Docker系列03—Docker 基礎入門

時間 2019-11-07

標籤 docker 系列基礎入門欄目 Docker 简体版

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本文收錄在容器技術學習系列文章總目錄php

1、概念介紹

1.1 容器

1.1.1 介紹

　　容納其它物品的工具，能夠部分或徹底封閉，被用於容納、儲存、運輸物品。物體能夠被放置在容器中，而容器則能夠保護內容物。html

1.1.2 要使用容器必須須要在內核級支持2中技術

namespaces 名稱空間
Control Group(cgroups) 控制組

（1）爲何centos6 版本不能使用容器？linux

由於centos6 內核版本是2.6；容器須要一個user的名稱空間，直到內核3.8版本纔有：nginx

namespace	系統調用參數	隔離內容	內核版本
UTS	CLONE_NEWUTS	主機名和域名	2.6.19
IPC	CLONE_NEWIPC	信號量、消息隊列和共享內存	2.6.19
PID	CLONE_NEWPID	進程編號	2.6.24
Network	CLONE_NEWNET	網絡設備、網絡棧、端口等	2.6.29
Mount	CLONE_NEWNS	掛載點（文件系統）	2.4.19
User	CLONE_NEWUSER	用戶和用戶組	3.8

（2）Control Group(cgroups)git

blkio：塊設備IO
cpu：CPU
cpuacct：CPU資源使用報告
cpuset：多處理平臺上的CPU集合
devices：設備訪問
memory：內存用量及報告
perf_event：對cgroup中的任務進行統一性能測試
net_cls：cgroup中的任務建立的數據報文的類別標識符

1.2 docker

1.2.1 介紹

Docker是一個開放源代碼軟件項目，讓應用程序佈署在軟件貨櫃下的工做能夠自動化進行，藉此在Linux操做系統上，提供一個額外的軟件抽象層，以及操做系統層虛擬化的自動管理機制。
Docker利用Linux核心中的資源分離機制，例如cgroups，以及Linux核心名字空間（namespaces），來建立獨立的容器（containers）。這能夠在單一Linux實體下運做，避免啓動一個虛擬機形成的額外負擔。Linux核心對名字空間的支持徹底隔離了工做環境中應用程序的視野，包括進程樹、網絡、用戶ID與掛載文件系統，而核心的cgroup提供資源隔離，包括CPU、存儲器、block I/O與網絡。從0.9版本起，Dockers在使用抽象虛擬是經由libvirt的LXC與systemd - nspawn提供界面的基礎上，開始包括libcontainer庫作爲以本身的方式開始直接使用由Linux核心提供的虛擬化的設施，
依據行業分析公司「451研究」：「Dockers是有能力打包應用程序及其虛擬容器，能夠在任何Linux服務器上運行的依賴性工具，這有助於實現靈活性和便攜性，應用程序在任何地方均可以運行，不管是公有云、私有云、單機等。」

1.2.2 docker 運行架構

2、安裝啓動docker

2.1 安裝環境

（1）依賴的基礎環境github

64 位CPU
Linux kernel(內核) 3.10+
Linux kernel cgroups and namespaces

（2）查詢本身服務器的環境web

① 使用的服務器版本docker

[root@along ~]# cat /etc/redhat-releasejson

CentOS Linux release 7.3.1611 (Core)ubuntu

② 內核版本

[root@along ~]# uname -r

3.10.0-514.el7.x86_64

③ ip地址

[root@along ~]# hostname -I

192.168.130.101 192.168.10.101

2.2 安裝docker

2.2.1 使用官方安裝腳本自動安裝

實際上就是下載一個安裝腳本，再執行安裝（不推薦，由於不能選擇版本安裝）

[root@along ~]# curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun

2.2.2 CentOS 7 (使用yum進行安裝，推薦)

（1）添加docker-ce 源信息

[root@along ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

（2）修改docker-ce 源

[root@along ~]# sed -i 's@download.docker.com@mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce@g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

（3）更新並安裝 Docker-CE

[root@along ~]# yum makecache fast

[root@along ~]# yum -y install docker-ce 安裝的是默認最新版本

（4）安裝指定版本的docker

① 查看都有哪些版本

[root@along ~]# yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates | sort -r

② 下載指定版本，我這裏下載的穩定版本

[root@along ~]# yum -y install docker-ce-17.03.2.ce

③ 安裝報錯（虛擬機中可能會遇到，若是沒有報錯請忽略）

Error: Package: docker-ce-18.03.1.ce-1.el7.centos.x86_64 (docker-ce-stable)

Requires: container-selinux >= 2.9

報錯緣由： docker-ce-selinux 版本太低

解決辦法：在https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/7/x86_64/stable/Packages/網站下載對應版本的docker-ce-selinux，安裝便可

