title: docker简介及环境搭建
date: 2018-01-15 16:00:03
tags: [虚拟化, docker]
categories: docker

docker是什么

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 AUFS 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。最初实现是基于 LXC，从 0.7 以后开始去除 LXC，转而使用自行开发的 libcontainer，从 1.11 开始，则进一步演进为使用 runC 和 containerd。
Docker 在容器的基础上，进行了进一步的封装，从文件系统、网络互联到进程隔离等等，极大的简化了容器的创建和维护。使得 Docker 技术比虚拟机技术更为轻便、快捷。

传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后，在其上运行一个完整操作系统，在该系统上再运行所需应用进程；而容器内的应用进程直接运行于宿主的内核，容器内没有自己的内核，而且也没有进行硬件虚拟。因此容器要比传统虚拟机更为轻便。

Docker 三个基本概念

• 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。
• 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。因此容器可以拥有自己的 root文件系统、自己的网络配置、自己的进程空间，甚至自己的用户 ID 空间。容器内的进程是运行在一个隔离的环境里，使用起来，就好像是在一个独立于宿主的系统下操作一样。这种特性使得容器封装的应用比直接在宿主运行更加安全。
• 仓库（Repository）:镜像构建完成后，可以很容易的在当前宿主上运行，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。通常，一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像，而标签就常用于对应该软件的各个版本。我们可以通过 <仓库名>:<标签>的格式来指定具体是这个软件哪个版本的镜像。如果不给出标签，将以 latest作为默认标签。用 Docker 的时候，需要经常从官方获取镜像，但是由于显而易见的网络原因，拉取镜像的过程非常耗时，严重影响使用 Docker 的体验。因此 DaoCloud等加速器服务商 推出了加速器工具解决这个难题，通过智能路由和缓存机制，极大提升了国内网络访问 Docker Hub 的速度，目前已经拥有了广泛的用户群体，并得到了 Docker 官方的大力推荐。如果您是在国内的网络环境使用 Docker，那么 Docker 加速器一定能帮助到您。docker常用仓库:https://hub.docker.com/explore/

docker daocloud加速器:

• linux:curl -sSL https://get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://311e425f.m.daocloud.io,该脚本可以将 --registry-mirror 加入到你的 Docker 配置文件 /etc/docker/daemon.json 中。适用于 Ubuntu14.04、Debian、CentOS6 、CentOS7、Fedora、Arch Linux、openSUSE Leap 42.1，其他版本可能有细微不同
• Mac:右键点击桌面顶栏的 docker 图标，选择 Preferences ，在 Daemon 标签（Docker 17.03 之前版本为 Advanced 标签）下的 Registry mirrors 列表中加入下面的镜像地址:http://311e425f.m.daocloud.io,点击 Apply & Restart 按钮使设置生效。
• Windows: 在桌面右下角状态栏中右键 docker 图标，修改在 Docker Daemon 标签页中的 json ，把下面的地址:http://311e425f.m.daocloud.io,加到"registry-mirrors"的数组里。点击 Apply 。

环境搭建

mac下安装docker

官方mac的安装步骤
下载docker.dmg文件，然后点击，一步步操作

检测Docker Engine, Docker Compose, 和Docker Machine的版本:

docker version Client:  Version:      17.03.1-ce  API version:  1.27  Go version:   go1.7.5  Git commit:   c6d412e  Built:        Tue Mar 28 00:40:02 2017  OS/Arch:      darwin/amd64  Server:  Version:      17.03.1-ce  API version:  1.27 (minimum version 1.12)  Go version:   go1.7.5  Git commit:   c6d412e  Built:        Fri Mar 24 00:00:50 2017  OS/Arch:      linux/amd64  Experimental: true  docker-compose --version docker-compose version 1.11.2, build dfed245  docker-machine --version docker-machine version 0.10.0, build 76ed2a6  

运行官网提供的二个简单列子

拉取hello-world镜像

docker pull hello-world 

查看hello-world镜像信息：

docker images hello-world REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE hello-world         latest              1815c82652c0        5 days ago          1.84 kB 

