Docker-Basic

什么是docker？

Docker是基于go语言实现的开源容器项目，诞生于2013年年初，最初发起者是，dotCloud公司。

Docker 项目已加入Linux基金会，并遵循Apache2.0协议，所有代码再github上维护。

Docker的构想是要实现Build Ship and Run Any app anywhere 即经过对应用的封装，分发，布署，运行生命周期进行管理，达到应用组件一次封装，处处运行的目的。

这里的应用组件不局限于web应用，能够是一个编译环境，能够是一个数据库平台服务，甚至能够是操做系统和集群。

Docker的发展创建在Linux容器技术之上。

为何使用Docker？

在云时代，应用程序能够脱离底层物理硬件的限制，在任什么时候间任何地点便可获取。这样子能够作到快速的分发和部署。经过Docker来打包应用，解耦应用和运行平台。下降开发成本和部署风险。

Docker优势

• 更快速的交付和部署
• 更高效的资源利用
• 更轻松的迁移和扩展
• 更简单地更新管理

Docker核心概念

镜像: 只读模板，包含一个基本的操做系统 容器: 一个轻量级的沙箱，容器是从镜像建立的，应用的运行实例。能够启动开始中止删除，容器彼此间相互隔离。 仓库: 相似于代码仓库，是集中存放镜像文件的场所。

Docker Image - Docker镜像

如何使用Docker镜像

Docker运行容器前须要本地存在对应的镜像，若是镜像没保存在本地，Docker会尝试先从默认镜像仓库下载。 使用docker pull命令能够直接从Docker Hub镜像源来下载镜像。

docker pull NAME[:TAG]
NAME: 镜像的名称
TAG: 镜像的版本
复制代码

eg: 综上，一个镜像须要的信息就是名称+标签

docker pull ubuntu:14.04
14.04: Pulling from library/ubuntu
bae382666908: Pull complete
29ede3c02ff2: Pull complete
da4e69f33106: Pull complete
8d43e5f5d27f: Pull complete
b0de1abb17d6: Pull complete
Digest: sha256:6e3e3f3c5c36a91ba17ea002f63e5607ed6a8c8e5fbbddb31ad3e15638b51ebc
Status: Downloaded newer image for ubuntu:14.04
复制代码

若是不显示的指定TAG，默认会选择latest标签。会下载最新版的镜像。

启动镜像

下载到本地后，能够利用该镜像建立一个容器

docker run -it ubuntu:14.04 bash
/* 
-i
-t 
*/

root@4a9c106836e1:/#
复制代码

执行完成会进入bash界面，能够执行一些基本操做

查看镜像的信息

docker images

REPOSITORY                             TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
calculatorapp                          latest              1dec489fae9a        12 hours ago        955MB
<none>                                 <none>              2dab0d648733        6 days ago          755MB
node                                   6.11.1              1ffbfd4a58ec        2 months ago        656MB

参数
docker iamges
-a 列出因此镜像
  
复制代码

使用Tag命令添加镜像标签

docker tag ubuntu:lastest myubuntu:lastest
  
REPOSITORY                             TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
myubuntu                               lastest             dea1945146b9        2 weeks ago         188MB
ubuntu                                 14.04               dea1945146b9        2 weeks ago         188MB
复制代码

实际上看到IMAGE ID是同样的，因此上实际指向同一个镜像文件。

删除镜像

1.经过标签删除

docker rmi IMAGE[IMAGE...]
复制代码

eg:

REPOSITORY                             TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
myubuntu                               lastest             dea1945146b9        2 weeks ago         188MB

docker rmi myubuntu:latest
复制代码

2.经过ID删除

docker rmi ID
复制代码

REPOSITORY                             TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
myubuntu                               lastest             dea1945146b9        2 weeks ago         188MB

docker rmi dea1945146b9
复制代码

注意 在删除时，若是没有容器使用这个镜像，那么会直接删除该镜像及包含的全部层。 可是若是有容器使用了该镜像，会获得该提示

docker rmi myubuntu:lastest
Error response from daemon: conflict: unable to remove repository reference "myubuntu:lastest" (must force) - container 4a9c106836e1 is using its referenced image dea1945146b9
复制代码

有两种方式能够解决：

• 使用-f 参数强制删除(不推荐)
• 先删除容器，在删除镜像

建立镜像

三种方式建立镜像：

• 基于已有镜像的容器建立
• 基于本地模板导入
• 基于Dockerfile建立

Docker container - Docker 容器

容器是镜像的一个运行实例。

容器建立

使用docker create建立完毕的容器处于中止状态，可使用docker start命令来启动

docker create
-d 是否在后台运行
复制代码

eg:

docker create -it ubuntu:latest
bb821ea158758312d0832d2c971aab1665cce73541f04f22ca292f979c871e2e

docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND          CREATED             STATUS                     PORTS               NAMES
bb821ea15875        ubuntu:latest       "/bin/bash"      3seconds ago        Created                                        adoring_archimedes
复制代码

