Docker-Basic

什麼是docker？

Docker是基於go語言實現的開源容器項目，誕生於2013年年初，最初發起者是，dotCloud公司。

Docker 項目已加入Linux基金會，並遵循Apache2.0協議，所有代碼再github上維護。

Docker的構想是要實現Build Ship and Run Any app anywhere 即經過對應用的封裝，分發，佈署，運行生命週期進行管理，達到應用組件一次封裝，處處運行的目的。

這裏的應用組件不侷限於web應用，能夠是一個編譯環境，能夠是一個數據庫平臺服務，甚至能夠是操做系統和集羣。

Docker的發展創建在Linux容器技術之上。

爲何使用Docker？

在雲時代，應用程序能夠脫離底層物理硬件的限制，在任什麼時候間任何地點便可獲取。這樣子能夠作到快速的分發和部署。經過Docker來打包應用，解耦應用和運行平臺。下降開發成本和部署風險。

Docker優勢

• 更快速的交付和部署
• 更高效的資源利用
• 更輕鬆的遷移和擴展
• 更簡單地更新管理

Docker核心概念

鏡像: 只讀模板，包含一個基本的操做系統 容器: 一個輕量級的沙箱，容器是從鏡像建立的，應用的運行實例。能夠啓動開始中止刪除，容器彼此間相互隔離。 倉庫: 相似於代碼倉庫，是集中存放鏡像文件的場所。

Docker Image - Docker鏡像

如何使用Docker鏡像

Docker運行容器前須要本地存在對應的鏡像，若是鏡像沒保存在本地，Docker會嘗試先從默認鏡像倉庫下載。 使用docker pull命令能夠直接從Docker Hub鏡像源來下載鏡像。

docker pull NAME[:TAG]
NAME: 鏡像的名稱
TAG: 鏡像的版本
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eg: 綜上，一個鏡像須要的信息就是名稱+標籤

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
複製代碼

若是不顯示的指定TAG，默認會選擇latest標籤。會下載最新版的鏡像。

啓動鏡像

下載到本地後，能夠利用該鏡像建立一個容器

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

root@4a9c106836e1:/#
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執行完成會進入bash界面，能夠執行一些基本操做

查看鏡像的信息

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

參數
docker iamges
-a 列出因此鏡像
  
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使用Tag命令添加鏡像標籤

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
複製代碼

實際上看到IMAGE ID是同樣的，因此上實際指向同一個鏡像文件。

刪除鏡像

1.經過標籤刪除

docker rmi IMAGE[IMAGE...]
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eg:

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

docker rmi myubuntu:latest
複製代碼

2.經過ID刪除

docker rmi ID
複製代碼

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

docker rmi dea1945146b9
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注意 在刪除時，若是沒有容器使用這個鏡像，那麼會直接刪除該鏡像及包含的全部層。 可是若是有容器使用了該鏡像，會獲得該提示

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
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有兩種方式能夠解決：

• 使用-f 參數強制刪除(不推薦)
• 先刪除容器，在刪除鏡像

建立鏡像

三種方式建立鏡像：

• 基於已有鏡像的容器建立
• 基於本地模板導入
• 基於Dockerfile建立

Docker container - Docker 容器

容器是鏡像的一個運行實例。

容器建立

使用docker create建立完畢的容器處於中止狀態，可使用docker start命令來啓動

docker create
-d 是否在後臺運行
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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
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啓動容器

使用docker start命令來啓動一個已經建立的容器

docker start [container_name/container_id]
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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
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查看運行的容器

使用docker ps命令來查看正在運行的容器

docker ps 
-a 查看全部的容器

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新建並啓動容器

docker run = docker create + docker start

docker run
-i 讓容器的標準輸入保持打開
-t 讓docker分配一個僞終端(pseudo-tty)，並綁定到容器的標準輸入上
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eg:

docker run -it ubuntu:14.04 /bin/bash
在ubuntu14.04上啓動一個bash終端，並容許用戶交互

可使用exit或者ctrl+d來退出容器
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守護態運行(後臺運行)

docker run -d ubuntu:14.04 /bin/bash
-d 後臺運行並輸出 container ID
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注意 若是是之後臺運行的，可使用docker logs [container_name/container_id]的方式來獲取容器的輸出信息

終止容器

docker stop [container_name/container_id]
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進入容器

在使用-d參數時，容器啓動會進入後臺。用戶沒法看到容器中的信息，也沒法進行操做

三種方式解決：

• attach命令（不推薦使用）
• exec 命令（推薦使用）
• nsenter工具（不推薦）

docker exec -it  [container_name/container_id] /bin/bash
-i 打開標準輸入接受用戶的輸入
-t 讓docker分配一個僞終端(pseudo-tty)，並綁定到容器的標準輸入上
-u 執行命令的用戶
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刪除容器

docker rm [container_name/container_id]
-f 強制終止並刪除一個正在運行的容器
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Docker Repository - Docker 倉庫