根据镜像生成对应容器

docker run hello-world 

ps不加参数只会把当前运行的Community打印出来，查看当前所有的Community，加上-a参数。

docker ps -a 

当然也可以根据镜像生成一个具体名称的镜像，先删除当前容器

docker rm 60 

当然如果当前容器正在运行，要删除这个容器，则使用命令

docker rm -f 60 

使用镜像生成具体名称的容器：

docker run --name miaozhihao hello-world 

于更多的docker run的命令可以使用来查看

docker run --help 

第二个examples，启动docker的web服务

docker pull nginx docker run -d -p 80:80 --name webserver nginx 

-p参数是使用宿主机的80映射容器的80端口

curl localhost:80        
Welcome to nginx!
 
If you see this page, the nginx web server is successfully installed and working. Further configuration is required.
  
For online documentation and support please refer to nginx.org.
 Commercial support is available at nginx.com.
  
Thank you for using nginx.
   

交互式终端方式进入 webserver容器，

docker exec -it webserver bash 

修改nginx的显示页面：

root@41b6804c716e:/# echo '
Hello, Docker!
' > /usr/share/nginx/html/index.html root@41b6804c716e:/# exit exit 

修改了容器的文件，也就是改动了容器的存储层。我们可以通过 docker diff

docker diff webserver C /root A /root/.bash_history C /run A /run/nginx.pid C /usr/share/nginx/html/index.html C /var/cache/nginx A /var/cache/nginx/client_temp A /var/cache/nginx/fastcgi_temp A /var/cache/nginx/proxy_temp A /var/cache/nginx/scgi_temp A /var/cache/nginx/uwsgi_temp 

使用docker commit生成镜像

docker commit --author "zhihao.miao <1026145686@qq.com>" --message "修改了默认网页" webserver nginx:v2 sha256:0a34c054b8a826d85dddf4d1dbdd3028ab890feff4c8a0844e9b98dd146c2e07 

–autho 指定作者 --message表示容器的一些信息
查看当前nginx镜像：

docker images nginx REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE nginx               v2                  0a34c054b8a8        11 seconds ago      109 MB nginx               latest              958a7ae9e569        4 weeks ago         109 MB 

查看当前所有的容器，包括运行的和停止的

docker ps -a \CONTAINER ID        IMAGE                                 COMMAND                  CREATED             STATUS                    PORTS                NAMES 41b6804c716e        nginx                                 "nginx -g 'daemon ..."   3 minutes ago       Up 3 minutes              0.0.0.0:80->80/tcp   webserver 85612b405cda        miaozhihao001dockerhub/commit_test1   "nginx -g 'daemon ..."   20 hours ago        Exited (0) 3 hours ago                         nginx_web 9ef1fb35d7aa        ubuntu:14.04                          "/bin/bash"              20 hours ago        Exited (0) 20 hours ago                        commit_test bf8320b9e445        ubuntu:14.04                          "/bin/bash"              24 hours ago        Exited (0) 24 hours ago                        sharp_curie 9f9767eb8aaf        hello-world                           "/hello"                 10 days ago         Exited (0) 10 days ago                         miaozhihao 

启动新的容器

docker run --name newwebserver -d -p 80:80 nginx:v2 3619b34ed347cf1ae2ee3ab32c419140871f3084b9a1325ab5d8c6155d43bf06 ➜ curl localhost:80 
Hello, Docker!
 

创建自己的docker镜像

编辑Dockerfile文件，填入以下内容：

FROM docker/whalesay:latest RUN apt-get -y update && apt-get install -y fortunes CMD /usr/games/fortune -a | cowsay 

运行以下命令创建名为docker-whale的镜像：

docker build -t docker-whale . 