[root@along ~]# yum -y install https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/7/x86_64/stable/Packages/docker-ce-selinux-17.03.3.ce-1.el7.noarch.rpm

④ 再次安裝docker 成功

[root@along ~]# yum -y install docker-ce-17.03.2.ce

2.2.2 CentOS 7 (二進制安裝，推薦)

到 https://download.docker.com/linux/static/stable/x86_64/ 頁面下載本身須要版本的發佈包：

此次安裝文檔版本 docker-18.03.1-ce

（1）下載安裝

[root@along ~]# mkdir /data

[root@along ~]# wget -P /data/ https://download.docker.com/linux/static/stable/x86_64/docker-18.03.1-ce.tgz

[root@along ~]# cd /data/

[root@along data]# tar -xvf docker-18.03.1-ce.tgz

（2）配置啓動腳本

[root@along ~]# vim /etc/systemd/system/docker.service

[Unit]
Description=Docker Application Container Engine
Documentation=http://docs.docker.io

[Service]
Environment="PATH=/data/docker/:/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin"
EnvironmentFile=-/run/flannel/docker
ExecStart=/data/docker/dockerd --log-level=error $DOCKER_NETWORK_OPTIONS
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
Restart=on-failure
RestartSec=5
LimitNOFILE=infinity
LimitNPROC=infinity
LimitCORE=infinity
Delegate=yes
KillMode=process

[Install]
WantedBy=multi-user.target

（3）配置生效環境變量，方便使用docker命令

[root@along ~]# vim /etc/profile.d/docker.sh

export PATH=/data/docker:$PATH

[root@along ~]# source /etc/profile.d/docker.sh

（4）配置docker命令補齊腳本

[root@along ~]# wget -O /usr/share/bash-completion/completions/docker https://raw.githubusercontent.com/alonghub/Docker/master/Resource/docker

（5）配置dockerfile 語法高亮腳本

[root@along ~]# wget -O /usr/share/vim/vimfiles/doc/dockerfile.txt https://raw.githubusercontent.com/alonghub/Docker/master/Resource/dockerfile.txt
[root@along ~]# wget -O /usr/share/vim/vimfiles/ftdetect/dockerfile.vim https://raw.githubusercontent.com/alonghub/Docker/master/Resource/dockerfile2.vim
[root@along ~]# wget -O /usr/share/vim/vimfiles/syntax/dockerfile.vim https://raw.githubusercontent.com/alonghub/Docker/master/Resource/dockerfile3.vim

2.2.3 Ubuntu 14.04 16.04 (使用apt-get進行安裝)

（1）安裝最新版本

# step 1: 安裝必要的一些系統工具

sudo apt-get update

sudo apt-get -y install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common

# step 2: 安裝GPG證書

curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

# Step 3: 寫入軟件源信息

sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

# Step 4: 更新並安裝 Docker-CE

sudo apt-get -y update

sudo apt-get -y install docker-ce

（2）安裝指定版本的Docker-CE:

# Step 1: 查找Docker-CE的版本:

# apt-cache madison docker-ce

# docker-ce | 17.03.1~ce-0~ubuntu-xenial | http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu xenial/stable amd64 Packages

# docker-ce | 17.03.0~ce-0~ubuntu-xenial | http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu xenial/stable amd64 Packages

# Step 2: 安裝指定版本的Docker-CE: (VERSION 例如上面的 17.03.1~ce-0~ubuntu-xenial)

# sudo apt-get -y install docker-ce=[VERSION]

2.3 啓動docker

2.3.1 配置docker鏡像加速

多種加速方式：

docker cn
阿里雲加速器
中國科技大學
... ...

（1）docker cn 加速

[root@along ~]# mkdir -p /etc/docker

[root@along ~]# sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'

{

"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]

}

EOF

（2）阿里雲加速器

① 註冊阿里雲帳號,專用加速器地址得到路徑：

https://cr.console.aliyun.com/#/accelerator

② 添加加速器到配置文件

[root@along ~]# sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'

{

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

}

EOF

③ 阿里雲頁面有操做步驟

2.3.2 配置清空防火牆規則

[root@along ~]# systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

[root@along ~]# /usr/sbin/iptables -F && /usr/sbin/iptables -X && /usr/sbin/iptables -F -t nat && /usr/sbin/iptables -X -t nat

[root@along ~]# /usr/sbin/iptables -P FORWARD ACCEPT

2.3.3 啓動docker服務

① 重載docker啓動配置

[root@along ~]# systemctl daemon-reload

② 將docker設爲開機自啓

[root@along ~]# systemctl start docker.service

③ 啓動docker服務

[root@along ~]# systemctl enable docker.service

④ 查看docker版本

[root@along ~]# docker version

Client:
 Version:      17.03.2-ce
 API version:  1.27
 Go version:   go1.7.5
 Git commit:   f5ec1e2
 Built:        Tue Jun 27 02:21:36 2017
 OS/Arch:      linux/amd64

