什么是Docker?

Docker是基于Go语言实现的云开源项目。Docker的主要目标是“Build，Ship and Run Any App,Anywhere”，也就是通过对应用组件的封装、分发、部署、运行等生命周期的管理，使用户的APP（可以是一个WEB应用或者数据库应用等等）及其运行环境能够做到“一次封装，到处运行”。

Docker引擎的基础是Linux自带的容器（Linux Containers,LXC）技术。IBM对于容器技术的准确描述如下：

容器有效的将单个操作系统管理的资源划分到孤立的组中，以便更好的在孤立的组之间平衡有冲突的资源使用需求。与虚拟化相比，这样既不需要指令级模拟，也不需要即时编译。容器可以在核心CPU本地运行指令，而不需要任何专门的解释机制。此外，也避免了准虚拟化（paravirtualization）和系统调用替换中的复杂性。

我们可以将容器理解为一种沙盒。每个容器内运行一个应用，不同的容器相互隔离，容器之间可以建立通信机制。容器的创建和停止都十分快速（秒级），容器自身对资源的需求十分有限，远比虚拟机本身占用的资源少。

Docker结构

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docker如上图所示，由Client客户端，DOCKER_HOST宿主机，Registry仓库三个部分构成。在客户端部分，用户可以拉取镜像、创建镜像和运行镜像（客户端-服务器的架构。docker client告诉Docker daemon建立、运行、发布你的Docker容器。Docker client和daemon可以运行在一个系统中，或者可以使用Docker client和远程Docker daemon取得联系。docker服务端和docker守护进程之间通过sockets或者REST API交互）。

运行机制如下描述：

1.用户在客户端的命令都交给Docker daemon来处理；
2.如doker run 运行镜像：docker daemon会检查宿主机是否有这个images，若没有则去镜像仓库（Registry）中拉取镜像；
3.再运行镜像后以容器的形式在宿主机中运行

Docker给DevOps带来的好处

更快速的交付和部署：开发人员可以使用镜像快速的构建标准开发环境；开发完成后，测试和运维人员可以使用开发人员提供的docker镜像快速部署应用，可以避免开发和测试运维人员之间的环境差异导致的部署问题。

更高校的资源利用：Docker容器的运行不需要额外的虚拟化管理程序支持，它是内核级的虚拟化，在占用更少资源的情况实现更高的性能。

更方便的迁移和扩展：Docker容器几乎可以在任意的平台上运行，包括物理机、虚拟机、公有云、私有云、服务器等。这种兼容使得用户可以在不同的平台之间很方便的完成应用迁移。

更简单的更新管理：使用Dockerfile，只需要小小的配置修改，就可以替代以往大量的更新工作，并且所有修改都以增量方式进行分发和更新。

虚拟化与Docker

虚拟化的核心是对资源进行抽象，目标往往是为了在同一个机器上运行多个系统或应用，从而提高系统资源的利用率。虚拟化分为很多类型，比如常见的硬件辅助虚拟化（VMware workstation、 KVM等）。Docker所代表的容器虚拟化技术属于操作系统级虚拟化：内核通过创建多个虚拟的操作系统实例（内核和库）来隔离不同的进程。

传统虚拟化和容器技术结构比较：传统虚拟化技术是在硬件层面实现虚拟化，增加了系统调用链路的环节，有性能损耗；容器虚拟化技术以共享Kernel的方式实现，几乎没有性能损耗。

Docker三大基本概念

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Docker镜像类似于虚拟机镜像，是一个只读模板，并且包含了文件系统。一个镜像可以只包含一个操作系统环境（比如SUSE镜像），也可以安装了用户程序及其运行环境（比如eBackup镜像）。镜像其实就是一个文件，任何用户程序都可以成为镜像的一部分。

镜像=操作系统+软件运行环境+用户程序

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如上图，一个layer就是一个image，多个image又可以打包成一个image。Image类似一个单链表系统，每个image包含一个指向parent image的指针，没有parent image的image是baseimage（image的指针靠sqlite数据库来保存）。

最上面的一层（不属于image）是可写的,上面的内容依赖于下面的内容，如果要修改下面的内容，先将下面的内容复制到上面再进行修改。

Image是创建container的基础。

Container

容器是从镜像创建的运行实例，可以将其启动、开始。停止、删除，而这些容器都是相互隔离（独立进程），互不可见的。

Repository

Repository是image的集合，而Registry是Repository的集合。

Docker在Centos7环境下的安装

1.使用root权限登录系统；

2.更新系统包到最新：

yum -y update

3.添加yum仓库

cat >/etc/yum.repos.d/docker.repo <<-EOF
[dockerrepo]
name=Docker Repository
baseurl=https://yum.dockerproject.org/repo/main/centos/7
enable=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://yum.dockerproject.org/gpg
EOF</pre>