倉庫：

• 公有倉庫
• 私有倉庫

docker hub：docker官方的公共鏡像倉庫

Docker 數據管理

容器管理數據有兩種方式：

• 數據卷(Data Volumes): 容器內的數據直接映射到本地主機環境
• 數據卷容器(Data Volume Containers): 使用特定容器維護數據卷

數據卷

什麼是數據卷？ 可供容器使用的特殊目錄，它將主機操做系統目錄直接映射進容器

優點：

如何建立數據卷？

三種方式：

• 容器內部建立一個數據卷
• 掛載一個主機目錄做爲數據卷
• 掛載一個本地的主機文件做爲數據卷（不推薦）

容器內部建立一個數據卷

在容器內建立一個數據卷使用-v 參數，本質上就是容器內部建立了一個文件夾

docker run -it -v /webapp  ubuntu
//在容器內部建立一個文件夾

-v Bind mount a volume 
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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

//多了一個webapp文件夾
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掛載一個主機目錄做爲數據卷（推薦）

也是使用-v 參數，

docker run -it -v /src/webapp:/opt/webapp  ubuntu 
//將本地的/src/webapp目錄掛載到容器內部的/opt/webapp
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本地目錄路徑必須是絕對路徑，若是目標目錄不存在，docker會自動建立。可是若是目標存在，？？？

Docker 掛載的數據卷默認權限是讀寫(rw),也能夠更改

數據卷容器

建立一個數據卷容器能夠在多個容器之間共享一個持續更新的數據。

如何建立？

docker run -it --name dbdata -v /dbdata ubuntu
//建立一個dbdata的文件夾做爲共享數據卷
--name 給容器起一個名字
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其餘容器如何使用這個共享的數據卷？

docker run -it --volumes-from dbdata --name db1 ubuntu
//將一個container名字爲dbdata的數據卷也掛載到當前的容器中
--volumes-from Mount volumes from the specified container(s) 從指定的container來掛載卷
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利用容器捲來作數據備份 1.備份

$ docker run --volumes-from dbdatasrc -v $(pws):/backup --name worker ubuntu tar cvf /back/backup.tar /dbdata
//將容器dbdatasrc內部的數據卷(/dbdata)掛載到新的ubuntu的容器上（起名爲worker容器），此時worker容器內部會有/dbdata的數據卷.
//同時將/dbdata內部的全部數據壓縮打包到worker容器下的/back目錄下。 實現數據備份。

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端口映射和容器互聯

從外部訪問容器應用(端口映射)

在啓動容器的時候，若是不指定對應的參數，在容器外部是沒法經過網絡來訪問容器內的網絡應用和服務的。

如何讓外部的訪問容器？ 1.經過-P 大寫P 使用-P標記時，Docker會隨機映射一個49000~49900的端口到容器開放的網絡端口：

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
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2.經過-p 小寫p 能夠指定要映射的端口 支持的格式

HostPort:Container | Ip:HostPort:Container  | Ip::ContainerPort
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第一種HostPort:Container, 將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
//將本地的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 
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這時綁定的是全部IP段的5000端口到容器的5000端口

第二種IP:HostPort:ContainerPort, 將本地的指定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
//將本地的ip僅爲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
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第三種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
//綁定127.0.0.1的任意端口到容器的5000端口，本地主機會隨機分配一個端口

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
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查看端口映射配置狀況

docker port [container_name/container_id]

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

or：
docker port b804acc891df 5000
127.0.0.1:32768 
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容器互連

容器互連是一種讓多個容器中的應用進行快速交互的方式。它會在源和接收容器之間建立鏈接關係，接收容器能夠經過容器名快速的訪問到源容器，而不用指定IP地址。

自定義容器命名，在建立容器的時候，使用--name參數,不然系統會隨機生成一個名字。

使用--link參數可讓容器之間安全的進行交互。 eg:

1.建立一個新的數據庫容器
$ docker run -d --name db-container training/postgres

2.建立一個新的web容器能夠訪問這個數據庫容器
$ docker run -d -P --name web --link db-container:db training/webapp python app.py
// --link name:alias 
//name: 要鏈接的容器名稱
//alias: 鏈接的別名 （這個是啥意思？有什麼用？）

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
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Docker 至關於在兩個互連的容器之間建立了一個虛擬通道，並且不用映射他們的端口到宿主主機上。

docker經過兩種方式爲容器公開鏈接信息：

• 更新環境變量
• 更新/etc/hosts文件

個人理解：若是兩個容器互連，那麼他們之間確定須要經過一些方式去聯通。此處的db-container 至關於父容器。 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
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那與之相連的web容器就不太同樣了 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 的參數db-container:db
172.17.0.3  c5797ccc4f95 <= 本身的容器的ID
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參考資料

書籍：《Docker 技術入門與實戰》