前端工程师眼中的Docker

笔者最近在整理 Node.js 操做各数据库的方法，却不料遇到一个很棘手的问题：不少数据库，都须要同时下载 Server 端和 Client 端，并进行相应的配置，着实是麻烦。那有没有方法能够省去这些步骤呢？

答案确定是有的，这就是今天要介绍的主题 —— Docker。

Docker 概述

那 Docker 是什么呢？

通俗地讲，当咱们部署代码到生产服务器时，第一次都须要先进行环境配置，好比你有 100 台机器，你就要手动配置 100 台服务器的环境，这样难保不会出错。 Docker 则将软件服务制做成标准化的模板，也就是镜像，从而实现快捷部署。每次部署新机器，只须要拉取相关镜像，便可一键完成。

Docker 官方提供了不少标准镜像，涵盖 MySQL、MongoDB、Node.js 等常见开源软件。此外，开发者也能够在已有镜像的基础上，打造属于本身的定制化镜像。

接下来以 MySQL 为例，快速入坑 Docker。

镜像和镜像库

那么如何获取镜像呢？

Docker 镜像通常存储在 镜像库 ( registry ) 中。 Docker Hub 和 Docker Cloud 是公共镜像库，任何人都可使用。 Docker 默认使用 Docker Hub 。同时，用户也能够部署本身的私有镜像库。

拉取镜像

首先，从镜像库中拉取 MySql 8.0 版本的镜像：

$ docker pull mysql:8.0
复制代码

镜像列表

读取镜像列表，验证 MySQL 镜像是否拉取成功：

$ docker images
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
mysql               8.0                 c8ad2be69a22        3 days ago          465MB
复制代码

能够看到 MySQL 已经在镜像列表中，版本号为 8.0 。

容器

容器 是经过 镜像 建立的可执行环境，同个镜像能够实例化多个容器。

建立容器

如今，让咱们使用 MySQL 镜像建立容器：

$ docker run --name first-mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:8.0
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命令有点长，且听我细细讲述。

docker run 命令用于建立并执行新容器：--name，用于指定容器名，在此咱们将新容器命名为 first-mysql；-e ，即 --environment，指定环境变量，MYSQL_ROOT_PASSWORD 环境变量用于配置数据库 root 用户的密码；-d，让容器在后台运行；最后指定镜像名和版本号，这里用的是 mysql:8.0。

容器列表

docker ps 命令用于读取正在运行的容器列表：

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                 NAMES
a68be49896f8        mysql:8.0           "docker-entrypoint.s…"   6 seconds ago       Up 5 seconds        3306/tcp, 33060/tcp   first-mysql
复制代码

docker ps -a 命令用于读取全部容器列表，包括中止的容器：

$ docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED              STATUS                      PORTS                      NAMES
a68be49896f8        mysql:8.0           "docker-entrypoint.s…"   About a minute ago   Up About a minute           3306/tcp, 33060/tcp        first-mysql
c344ce31b67e        mongo:3.6           "docker-entrypoint.s…"   3 months ago         Exited (255) 3 months ago   0.0.0.0:27017->27017/tcp   docker-service_mongo_1
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列表中一共有两个容器，从 STATUS 列能够获知容器的状态。first-mysql ，处于运行的状态；docker-service_mongo_1 处于退出状态。

中止容器

使用 docker stop 命令中止容器。

$ docker stop a68be49896f8
复制代码

a68be49896f8 是 first-mysql 的 容器 ID。

查看容器列表，发现 first-mysql 容器此时已处于退出状态：

$ docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                      PORTS                      NAMES
a68be49896f8        mysql:8.0           "docker-entrypoint.s…"   20 minutes ago      Exited (0) 3 seconds ago                               first-mysql
复制代码

开启容器

使用 docker start 开启已被中止的容器，这里，咱们开启刚刚被中止的 first-mysql。

$ docker start a68be49896f8
复制代码

查看容器列表，此时 first-mysql 容器已是运行中状态。

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                 NAMES
a68be49896f8        mysql:8.0           "docker-entrypoint.s…"   25 minutes ago      Up 6 seconds        3306/tcp, 33060/tcp   first-mysql
复制代码

在容器内执行命令

掌握了镜像和容器的基本操做后，接下来，让咱们来看看如何操做 MySQL。咱们拉取的 MySQL 镜像，已经内置了客户端程序 mysql 命令，能够直接链接并操做 MySQL 。那么，如何在容器内执行命令呢？

这就要用到 docker exec 命令了：

$ docker exec -it first-mysql bash
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这个命令在容器 first-mysql 内执行 bash 命令，启动一个交互式 Shell 。注意到，命令行参数 -it 表示提供交互式的终端。

执行完上述命令，不出意外，便进入容器 Shell 环境：

root@a68be49896f8:/#
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在 Shell 中，执行 mysql 命令便可链接数据库：

root@a68be49896f8:/# mysql -u root -p
Enter password:
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 9
Server version: 8.0.19 MySQL Community Server - GPL

Copyright (c) 2000, 2020, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

mysql>
复制代码

-u，即用户名，此处是 root；-p，表示密码，即一开始咱们建立容器时指定的密码。在容器内成功链接数据库后，就能够愉快地进行各类数据操做了。

容器端口映射

若是咱们要在实际中应用 Docker 技术，仅在容器内操做显然是不够的。试想一下，当咱们须要在本机链接容器内的 MySQL，又该如何操做呢？有办法将容器的端口映射出来吗？

先看一下咱们的 MySQL 容器都有哪些端口：

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                 NAMES
eff3e64f65bb        mysql:8.0           "docker-entrypoint.s…"   6 minutes ago       Up 6 minutes        3306/tcp, 33060/tcp   first-mysql
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能够看到，MySQL 容器暴露了两个端口，分别是 3306 和 33060 ，其中 3306 用于链接数据库。但遗憾的是，这两个端口目前还没法被外部访问，除非将它们映射出来。

建立容器时，能够指定 -p 参数，将本地指定端口映射到容器内：

$ docker run --name first-mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d -p 3306:3306 mysql:8.0
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这个命令在本机开启 3306 端口，并映射到容器的 3306 端口。

如今，咱们再来看下容器发生了什么变化：

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                               NAMES
e1c17ca83541        mysql:8.0           "docker-entrypoint.s…"   8 seconds ago       Up 6 seconds        0.0.0.0:3306->3306/tcp, 33060/tcp   first-mysql
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PORTS 列显示 0.0.0.0:3306->3306/tcp， 这表示本地 3306 端口映射到容器 3306 端口。0.0.0.0 表明全网可链接。

下载 MySQL 客户端，链接容器内的 MySQL 服务器。这里笔者用的是 Homebrew 下载的 mysql-client。因为本机端口配置了全网可连，因此咱们的 host 设定为 127.0.0.1 便可，端口指定 3306。执行以下命令链接 MySQL：

$ /usr/local/Cellar/mysql-client/8.0.18/bin/mysql -u root -h 127.0.0.1 -P 3306 -p
Enter password:
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 8
Server version: 8.0.19 MySQL Community Server - GPL

Copyright (c) 2000, 2019, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

mysql>
复制代码

成功链接了！

小结

• Docker 将软件服务制做成模板，称为 镜像 ；
• 镜像 存储在 镜像库 中， Docker Hub 和 Docker Cloud 是公共镜像库；
• 经过 镜像 可快速建立可执行环境，这就是 容器 ；

附录

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