Server:
 Version:      17.03.2-ce
 API version:  1.27 (minimum version 1.12)
 Go version:   go1.7.5
 Git commit:   f5ec1e2
 Built:        Tue Jun 27 02:21:36 2017
 OS/Arch:      linux/amd64
 Experimental: false

3、docker 基礎命令操做

3.1 鏡像操做

3.1.1 搜索官方倉庫鏡像

[root@along ~]# docker search nginx
NAME                                                   DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
nginx                                                  Official build of Nginx.                        10659     [OK]       
jwilder/nginx-proxy                                    Automated Nginx reverse proxy for docker c...   1497                 [OK]
richarvey/nginx-php-fpm                                Container running Nginx + PHP-FPM capable ...   671                  [OK]

搜索結果解釋：

參數	說明
NAME	鏡像名稱
DESCRIPTION	鏡像說明
STARS	點贊數量
OFFICIAL	是不是官方的
AUTOMATED	是不是自動構建的

3.1.2 拉取鏡像

（1）根據鏡像名稱（tag指定版本）拉取鏡像

[root@along ~]# docker pull nginx:1.14-alpine
1.14-alpine: Pulling from library/nginx
cd784148e348: Pull complete 
12b08f7ef616: Pull complete 
65071a4e699c: Pull complete 
9936647427be: Pull complete 
Digest: sha256:e3f77f7f4a6bb5e7820e013fa60b96602b34f5704e796cfd94b561ae73adcf96
Status: Downloaded newer image for nginx:1.14-alpine
[root@along ~]# docker pull busybox
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/busybox
b4a6e23922dd: Pull complete 
Digest: sha256:8ccbac733d19c0dd4d70b4f0c1e12245b5fa3ad24758a11035ee505c629c0796
Status: Downloaded newer image for busybox:latest

注：alpine 版本：構建容器小鏡像的髮型版本

（2）查看當前主機鏡像列表

[root@along ~]# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
busybox             latest              758ec7f3a1ee        7 days ago          1.15 MB
nginx               1.14-alpine         c5b6f731fbc0        13 days ago         17.7 MB

3.1.3 導出鏡像

[root@along ~]# docker image save busybox > docker-busybox.tar.gz
[root@along ~]# ls docker-busybox.tar.gz 
docker-busybox.tar.gz
[root@along ~]# docker image save -o /mnt/busybox_nginx.tar.gz busybox:latest nginx:1.14-alpine 
[root@along ~]# ls /mnt/busybox_nginx.tar.gz 
/mnt/busybox_nginx.tar.gz

注：

-o：指定導出鏡像的位置；
能夠同時導出多個鏡像；爲一個文件；
指定.tar.gz 能夠導出並壓縮。

3.1.4 刪除鏡像

[root@along ~]# docker image rm busybox
Untagged: busybox:latest
Untagged: busybox@sha256:8ccbac733d19c0dd4d70b4f0c1e12245b5fa3ad24758a11035ee505c629c0796
Deleted: sha256:758ec7f3a1ee85f8f08399b55641bfb13e8c1109287ddc5e22b68c3d653152ee
Deleted: sha256:23bc2b70b2014dec0ac22f27bb93e9babd08cdd6f1115d0c955b9ff22b382f5a
[root@along ~]# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               1.14-alpine         c5b6f731fbc0        13 days ago         17.7 MB

3.1.5 導入鏡像

[root@along ~]# docker image load -i docker-busybox.tar.gz 
23bc2b70b201: Loading layer  1.37 MB/1.37 MB
Loaded image: busybox:latest
[root@along ~]# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
busybox             latest              758ec7f3a1ee        7 days ago          1.15 MB
nginx               1.14-alpine         c5b6f731fbc0        13 days ago         17.7 MB

3.1.6 查看鏡像的詳細信息

[root@docker01 ~]# docker image inspect centos

3.2 容器操做

3.2.1 啓動容器

方法1（不推薦）：

　　先建立一個容器：docker create 鏡像名

　　再啓動容器：docker start 容器名

方法2：docker run 鏡像名

（1）格式

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

（2）options 經常使用命令選項

-t ：打開一個終端，像使用交換機同樣使用容器
-i：交互式訪問
--name：容器名字
--network：指定網絡
--rm：容器一停，自動刪除
-d：剝離與當前終端的關係；不然會一直佔據着終端
-p：端口映射，將容器內服務的端口映射在宿主機的指定端口
- -p <container port>
- -p <hostport>:<container port>
- -p <hostip>:<hostport>:<container port>