启动容器

使用docker start命令来启动一个已经建立的容器

docker start [container_name/container_id]
复制代码

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND          CREATED             STATUS                     PORTS               NAMES
bb821ea15875        ubuntu:latest       "/bin/bash"      3seconds ago        Created                                        adoring_archimedes

docker start bb821ea15875
or 
docker start adoring_archimedes
复制代码

查看运行的容器

使用docker ps命令来查看正在运行的容器

docker ps 
-a 查看全部的容器

复制代码

新建并启动容器

docker run = docker create + docker start

docker run
-i 让容器的标准输入保持打开
-t 让docker分配一个伪终端(pseudo-tty)，并绑定到容器的标准输入上
复制代码

eg:

docker run -it ubuntu:14.04 /bin/bash
在ubuntu14.04上启动一个bash终端，并容许用户交互

可使用exit或者ctrl+d来退出容器
复制代码

守护态运行(后台运行)

docker run -d ubuntu:14.04 /bin/bash
-d 后台运行并输出 container ID
复制代码

注意 若是是之后台运行的，可使用docker logs [container_name/container_id]的方式来获取容器的输出信息

终止容器

docker stop [container_name/container_id]
复制代码

进入容器

在使用-d参数时，容器启动会进入后台。用户没法看到容器中的信息，也没法进行操做

三种方式解决：

• attach命令（不推荐使用）
• exec 命令（推荐使用）
• nsenter工具（不推荐）

docker exec -it  [container_name/container_id] /bin/bash
-i 打开标准输入接受用户的输入
-t 让docker分配一个伪终端(pseudo-tty)，并绑定到容器的标准输入上
-u 执行命令的用户
复制代码

删除容器

docker rm [container_name/container_id]
-f 强制终止并删除一个正在运行的容器
复制代码

Docker Repository - Docker 仓库

仓库：

• 公有仓库
• 私有仓库

docker hub：docker官方的公共镜像仓库

Docker 数据管理

容器管理数据有两种方式：

• 数据卷(Data Volumes): 容器内的数据直接映射到本地主机环境
• 数据卷容器(Data Volume Containers): 使用特定容器维护数据卷

数据卷

什么是数据卷？ 可供容器使用的特殊目录，它将主机操做系统目录直接映射进容器

优点：

如何建立数据卷？

三种方式：

• 容器内部建立一个数据卷
• 挂载一个主机目录做为数据卷
• 挂载一个本地的主机文件做为数据卷（不推荐）

容器内部建立一个数据卷

在容器内建立一个数据卷使用-v 参数，本质上就是容器内部建立了一个文件夹

docker run -it -v /webapp  ubuntu
//在容器内部建立一个文件夹

-v Bind mount a volume 
复制代码

eg：

docker run -it ubuntu
root@f22d574bb63f:/# ls
bin  boot  dev  etc  home  lib  lib64  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var

docker run -it -v /webapp  ubuntu
root@c3acf065e9c2:/# ls
bin  boot  dev  etc  home  lib  lib64  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var  webapp

//多了一个webapp文件夹
复制代码

挂载一个主机目录做为数据卷（推荐）

也是使用-v 参数，

docker run -it -v /src/webapp:/opt/webapp  ubuntu 
//将本地的/src/webapp目录挂载到容器内部的/opt/webapp
复制代码

本地目录路径必须是绝对路径，若是目标目录不存在，docker会自动建立。可是若是目标存在，？？？

Docker 挂载的数据卷默认权限是读写(rw),也能够更改

数据卷容器

建立一个数据卷容器能够在多个容器之间共享一个持续更新的数据。

如何建立？

docker run -it --name dbdata -v /dbdata ubuntu
//建立一个dbdata的文件夹做为共享数据卷
--name 给容器起一个名字
复制代码

其余容器如何使用这个共享的数据卷？

docker run -it --volumes-from dbdata --name db1 ubuntu
//将一个container名字为dbdata的数据卷也挂载到当前的容器中
--volumes-from Mount volumes from the specified container(s) 从指定的container来挂载卷
复制代码

利用容器卷来作数据备份 1.备份

$ docker run --volumes-from dbdatasrc -v $(pws):/backup --name worker ubuntu tar cvf /back/backup.tar /dbdata
//将容器dbdatasrc内部的数据卷(/dbdata)挂载到新的ubuntu的容器上（起名为worker容器），此时worker容器内部会有/dbdata的数据卷.
//同时将/dbdata内部的全部数据压缩打包到worker容器下的/back目录下。 实现数据备份。

