Docker笔记

Catalogue   

1. 1. Docker核心组件
   1. 1.1. 镜像（Image）
   2. 1.2. 容器（Container）
2. 2. 基本用法
3. 3. 构建镜像：
4. 4. 常用命令

• 容器生态系统：
  • 容器核心技术：
    • 容器规范：
      • OCI（Open Container Initiative）：
        • runtime spec
        • image format spec
    • 容器runtime：
      • lxc：Linux上老牌的容器runtime，Docker最初也是用lxc作为runtime
      • runc：Docker自己开发的容器runtime，符合oci规范，也是现在Docker默认的runtime
      • rkt：CoreOS开发的容器runtime
    • 容器管理工具：
      • lxd：lxc对应的管理工具
      • runc：docker engine，包含后台deamon和cli两部分。
      • rkt cli：rkt对应的管理工具
    • 容器定义工具：允许用户定义容器的内容和属性，这样容器就能够被保存、共享和重建
      • docker image：Docker容器的模板，runtime依据docker image创建容器。
      • dockerfile：包含若干命令的文本文件，可以通过这些命令创建出docker image。
      • ACI(App Container Image)：CoreOS开发的rkt容器的image格式。
    • Registries：存放image的仓库
      • Docker Registry：企业可以用Docker Registry构建私有的Registry
      • Docker Hub：Docker为公众提供的托管Registry
      • Quay.io
    • 容器OS：专门运行容器的操作系统，与常规OS相比，容器OS体积更小，启动更快。
      • coreos
      • atomic
      • ubuntu core
  • 容器平台技术：
    • 容器编排引擎：
      • docker swarm：Docker开发的容器编排引擎。
      • kubernetes：Google领导开发的，同时支持Docker和CoreOS容器。
      • mesos+marathon：通用的集群资源调度平台，mesos与marathon一起提供容器编排引擎。
    • 容器管理平台：在容器编排引擎之上的一个更为通用的平台。
      • Rancher
      • ContainerShip
    • 基于容器的Paas：
      • Deis
      • Flynn
      • Dokku
  • 容器支持技术：
    • 容器网络：
      • docker network:
        • none
        • host
        • bridge
        • joined container
        • overlay
        • macvian
      • flannel
      • weave
      • calico
    • 服务发现：
      • etcd
      • consul
      • zookeeper
    • 监控：
      • docker ps/top/stats：Docker原生命令行监控工具
      • docker stats API
      • sysdig
      • cAvisor/Heapster
      • Weave Scope
    • 数据管理：
      • Rex-Ray
    • 日志管理：
      • docker logs
      • logspout
    • 安全性：
      • OpenSCAP

特性	集装箱	Docker
打包对象	几乎任何物品	任何软件及其依赖
标准形状和接口允许集装箱被卸载到	各种交通工具，整个运输过程无需打开	容器无需修改便可运行在几乎所有的平台
隔离性	可以重叠起来一起运输	资源、网络、库都是隔离的，不会出现依赖问题
自动化	标准接口使集装箱很容易自动装卸和移动	提供run、start、stop等标准化操作
高效性	无须开箱	轻量级
职责分工	货主只需要考虑把什么放到集装箱	开发人员只需要考虑怎么写代码，运维只需关心如何配置基础环境

Docker核心组件

• Docker客户端：Client
• Docker服务器：Docker daemon，负责创建、运行、监控容器，构建、存储镜像。
• Docker镜像：Image
• Registry：镜像仓库
• Docker容器：Container

镜像（Image）

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，其内容在构建之后不会改变。

常用镜像

Docker 图形管理工具
docker run -d -p 9001:9000 -v "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock" portainer/portainer

容器（Container）

镜像和容器的关系，就像是面对对象程序设计中的类和实例一一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行的实体。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。

基本用法

拉取最小的镜像
docker pull hello-world

查看镜像
docker image ls

运行镜像
docker run hello-world

hello-world镜像的内容

FROM scratch  # 从0开始构建
COPY hello /
CMD ["/hello"]

base镜像：提供一个基本的操作系统环境，用户可以根据需要安装和配置软件。

1. 不依赖其他镜像，从scratch构建；
2. 其他镜像可以以之为基础进行扩展。

能称为base镜像的通常是各种Linux发行版的Docker镜像，比如Ubuntu、Debian、CentOS等。

构建镜像：

docker commit包含三个步骤：

1. 运行容器
2. 修改容器
3. 将容器保存为新的镜像

Dockerfile构建镜像的步骤：

1. 从base镜像运行一个容器
2. 执行一条指令，对容器做修改
3. 执行类似docker commit的操作，生成一个新的镜像层
4. Docker再基于刚刚提交的镜像运行一个新容器
5. 重复2-4步，直到Dockerfile中的所有指令执行完毕。

Dockerfile实例

FROM ubuntu
RUN apt-get update && apt-get install -y vim

Dockerfile常用命令

指定base镜像
FROM


设置镜像的作者
MAINTSINER


从src目录复制文件到容器的dest，其中src可以是Dockerfile所在目录的相对路径，也可以是一个URL。如果src是归档文件，文件会被自动解压到dest
ADD <src>... <dest>