（3）示例：運行一個容器

[root@along ~]# docker run --name web1 -d -p 8888:80 nginx:1.14-alpine
ced78e522fd747635e9af01bc20882094e3b55ce50b9ae248962e8e8eeb89774
[root@along ~]# docker port web1   查詢docker端口映射
80/tcp -> 0.0.0.0:8888
[root@along ~]# docker run --name b1 -it busybox /bin/sh  在運行容器時，交互式進入容器
/ # ls /
bin   dev   etc   home  proc  root  sys   tmp   usr   var
/ # exit  退出

（4）查詢容器運行狀態命令

[root@along ~]# docker ps / docker container ls 兩個命令是同樣的效果

　　-a：查詢全部的容器

注：容器內的第一個進程必須一直處於運行的狀態，不然這個容器，就會處於退出狀態！

[root@along ~]# docker ps   只顯示運行的容器
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                    NAMES
ced78e522fd7        nginx:1.14-alpine   "nginx -g 'daemon ..."   5 minutes ago       Up 5 minutes        0.0.0.0:8888->80/tcp     web1
[root@along ~]# docker ps -a   查詢全部容器
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                     PORTS                  NAMES
bcbf3d772a65        nginx:1.14-alpine   "nginx -g 'daemon ..."   3 minutes ago       Up 3 minutes               0.0.0.0:8888->80/tcp   web1
9621f704b756        busybox             "/bin/sh"                3 minutes ago       Exited (0) 3 minutes ago                          b1

3.2.2 中止運行的容器

docker stop 關閉運行的容器

docker kill 殺死運行的容器

　　-s：指定信號，和kill 用法同樣；-9 強制中止容器

[root@along ~]# docker kill web1
web1
[root@along ~]# docker ps   只顯示運行的容器
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
[root@along ~]# docker ps -a   查詢全部容器
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                      PORTS               NAMES
bcbf3d772a65        nginx:1.14-alpine   "nginx -g 'daemon ..."   5 minutes ago       Exited (137) 1 second ago                       web1
9621f704b756        busybox             "/bin/sh"                5 minutes ago       Exited (0) 5 minutes ago                        b1

3.2.3 激活關閉的容器

docker start

（1）格式

Usage: docker start [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

（2）Options:

-a：附加到當前終端
-i：交互式

（3）示例

[root@along ~]# docker start web1
web1
[root@along ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                   NAMES
ced78e522fd7        nginx:1.14-alpine   "nginx -g 'daemon ..."   9 minutes ago       Up 8 seconds        0.0.0.0:8888->80/tcp    web1

3.2.4 查看容器的詳細信息

[root@along ~]# docker inspect web1
[root@along ~]# docker inspect web1 |grep "IPAddress"   好比我查詢到容器的ip
            "SecondaryIPAddresses": null,
            "IPAddress": "172.17.0.2",
                    "IPAddress": "172.17.0.2",
[root@along ~]# curl 172.17.0.2   經過容器的IP，在宿主機上訪問服務
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
[root@along ~]# curl 127.0.0.1:8888  映射到宿主機的端口是8888
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>

3.2.5 刪除容器

[root@along ~]# docker kill web1  先關閉容器，再刪除容器
b1
[root@along ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
[root@along ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                       PORTS               NAMES
bcbf3d772a65        nginx:1.14-alpine   "nginx -g 'daemon ..."   6 minutes ago       Exited (137) 2 seconds ago                       web1
9621f704b756        busybox             "/bin/sh"                6 minutes ago       Exited (0) 6 minutes ago                         b1
[root@along ~]# docker rm web1
web1
[root@along ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                       PORTS               NAMES
9621f704b756        busybox             "/bin/sh"                6 minutes ago       Exited (0) 6 minutes ago                         b1
[root@along ~]# docker rm -f `docker ps -a -q` 刪除全部容器，-f 強制刪除
9621f704b756
[root@along ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

3.2.6 對運行的容器執行指定命令exec

[root@along ~]# docker exec / docker container exec

（1）格式

Usage: docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]

（2）options 選項

-d：在後臺運行命令
-e：設置環境變量
-i：交互式
-t：打開一個終端
-u：用戶名或UID

（3）示例

[root@along ~]# docker run --name web1 -d nginx:1.14-alpine
81f336e878c0fb3187596f2acd12705d94f532978a8ad37c9f8ae33cc39bfb61
① 交互式進入容器
[root@along ~]# docker exec -it web1 /bin/sh   
/ # ls /
bin    etc    lib    mnt    root   sbin   sys    usr
dev    home   media  proc   run    srv    tmp    var
/ # exit
② 查詢ip
[root@along ~]# docker exec web1 ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
43: eth0@if44: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noqueue state UP 
    link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 172.17.0.2/16 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::42:acff:fe11:2/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

3.2.7 查詢容器內部日誌

[root@along ~]# curl 172.17.0.2
[root@along ~]# docker logs web1
172.17.0.1 - - [03/Jan/2019:09:00:42 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.29.0" "-"