docker介绍、部署与常用命令-编程知识

一、docker 介绍

1、容器（Container）：

(1) 概念：

容器是一种用于运行和部署应用程序的技术。它将应用程序及其所有依赖项（例如代码、运行时、系统工具、系统库等）打包在一个独立的、可移植的运行环境中，使应用程序可以在不同的计算机上以相同的方式运行。

(2) 传统虚拟机与容器的区别：

① 传统虚拟机（virtual machine）：

传统虚拟机技术是在主操作系统上安装虚拟机管理系统 (如 VMware)，创建出虚拟机，并在虚拟机上安装运行另一个种操作系统，从而安装部署各种应用。

② Linux容器（Linux Container，LXC）：

Linux容器不是模拟一个完整的操作系统，而是从另一个镜像运行，将软件运行所需的所有依赖项打包到一个隔离的容器中

2、docker

(1) 概念：

Docker 是目前最为流行的容器化平台之一，Docker 利用容器技术，可以将源码、配置、环境、版本打包成为一个镜像文件（Docker Image）。这些镜像可以在任何支持 Docker 的环境中运行，做到 “一次镜像，处处运行”（Build, Ship and Run Any App, Anywhere）

(2) 优点：

① 轻量化和高效性： Docker 容器共享主机操作系统的内核，比传统的虚拟机更轻量，快速启动、停止和迁移。

② 快速部署： Docker 容器可以快速构建、部署和复制，缩短了应用程序的上线时间，加快了软件开发周期。

③ 隔离性和安全性： Docker 提供了基于命名空间和控制组的隔离机制，使得容器间相互隔离，避免了应用程序之间的冲突。

④ 生态系统丰富： Docker 生态系统庞大且持续发展，有大量的开源工具、库和容器化服务。

(3) docker 三要素：

镜像（image）；容器（container）；仓库（repository）

● 镜像：将应用程序和配置依赖打包形成的一个可交付的运行环境，镜像文件可以看做容器的模版；

● 容器：独立运行的应用程序或服务；

● 仓库：存放镜像文件的场所，分为公有仓库和私有仓库。

(4) docker 技术实现：

① Namespace (命名空间) ：Docker 使用命名空间来用于隔离系统资源，使得容器可以拥有自己的独立视图，不受其他容器的影响。

② Control Groups (Cgroups，控制组)：Docker 使用 Cgroups 来控制每个容器可以使用的资源量，并根据需求动态调整资源分配，防止容器之间资源争用和耗尽。

③ AUFS (Advanced Multi-Layered Unification Filesystem) 联合文件系统：

● 多层叠加：AUFS 允许将多个只读文件系统层叠加在一起，并通过写时复制技术创建容器的可写层。这种多层结构使得容器镜像可以共享和重用共同的文件系统层，节省存储空间并提高了文件系统的效率。

● 写时复制 (Copy-on-Write)：当容器需要修改文件或添加新文件时，AUFS 会在创建文件的副本，而不会直接修改原始文件。这种机制使得容器可以在共享的只读文件系统上添加或修改文件，保持底层文件系统的不变性。

(5) 为什么 docker 比 vm 虚拟机快：

① docker 容器上的程序直接使用时机物理机的硬件资源，不需要实现硬件资源虚拟化；

② docker 使用宿主机的内核，不需要和虚拟机一样重新加载一个操作系统。

二、docker 部署

1、域名解析：

2、部署 docker：

① 设置仓库：

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

② 选择清华镜像源：

yum-config-manager --add-repo https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

③ 安装 Docker Engine-Community：

yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-compose-plugin

④ 启动docker：

systemctl start docker

⑤ 查看 docker 版本：

docker version

⑥ 使用 hello-world 镜像测试 docker：

docker run hello-world

由于本地没有 hello-world 这个镜像，所以会先下载 hello-world 镜像，并在容器内运行。

● docker run 的工作流程：

3、镜像加速器配置：

① 登录阿里云，点击 “产品” → “容器” → 选择 “容器镜像服务”；

② 点击 “管理控制台” → 选择 “镜像加速器”，找到加速器地址；

③ 将加速器地址配置到 docker 中：

vim /etc/docker/daemon.json

{

"registry-mirrors": ["https://xxxxx.mirror.aliyuncs.com"]

}

systemctl daemon-reload

systemctl restart docker

三、docker 常用命令：

1、启动类：

2、镜像命令：

① docker image：查询本地镜像

② docker search 镜像名：搜寻镜像是否在仓库中；

③ docker pull 镜像名：下载镜像

④ docker system df：查看镜像 / 容器 / 数据卷所占的空间

⑤ docker rmi 镜像名 / 镜像id：删除镜像；docker rmi -f：强制删除

docker rmi -f $(docker images -qa)：删除全部镜像

● 虚悬镜像：仓库名、标签都是<none>的镜像

3、容器命令：

(1) 新建并启动容器：

docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

常用参数：

--name：为容器指定一个名称

-d：后台运行容器并返回容器ID，也即启动守护式容器

-i：以交互模式（interactive）运行容器，通常与-t同时使用

-t：为容器重新分配一个伪输入终端（tty），也即启动交互式容器

-e：为容器添加环境变量

-P：随机端口映射

-p：指定端口映射

● 启动交互式容器（前台命令行）：以交互模式启动容器，在容器内执行 /bin/bash 命令