什么是docker
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 OverlayFS 类的 Union FS 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
docker 的好处
- 占用空间小,系统开销小
- 启动快
- 提供一致的运行环境
- 持续交付和部署
- 更轻松的迁移
- 更轻松的维护和扩展
基本概念
镜像(image)
Docker 镜像 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。
分层存储 : 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。因此,在构建镜像的时候,需要额外小心,每一层尽量只包含该层需要添加的东西,任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉。
容器(Container)
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。
容器存储层的生存周期和容器一样,容器消亡时,容器存储层也随之消亡。因此,任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失。
仓库(Repository)
镜像构建完成后,可以很容易的在当前宿主机上运行,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,Docker Registry 就是这样的服务。
一个 Docker Registry 中可以包含多个 仓库(Repository);每个仓库可以包含多个 标签(Tag);每个标签对应一个镜像。
安装
实操
使用镜像
获取镜像
```shell script
docker pull [选项] [Docker Registry 地址[:端口号]/]仓库名[:标签]
例如: docker pull ubuntu:18.04
## 启动容器
```shell script
docker run -it --rm ubuntu:18.04 bash
- -it:这是两个参数,一个是 -i:交互式操作,一个是 -t 终端。我们这里打算进入 bash 执行一些命令并查看返回结果,因此我们需要交互式终端。
- –rm:这个参数是说容器退出后随之将其删除。默认情况下,为了排障需求,退出的容器并不会立即删除,除非手动 docker rm。我们这里只是随便执行个命令,看看结果,不需要排障和保留结果,因此使用 –rm 可以避免浪费空间。
- ubuntu:18.04:这是指用 ubuntu:18.04 镜像为基础来启动容器。
- bash:放在镜像名后的是 命令,这里我们希望有个交互式 Shell,因此用的是 bash。
本地镜像列表
```shell script
$ docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
redis latest 5f515359c7f8 5 days ago 183 MB
nginx latest 05a60462f8ba 5 days ago 181 MB
mongo 3.2 fe9198c04d62 5 days ago 342 MB
00285df0df87 5 days ago 342 MB
ubuntu 18.04 329ed837d508 3 days ago 63.3MB
ubuntu bionic 329ed837d508 3 days ago 63.3MB
```
* CREATED 为 镜像owner 运行的最新docker build的日期
* docker inspect -f '' hello-world 查看本地镜像创建时间
* SIZE 不是实际占用磁盘空间,因为docker 文件分层,底层文件可以服用
## 删除镜像
```shell script
$ docker image rm [选项] <镜像1> [<镜像2> ...]
例如 docker image rm 501
```
## docker commit
```shell script
docker diff webserver
docker commit [选项] <容器ID或容器名> [<仓库名>[:<标签>]]
docker history nginx:v2
```
docker commit 命令除了学习之外,还有一些特殊的应用场合,比如被入侵后保存现场等。但是,不要使用 docker commit 定制镜像,定制镜像应该使用 Dockerfile 来完成
使用 docker commit 命令虽然可以比较直观的帮助理解镜像分层存储的概念,但是实际环境中并不会这样使用。
## 定制镜像
Dockerfile 是一个文本文件,其内包含了一条条的 指令(Instruction),每一条指令构建一层,因此每一条指令的内容,就是描述该层应当如何构建。
### 实操 指令
* FROM : FROM 就是指定 基础镜像,因此一个 Dockerfile 中 FROM 是必备的指令,并且必须是第一条指令
* RUN : 是用来执行命令行命令的。由于命令行的强大能力,RUN 指令在定制镜像时是最常用的指令之一.
> 使用 && 将各个所需命令串联起来.简化为了 1 层.
镜像构建时,一定要确保每一层只添加真正需要添加的东西,任何无关的东西都应该清理掉。
* COPY: 将从构建上下文目录中 <源路径> 的文件/目录复制到新的一层的镜像内的 <目标路径> 位置。
* ADD: 和 COPY 的格式和性质基本一致。但是在 COPY 基础上增加了一些功能。可以增加URL,tar文件。
* CMD :格式和 RUN 相似。容器中的程序应该以前台的方式执行。
* ENTRYPOINT:格式和 RUN 指令格式一样.当指定了 ENTRYPOINT 后,CMD 的含义就发生了改变,不再是直接的运行其命令,而是将 CMD 的内容作为参数传给 ENTRYPOINT 指令.
* ENV :设置环境变量.
* ARG:和 ENV 的效果一样,都是设置环境变量。所不同的是,ARG 所设置的构建环境的环境变量,在将来容器运行时是不会存在这些环境变量的。但是不要因此就使用 ARG 保存密码之类的信息,因为 docker history 还是可以看到所有值的。
VOLUME : 定义匿名卷
EXPOSE :暴露端口.要将 EXPOSE 和在运行时使用 -p <宿主端口>:<容器端口> 区分开来。-p,是映射宿主端口和容器端口,换句话说,就是将容器的对应端口服务公开给外界访问,而 EXPOSE 仅仅是声明容器打算使用什么端口而已,并不会自动在宿主进行端口映射。
WORKDIR :指定工作目录.每一个 RUN 都是启动一个容器、执行命令、然后提交存储层文件变更。第一层 RUN cd /app 的执行仅仅是当前进程的工作目录变更,一个内存上的变化而已,其结果不会造成任何文件变更。而到第二层的时候,启动的是一个全新的容器,跟第一层的容器更完全没关系,自然不可能继承前一层构建过程中的内存变化。
因此如果需要改变以后各层的工作目录的位置,那么应该使用 WORKDIR 指令
USER :和 WORKDIR 相似,都是改变环境状态并影响以后的层。WORKDIR 是改变工作目录,USER 则是改变之后层的执行 RUN, CMD 以及 ENTRYPOINT 这类命令的身份。
HEALTHCHECK : 健康检查
ONBUILD :它后面跟的是其它指令,比如 RUN, COPY 等,而这些指令,在当前镜像构建时并不会被执行。只有当以当前镜像为基础镜像,去构建下一级镜像的时候才会被执行。
### 生成镜像
docker build -t nginx:v3 .
. 不是指当前目录,指实际上是在指定上下文的目录,docker build 命令会将该目录下的内容打包交给 Docker 引擎以帮助构建镜像。
一般来说,应该会将 Dockerfile 置于一个空目录下,或者项目根目录下。如果该目录下没有所需文件,那么应该把所需文件复制一份过来。如果目录下有些东西确实不希望构建时传给 Docker 引擎,那么可以用 .gitignore 一样的语法写一个 .dockerignore,该文件是用于剔除不需要作为上下文传递给 Docker 引擎的。
### manifest
当用户获取一个镜像时,Docker 引擎会首先查找该镜像是否有 manifest 列表,如果有的话 Docker 引擎会按照 Docker 运行环境(系统及架构)查找出对应镜像(例如 golang:alpine)。如果没有的话会直接获取镜像(例如上例中我们构建的 username/test)
容器端口>宿主端口>目标路径>源路径>标签>仓库名>容器ID或容器名>镜像2>镜像1>