DOCKER
Docker 使用 Go 语言 进行开发实现,对进程进行封装隔离,属于 操作系统层面的虚拟化技术。优势:
更高效的利用系统资源容器不需要进行硬件虚拟以及运行完整操作系统等额外开销,Docker 对系统资源的利用率更高
更快速的启动时间Docker 容器应用,由于直接运行于宿主内核,无需启动完整的操作系统
一致的运行环境Docker 的镜像提供了除内核外完整的运行时环境,确保了应用运行环境一致性
持续交付和部署Docker 可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署
更轻松的迁移Docker 确保了执行环境的一致性,使得应用的迁移更加容易
更轻松的维护和扩展Docker 使用的分层存储以及镜像的技术,使得应用重复部分的复用更为容易,也使得应用的维护更新更加简单,基于基础镜像进一步扩展镜像也变得非常简单
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。
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.每一个容器运行时,是以镜像为基础层,在其上创建一个当前容器的存储层,我们可以称这个为容器运行时读写而准备的存储层为 容器存储层。容器存储层的生存周期和容器一样,容器消亡时,容器存储层也随之消亡。因此,任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失。容器不应该向其存储层内写入任何数据,容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作,都应该使用 数据卷(Volume)、或者绑定宿主目录,在这些位置的读写会跳过容器存储层,直接对宿主(或网络存储)发生读写,其性能和稳定性更高
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。
在 /etc/docker/daemon.json 中写入如下内容(如果文件不存在请新建该文件)
{
"registry-mirrors": ["https://hub-mirror.c.163.com"]
}
重新启动服务
$ sudosystemctl daemon-reload
$ sudosystemctlrestartdocker
docker pull [选项] [Docker Registry 地址[:端口号]/]仓库名[:标签]
Docker 镜像仓库地址:地址的格式一般是 <域名/IP>[:端口号]。默认地址是 Docker Hub。
仓库名:仓库名是两段式名称,即 <用户名>/<软件名>。对于Docker Hub,如果不给出用户名,则默认为 library,也就是官方镜像。
docker image ls查看镜像、容器、数据卷所占用的空间$ docker system df
$ docker image rm [选项] <镜像1> [<镜像2> ...]
$ docker image rm $(docker image ls -q redis)
docker commit 命令,可以将容器的存储层保存下来成为镜像docker commit [选项] <容器ID或容器名> [<仓库名>[:<标签>]]通过 docker diff nginx:v2 命令看到具体的改动用 docker history nginx:v2 具体查看镜像内的历史记录
Docker 还存在一个特殊的镜像,名为 scratch。这个镜像是虚拟的概念,并不实际存在,它表示一个空白的镜像
FROM scratch
...
RUN 指令是用来执行命令行命令的。由于命令行的强大能力,RUN 指令在定制镜像时是最常用的指令之一。其格式有两种:shell 格式:RUN <命令>,就像直接在命令行中输入的命令一样。刚才写的 Dockerfile中的 RUN 指令就是这种格式。RUN echo '<h1>Hello, Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.htmlexec 格式:RUN ["可执行文件", "参数1", "参数2"],这更像是函数调用中的格式。Union FS 是有最大层数限制的,比如 AUFS,现在是不得超过 127 层。编译、安装 redis 可执行文件,没有必要建立很多层,这只是一层的事情。因此,这里没有使用很多个 RUN 对一一对应不同的命令,而是仅仅使用一个 RUN 指令,并使用 && 将各个所需命令串联起来。将之前的 7 层,简化为了 1 层。在撰写 Dockerfile 的时候,要经常提醒自己,这并不是在写 Shell 脚本,而是在定义每一层该如何构建。
FROM debian:stretch
RUNbuildDeps='gcc libc6-dev make wget'\
&& apt-get update \
&& apt-get install-y$buildDeps\
&&wget-Oredis.tar.gz"http://download.redis.io/releases/redis-5.0.3.tar.gz"\
&&mkdir-p/usr/src/redis \
&& tar-xzfredis.tar.gz-C/usr/src/redis--strip-components=1\
&&make-C/usr/src/redis \
&&make-C/usr/src/redis install \
&&rm-rf/var/lib/apt/lists/* \
&&rmredis.tar.gz \
&&rm-r/usr/src/redis \
&& apt-get purge-y--auto-remove$buildDeps