• -t： 给tag命令
• .： Dockerfile文件所在路径

docker tag push pull

docker tag 8e15421920b1 xulingfeng/docker-whale:latest 

上传操作

docker push xulingfeng/docker-whale 

下载操作

docker pull centos 

交互式的操作

docker run -t -i ubuntu /bin/bash     

• t 分配了一个终端在新的容器中
• -i 允许你和容器进行交互操作
• /bin/bash 启动容器中的Bash shell

docker的守护状态，也就是后台运行

docker run -d ubuntu /bin/sh -c "while true; do echo hello world; sleep 1; done" 

• docker run 运行容器
• -d 让容器在后台运行
• ubuntu 你希望运行容器的镜像

查看docker容器运行日志

docker logs -f 容器名 

• -f 类似与 tail -f

使用docker运行web应用

docker run -d -P training/webapp python app.py 

• -d：代表后台运行该容器
• -P：映射容器中的web应用端口号到你的主机上32768-61000中的某一个端口。这样你可以访问该容器中的web应用
• training/webapp： 一个已经构建好的镜像，包含一个简单的python flask框架web应用
• python app.py：这个命令用来启动容器中的web

成功运行以上命令后，运行：
docker ps
查看到容器的5000端口号映射到了本地的32768，浏览器访问http://127.0.0.1:32768 看到helloworld 成功提示

自定义主机端口号

docker run -d -p 80:5000 training/webapp python app.py 

• -p 80:5000 将本机的80端口绑定容器内的5000端口，本地直接访问 http://127.0.0.1 即可

查看容器的进程

docker top 容器名 

检查容器的状态信息

docker inspect 容器名 

镜像搜索

docker search 内容 

创建一个给pycharm开发用的镜像，包含python3，Django， Flask， requests， PyMySQL， ldap3， jira，celery， simplejson

centos镜像，分解步骤如下

• 首先添加额外源:yum install -y epel-release
• 安装编译环境:yum install -y gcc automake autoconf libtool make gcc-c++
• 安装wget命令:yum install -y wget
• 安装openssl-devel python的pip命令依赖:yum install -y openssl-devel
• 下载python3.5.2最新包:wget https://www.python.org/ftp/python/3.5.2/Python-3.5.2.tgz -P /software/
• 解压python3.5.2压缩包并编译安装:tar -zxvf /software/Python-3.5.2.tgz -C /software/与./configure && make -j2&& make install -j2
• 更新pip:pip install --upgrade pip与pip install --upgrade setuptools
• 安装所需的第三方包:pip install Django Flask requests PyMySQL ldap3 jira celery simplejson

通过Dockerfile构建镜像

Dockerfile:

FROM centos:latest RUN yum install -y epel-release RUN yum install -y gcc automake autoconf libtool make gcc-c++ RUN yum install -y wget RUN yum install -y openssl-devel RUN wget https://www.python.org/ftp/python/3.5.2/Python-3.5.2.tgz -P /software/ RUN tar -zxvf /software/Python-3.5.2.tgz -C /software/ RUN cd /software/Python-3.5.2/ && ./configure python3 && make -j2&& make install -j2 RUN pip install --upgrade pip RUN pip install --upgrade setuptools RUN pip install Django Flask requests PyMySQL ldap3 jira celery simplejson 

在Dockerfile目录中执行：docker build -t 名字:版本 .

兼容docker for mac 和 pycharm

brew install socat socat TCP-LISTEN:2376,reuseaddr,fork,bind=127.0.0.1 UNIX-CLIENT:/var/run/docker.sock 

一些docker命令总结

• docker images :查看当前宿主机的所有镜像。
• docker images ubuntu：根据仓库名列出镜像
• docker images ubuntu:14.04:指定仓库名和标签
• docker build -t webservice .:表示使用当前目录下的DockerFile来生成镜像，-t参数的值表示镜像的tagname，如果DockerFile在当前路径下则使用.，如果不在当前路径下则使用相对路径。
• docker ps -a: 没有-a参数表示显示当前宿主机的正在运行的容器，加上-a表示显示当前宿主机所有的容器，包括已经退出的容器。
• docker run -d -p 2222:22 --name base centos:7.1
  表示根据指定的镜像后台运行容器，容器的名字是base（–name就是指定容器的名字)，centos:7.1表示镜像的名字，-p参数表示当前宿主机的2222端口对应容器的22端口。-d参数表示（Run container in background and print container ID）
• docker exec -it base /bin/bash
  以交互式命令进入base容器并且执行/bin/bash命令
• docker rmi webservice:删除webservice镜像
• docker rm base: 删除base容器，如果base正在运行，则可以使用docker rm -f base进行强行删除
• docker start 启动容器
• docker stop 停止容器