如下图：

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4.安装docker包

yum install -y docker-engine

yum install -y docker-selinux

在使用现成的安装包的时候selinux的安装一定要在docker-engine之前

yum list installed|grep docker

5.启动docker

systemctl start docker.service

6.验证docker已经正常安装

docker run hello-world

7.配置docker开机自启动

systemctl enable docker.service

Docker的卸载

使用yum卸载docker

1.列出安装的软件包

yum list installed | grep docker

2.移除软件包

yum -y remove docker-engine.x86_64(这命令不会删除镜像，容器，卷组和用户自配置文件)

3.删除所有镜像，容器和组

rm -rf /var/lib/docker

Docker指令

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docker build：创建镜像；
docker pull + 镜像名（镜像地址）：获取镜像；
docker images：查看本地镜像；
docker run + 镜像名 ： 运行镜像 ；
docker run -d +镜像名 : 后台运行镜像 ；
docker ps : 查看当前运行的容器；
docker exec -it + 容器ID：进入容器（如进入Ubuntu）；
docker inspect +容器名或容器ID：查看容器所有信息。

Docker网络

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如上图所示Docker网络类型有Bridge、Host 和None

Host模式：容器直接连接到宿主机上，容器内的网络和宿主机的网络一致；

Bridge模式：以bridge桥段和宿主机相连，启动容器时容器会虚拟出一个网卡，然后连接Bridge再和主机连接。

开放端口号的形式运行(以下以运行nginx为例)：

docker run -d -p 8088:80 nginx // -d 指后台运行  -p为开启端口号映射 8088为宿主机端口号 80为nginx监听端口号
docker run -d -P(大写P) nginx  // -P指开放所有端口号，并随即指定端口号作为映射

开放端口号遇到的问题：

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问题描述：开放端口号失败；
原因：docker 指定了快速启动方式（百度知道的=-=）；
解决办法：重启（restart）Docker后再运行即可。

Dockerfile语法

[图片上传中...(image-281405-1543037745030-2)]

[图片上传中...(image-c72795-1543037745030-1)]

Docker制作镜像示例

需要用到的操作： Dockerfile的创建，docker build。

1.创建Dockerfile，示例内容如下：

from tomcat //注释:运行于tomcat这个容器
MAINTAINER Jerry_Liang 1097872779@qq.com //作者名Jerry_Liang 联系方式1097872779@qq.com
COPY 项目名.war  /usr/local/tomcat/webapps  //将war包拷贝到tomcat容器中

2.将项目war包放到与Dockerfile的同一目录上；

3.执行创建镜像命令

docker build -t jpress:latest +Dockerfile路径名(如果为当前工作路径则用“.”)
 //注释：-t为指定镜像名和后面的latest为镜像标签

volume操作

挂载实现：

第一种方法：

docker run -p 80:80 -d -v F:\Docker:/usr/share/nginx/html nginx 
//注释：-d 指在以守护进程的模式运行（daemon守护进程） -v 即volume将本地指定的文件夹（此处为本机的F盘下的Docker文件夹）挂载到容器的/usr/share/ngixn/html 来实现同步（即主机文件夹有变，容器的文件夹也会发生变化）

第二种方法：

1.docker create -v F:\Docker\data:/var/mydata --name data_container ubuntu
 //注释 --name指定容器名字  ubuntu指定基础镜像 
2.docker run -it --volumes-from data_container ubuntu /bin/bash 
 //注释 -it交互方式运行，直接进入容器

运行一个好玩的镜像

运行结果图：

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操作：

首先获取搜索该镜像：docker search whalesay
然后获取镜像： docker pull docker/whalesay
最后运行：docker run docker/whalesay cowsay + 你想说的话（比如我输入的是Docker good）

分享镜像

docker login //首先是登录，这样才会有权限分享
docker push + 本地镜像名

参考文章

Docker基础：https://blog.csdn.net/weixin_39381833/article/details/80740235

Docker介绍 ： https://blog.csdn.net/u012299594/article/details/52343910

视频教程：https://www.imooc.com/video/15727 ； https://www.imooc.com/learn/824

Linux下的Docker安装教程：https://blog.csdn.net/qq_36892341/article/details/73918672

参考文章：https://www.cnblogs.com/luchuangao/p/7748575.html?tdsourcetag=s_pctim_aiomsg#_label0