设置构建时的环境变量，在容器运行时是不会存在这些变量的。
ARG <name>[=<default value>]

CMD指令指定容器启动运行指定的命令，
* 如果docker run指定了其他命令，CMD指定的默认命令将被忽略。
* 每个Dockerfile可以有多个CMD，但只有最后一个生效。
CMD ["nginx", "-g", "daemon off"]

复制文件
COPY [--chown=<user>:<group>] <源路径>... <目标路径>
COPY [--chown=<user>:<group>] ["<源路径1>",... "<目标路径>"]

设置容器启动时运行的命令，可以有多个ENTRYPOINT指令，但只有最后一个生效。CMD或docker run之后的参数会被当做参数传递给ENTRYPOINT。
ENTRYPOINT

设置环境变量
ENV <key> <value>
ENV <key1>=<value1> <key2>=<value2>...

声明在运行时容器提供服务的端口
EXPOSE <port> [<port>...]


LABEL 为镜像添加元数据
LABEL version="1.0"

运行指定的命令，并创建新的镜像层，经常用于安装软件包。
RUN <command>
RUN ["executable", "param1", "param2"]

USER设置用户

VOLUME指定挂载点

指定工作目录
WORKDIR

容器暴露端口
EXPOSE

常用命令

* attach：依附到一个正在运行的容器中；
* build：从一个 Dockerfile 创建一个镜像；
* commit：从一个容器的修改中创建一个新的镜像；
* cp：在容器和本地宿主系统之间复制文件中；
* create：创建一个新容器，但并不运行它；
* diff：检查一个容器内文件系统的修改，包括修改和增加；
* events：从服务端获取实时的事件；
* exec：在运行的容器内执行命令；
* export：导出容器内容为一个 tar 包；
* history：显示一个镜像的历史信息；
* images：列出存在的镜像；
* import：导入一个文件（典型为 tar 包）路径或目录来创建一个本地镜像；
* info：显示一些相关的系统信息；
* inspect：显示一个容器的具体配置信息；
* kill：关闭一个运行中的容器 (包括进程和所有相关资源)；
* load：从一个 tar 包中加载一个镜像；
* login：注册或登录到一个 Docker 的仓库服务器；
* logout：从 Docker 的仓库服务器登出；
* logs：获取容器的 log 信息；
* network：管理 Docker 的网络，包括查看、创建、删除、挂载、卸载等；
* node：管理 swarm 集群中的节点，包括查看、更新、删除、提升/取消管理节点等；
* pause：暂停一个容器中的所有进程；
* port：查找一个 nat 到一个私有网口的公共口；
* ps：列出主机上的容器；
* pull：从一个Docker的仓库服务器下拉一个镜像或仓库；
* push：将一个镜像或者仓库推送到一个 Docker 的注册服务器；
* rename：重命名一个容器；
* restart：重启一个运行中的容器；
* rm：删除给定的若干个容器；
* rmi：删除给定的若干个镜像；
* run：创建一个新容器，并在其中运行给定命令；
* save：保存一个镜像为 tar 包文件；
* search：在 Docker index 中搜索一个镜像；
* service：管理 Docker 所启动的应用服务，包括创建、更新、删除等；
* start：启动一个容器；
* stats：输出（一个或多个）容器的资源使用统计信息；
* stop：终止一个运行中的容器；
* swarm：管理 Docker swarm 集群，包括创建、加入、退出、更新等；
* tag：为一个镜像打标签；
* top：查看一个容器中的正在运行的进程信息；
* unpause：将一个容器内所有的进程从暂停状态中恢复；
* update：更新指定的若干容器的配置信息；
* version：输出 Docker 的版本信息；
* volume：管理 Docker volume，包括查看、创建、删除等；
* wait：阻塞直到一个容器终止，然后输出它的退出符。


进入容器的方式：
docker attach：

直接进入容器启动命令的终端，不会启动新的进程。
docker exec -it <container> bash|sh


docker run

参数：
-d：后台运行
-P：随机端口映射
-p：指定端口映射，有以下四种格式
    ip:hostPort:containerPort
    ip::containerPort
    hostPort:containerPort
    containerPort
-network:指定网络模式，有以下可选参数：
    -network=brigde    默认选项，表示连接默认的网桥。
        -network=host    容器使用宿主主机的网络
        -network=container:NAME_or_ID    告诉DOcker让新建的容器使用以有容器的网络配置
        -network=none    不配置该容器的网络，用户可自定义网络配置



查看运行的容器
docker ps

停止容器
docker stop

强制停止容器
docker kill

进入容器
docker attach

进入启动的容器交互界面
docker exec -it container-id bash

删除容器
docker rm

导出容器
docker export red_panda > lastest.tar

导入容器
docker import nignx2.tar nginx


docker rm $(docker ps -q -f status=exited)
docker rmi $(docker images -q -f dangling=true)

进入正在运行的容器，39表示容器id前面几位
docker exec -it 39 /bin/bash