复制代码

端口映射和容器互联

从外部访问容器应用(端口映射)

在启动容器的时候，若是不指定对应的参数，在容器外部是没法经过网络来访问容器内的网络应用和服务的。

如何让外部的访问容器？ 1.经过-P 大写P 使用-P标记时，Docker会随机映射一个49000~49900的端口到容器开放的网络端口：

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                     NAMES
5ad0d233c126        training/webapp     "python app.py"     46 seconds ago      Up 44 seconds       0.0.0.0:32768->5000/tcp   dazzling_kirch
复制代码

2.经过-p 小写p 能够指定要映射的端口 支持的格式

HostPort:Container | Ip:HostPort:Container  | Ip::ContainerPort
复制代码

第一种HostPort:Container, 将本地的端口映射到容器的指定端口 映射全部接口地址

docker run --name test1 -p 5000:5000 training/webapp python app.py
//将本地的5000端口映射到容器的5000端口

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                     NAMES
f7f8a05e63a9        training/webapp     "python app.py"     3 seconds ago       Up 3 seconds        0.0.0.0:5000->5000/tcp    ecstatic_einstein

docker run -p 5000:5000 -p 3000:80 ubuntu 
复制代码

这时绑定的是全部IP段的5000端口到容器的5000端口

第二种IP:HostPort:ContainerPort, 将本地的指定IP的端口映射到容器的指定端口 映射到指定地址的指定端口

docker run --name test2 -p 127.0.0.1:5000:5000 training/webapp python app.py
//将本地的ip仅为127.0.0.1的5000映射到容器的5000

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                      NAMES
bd4e352c3b48        training/webapp     "python app.py"     2 minutes ago       Up 2 minutes        127.0.0.1:5000->5000/tcp   test1
复制代码

第三种Ip::ContainerPort, 映射到指定地址的任意端口

docker run --name test3 -p 127.0.0.1::5000 training/webapp python app.py
//绑定127.0.0.1的任意端口到容器的5000端口，本地主机会随机分配一个端口

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                       NAMES
b804acc891df        training/webapp     "python app.py"     5 seconds ago       Up 3 seconds        127.0.0.1:32768->5000/tcp   test3
复制代码

查看端口映射配置状况

docker port [container_name/container_id]

eg:
docker port b804acc891df
5000/tcp -> 127.0.0.1:32768 
//表示容器的5000映射在本地主机的127.0.0.1:32768

or：
docker port b804acc891df 5000
127.0.0.1:32768 
复制代码

容器互连

容器互连是一种让多个容器中的应用进行快速交互的方式。它会在源和接收容器之间建立链接关系，接收容器能够经过容器名快速的访问到源容器，而不用指定IP地址。

自定义容器命名，在建立容器的时候，使用--name参数,不然系统会随机生成一个名字。

使用--link参数可让容器之间安全的进行交互。 eg:

1.建立一个新的数据库容器
$ docker run -d --name db-container training/postgres

2.建立一个新的web容器能够访问这个数据库容器
$ docker run -d -P --name web --link db-container:db training/webapp python app.py
// --link name:alias 
//name: 要链接的容器名称
//alias: 链接的别名 （这个是啥意思？有什么用？）

docker ps

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                     NAMES
c5797ccc4f95        training/webapp     "python app.py"          2 hours ago         Up 2 hours          0.0.0.0:32769->5000/tcp   web
cdd159304af3        training/postgres   "su postgres -c '/..."   2 hours ago         Up 2 hours          5432/tcp                  db-container
复制代码

Docker 至关于在两个互连的容器之间建立了一个虚拟通道，并且不用映射他们的端口到宿主主机上。

docker经过两种方式为容器公开链接信息：

• 更新环境变量
• 更新/etc/hosts文件

个人理解：若是两个容器互连，那么他们之间确定须要经过一些方式去联通。此处的db-container 至关于父容器。 它的hosts信息以下： db-container的/etc/hosts：

127.0.0.1	localhost
::1	localhost ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0	ip6-localnet
ff00::0	ip6-mcastprefix
ff02::1	ip6-allnodes
ff02::2	ip6-allrouters
172.17.0.2 	cdd159304af3   <= 本身的容器的ID
复制代码

那与之相连的web容器就不太同样了 web的/etc/hosts:

127.0.0.1	localhost
::1	localhost ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0	ip6-localnet
ff00::0	ip6-mcastprefix
ff02::1	ip6-allnodes
ff02::2	ip6-allrouters
172.17.0.2 	db db-container cdd159304af3 <= --link 的参数db-container:db
172.17.0.3  c5797ccc4f95 <= 本身的容器的ID
复制代码

参考资料

书籍：《Docker 技术入门与实战》