后台服务：**`sudo systemctl start docker`

配置国内镜像仓库,修改完毕后，重启`docker`，使用`docker info`命令即可查看`docker`的镜像仓库信息

vi /etc/docker/daemon.json
    
    { 
    "registry-mirrors": ["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn/","https://hub-mirror.c.163.com","https://registry.docker-cn.com"],
    "insecure-registries": ["10.0.0.12:5000"]
    }

# 二、Docker常用命令 #

**`docker`命令大全：`https://www.runoob.com/docker/docker-command-manual.html`**

**搜索镜像：** `docker search image_name`

**拉取镜像：** `docker pull image_name`

**拉取某个版本的镜像：** `docker pull centos:latest`

**查看镜像：** `docker images`

**删除镜像**：`docker rmi image_name/docker rmi container_id`(强制加`-f`)

**查看运行中的启动：** `docker ps`

**查看所有容器：** `docker ps -a`

**启动容器：** `docker start container_name/container_id`

**设置某个容器开机启动**：`docker update container_name/container_id --restart=always`

**查看容器状态**：`docker stats container_name/container_id`

**重启容器：** `docker restart container_name/container_id`

**关闭容器：** `docker stop container_name/container_id`

**进入容器：** `docker run container_name/container_id`

**删除容器：** `docker rm container_name/docker rmi container_id`(强制加`-f`)

**查看运行容器的各种数据**：`docker inspect container_name/container_id`

**打标签**： `docker tag [OPTIONS] IMAGE[:TAG] [REGISTRYHOST/][USERNAME/]NAME[:TAG]`  
例：`docker tag ubuntu:15.10 runoob/ubuntu:v3`

**将指定镜像保存成 `tar`归档文件：** `docker save [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]`  
例：`docker save -o my_ubuntu_v3.tar runoob/ubuntu:v3`  
`OPTIONS`说明：

*  `-o` :输出到的文件

**导入使用`docker save`命令导出的镜像：** `docker load [OPTIONS]`  
例：`docker load --input fedora.tar`  
`OPTIONS`说明：

*  `--input`,`-i`: 指定导入的文件，代替`STDIN`
 *  `--quiet`, `-q` : 精简输出信息

# 三、应用部署 #

## 3.1 mysql部署 ##

下载：`docker pull mysql:5.6`

启动`mysql`并指定`root`用户的密码：

docker run -p 3306:3306 --name mysql5.7 \
    -v /mydata/mysql/log:/var/log/mysql \
    -v /mydata/mysql/data:/var/lib/mysql \
    -v /mydata/mysql/conf:/etc/mysql \
    -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \
    -d mysql:5.7

进入`mysql`容器：`docker exec -it mysql5.6 /bin/bash`

进入命令行：`mysql -u root -p`

复制`sql`脚本到容器：`docker cp /opt/create.sql mysql5.6:/home/sql/;`

## 3.2 安装Redis ##

下载：`docker pull redis:3.2`

创建配置文件：`mkdir -p /mydata/redis/conf && touch /mydata/redis/conf/redis.conf`  
启动：

docker run -p 6379:6379 --name redis \
    -v /mydata/redis/data:/data \
    -v /mydata/redis/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf \
    -d redis redis-server /etc/redis/redis.conf

查看`redis运行的id:docker ps`

启动`redis`客户端：`docker exec -it container_id redis-cli`

## 3.3 安装Elasticsearch ##

下载：`docker pull elasticsearch:2.4.4`

启动：`docker run -d -p 9200:9200 -p 9300:9300 --name elasticsearch elasticsearch:2.4.4`

9300是`TCP`通讯端口，集群间和`TCP Client`都走的它，9200是`HTTP`协议的`RESTFUL`接口

## 3.4 安装oracle11g ##

[安装oracle11g][oracle11g]

# 四、迁移与备份 #

**容器保存为镜像：**`docker commit mysql5.6 mysql5.6_i`

**镜像备份，将镜像保存为`tar`文件：**`docker save -o mysql5.6.tar mysql5.6_i`

**镜像恢复与迁移**:

首先先删除掉`mysql5.6`镜像 然后执行此命令进行恢复：`docker load -i mynginx.tar`（`-i`：输入的文件）

执行后再次查看镜像，可以看到镜像已经恢复

# 五、Dockerfile #

`Dockerfile`是由一系列命令和参数构成的脚本，这些命令应用于基础镜像并最终创建一个新的镜像。

*  对于开发人员：可以为开发团队提供一个完全一致的开发环境
 *  对于测试人员：可以直接拿开发时所构建的镜像或者通过`Dockerfile`文件构建一个新的镜像开始工作
 *  对于运维人员：在部署时，可以实现应用的无缝移植

## 5.1 常用命令 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>命令</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>FROM image_name:tag</td> 
   <td>定义了使用哪个基础镜像启动构建流程</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>MAINTAINER user_name</td> 
   <td>声明镜像的创建者</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>ENV key value</td> 
   <td>设置环境变量 (可以写多条)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>RUN command</td> 
   <td>是Dockerfile的核心部分(可以写多条)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>ADD source_dir/file dest_dir/file</td> 
   <td>将宿主机的文件复制到容器内，如果是一个压缩文件，将会在复制后自动解压</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>COPY source_dir/file dest_dir/file</td> 
   <td>和ADD相似，但是如果有压缩文件并不能解压</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>WORKDIR path_dir</td> 
   <td>设置工作目录</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 5.2 使用脚本创建镜像 ##

**① 上传`jdk-8u171-linux-x64.tar.gz`到服务器（虚拟机）中的`/usr/local/dockerjdk8`目录**

**② 创建文件`Dockerfile`**

[root@rich ~]# vim Dockerfile
    
    #依赖镜像名称和ID
    FROM centos:7
    #指定镜像创建者信息
    MAINTAINER RICH
    #切换工作目录
    WORKDIR /usr
    RUN mkdir  /usr/local/java
    #ADD 是相对路径jar,把java添加到容器中
    ADD jdk-8u171-linux-x64.tar.gz /usr/local/java/
    
    #配置java环境变量
    ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk1.8.0_171
    ENV JRE_HOME $JAVA_HOME/jre
    ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib:$CLASSPATH
    ENV PATH $JAVA_HOME/bin:$PATH

**③ 执行命令构建镜像**

[root@rich ~]# docker build -t='jdk1.8' .

注意后边的空格和点，不要省略，指定当前`Dockerfile`的位置

**④查看镜像是否建立完成：`docker images`**

# 六、Docker私有仓库 #

## 6.1 私有仓库搭建与配置 ##

**① 拉取私有仓库镜像**：`docker pull registry`

**② 启动私有仓库容器**：`docker run -di --name=registry -p 5000:5000 registry`

③ **访问`http://ip:5000/v2/_catalog`**：看到`{"repositories":[]}` 表示私有仓库搭建成功并且内容为空

**④ 修改`daemon.json`**

vi /etc/docker/daemon.json
    
    { "insecure-registries":["192.168.184.141:5000"]}

此步用于让`Docker`信任私有仓库地址

**⑤ 重启`Docker`服务**：`systemctl restart docker`

## 6.2 镜像上传至私有仓库 ##

**① 标记此镜像为私有仓库的镜像**：`docker tag jdk1.8 ip:5000/jdk1.8`

**② 再次启动私服容器**：`docker start registry`

**③ 上传标记的镜像**：`docker push ip:5000/jdk1.8`

[20200729090949742.png]: /images/20230531/4c7d7d95cebb4a0dbebf4383e76f77f1.png
[oracle11g]: https://blog.csdn.net/qq_38697437/article/details/104276760