镜像是多层存储,每一层的东西并不会在下一层被删除,会一直跟随着镜像。因此镜像构建时,一定要确保每一层只添加真正需要添加的东西,任何无关的东西都应该清理掉。
使用了 docker build 命令进行镜像构建。其格式为:docker build [选项] <上下文路径/URL/->使用docker build 命令的-f 参数来指定Dockerfile文件的位置。
当构建的时候,用户会指定构建镜像上下文的路径,docker build 命令得知这个路径后,会将路径下的所有内容打包,然后上传给 Docker 引擎。这样 Docker 引擎收到这个上下文包后,展开就会获得构建镜像所需的一切文件。一般来说,应该会将 Dockerfile 置于一个空目录下,或者项目根目录下。如果该目录下没有所需文件,那么应该把所需文件复制一份过来。如果目录下有些东西确实不希望构建时传给 Docker 引擎,那么可以用 .gitignore 一样的语法写一个 .dockerignore,该文件是用于剔除不需要作为上下文传递给 Docker 引擎的。那么为什么会有人误以为 . 是指定 Dockerfile 所在目录呢?这是因为在默认情况下,如果不额外指定 Dockerfile 的话,会将上下文目录下的名为 Dockerfile 的文件作为 Dockerfile。这只是默认行为,实际上 Dockerfile 的文件名并不要求必须为 Dockerfile,而且并不要求必须位于上下文目录中,比如可以用 -f ../Dockerfile.php 参数指定某个文件作为 Dockerfile。
格式:
COPY [--chown=:] <源路径>... <目标路径>
COPY [--chown=:] ["<源路径1>",... "<目标路径>"]
和 RUN 指令一样,也有两种格式,一种类似于命令行,一种类似于函数调用。
COPY 指令将从构建上下文目录中 <源路径> 的文件/目录复制到新的一层的镜像内的 <目标路径> 位置。
<源路径> 可以是多个,甚至可以是通配符,其通配符规则要满足 Go 的 filepath.Match 规则
<目标路径> 可以是容器内的绝对路径,也可以是相对于工作目录的相对路径(工作目录可以用 WORKDIR 指令来指定)。目标路径不需要事先创建,如果目录不存在会在复制文件前先行创建缺失目录。
在使用该指令的时候还可以加上 --chown=: 选项来改变文件的所属用户及所属组。
所有的文件复制均使用 COPY 指令,仅在需要自动解压缩的场合使用 ADD
指令的格式和 RUN 相似,也是两种格式:
shell 格式:CMD <命令>
exec 格式:CMD ["可执行文件", "参数1", "参数2"...]
参数列表格式:CMD ["参数1", "参数2"...]。在指定了 ENTRYPOINT 指令后,用 CMD 指定具体的参数。
在指令格式上,一般推荐使用 exec 格式,这类格式在解析时会被解析为 JSON 数组,因此一定要使用双引号 ",而不要使用单引号。
CMD [ "sh", "-c", "echo $HOME" ]
对于容器而言,其启动程序就是容器应用进程,容器就是为了主进程而存在的,主进程退出,容器就失去了存在的意义,从而退出,其它辅助进程不是它需要关心的东西。
而使用 service nginx start 命令,则是希望 upstart 来以后台守护进程形式启动 nginx 服务。而刚才说了 CMD service nginx start 会被理解为 CMD [ "sh", "-c", "service nginx start"],因此主进程实际上是 sh。那么当 service nginx start 命令结束后,sh 也就结束了,sh 作为主进程退出了,自然就会令容器退出。
正确的做法是直接执行 nginx 可执行文件,并且要求以前台形式运行。比如:
CMD ["nginx","-g","daemon off;"]
ENTRYPOINT 的目的和 CMD 一样,都是在指定容器启动程序及参数。ENTRYPOINT 在运行时也可以替代,不过比 CMD 要略显繁琐,需要通过 docker run 的参数 --entrypoint 来指定。
当指定了 ENTRYPOINT 后,CMD 的含义就发生了改变,不再是直接的运行其命令,而是将 CMD 的内容作为参数传给 ENTRYPOINT 指令
格式有两种:ENV <key> <value>ENV <key1>=<value1> <key2>=<value2>...设置环境变量而已,无论是后面的其它指令,如 RUN,还是运行时的应用,都可以直接使用这里定义的环境变量。
格式为:VOLUME ["<路径1>", "<路径2>"...]VOLUME <路径>
格式为 EXPOSE <端口1> [<端口2>...]。EXPOSE 指令是声明运行时容器提供服务端口,这只是一个声明,在运行时并不会因为这个声明应用就会开启这个端口的服务。在 Dockerfile 中写入这样的声明有两个好处,一个是帮助镜像使用者理解这个镜像服务的守护端口,以方便配置映射;另一个用处则是在运行时使用随机端口映射时,也就是 docker run -P 时,会自动随机映射 EXPOSE 的端口。
要将 EXPOSE 和在运行时使用 -p <宿主端口>:<容器端口> 区分开来。-p,是映射宿主端口和容器端口,换句话说,就是将容器的对应端口服务公开给外界访问,而 EXPOSE 仅仅是声明容器打算使用什么端口而已,并不会自动在宿主进行端口映射。
格式为 WORKDIR <工作目录路径>。
使用 WORKDIR 指令可以来指定工作目录(或者称为当前目录),以后各层的当前目录就被改为指定的目录,如该目录不存在,WORKDIR 会帮你建立目录。
格式:USER <用户名>[:<用户组>]
USER 指令和 WORKDIR 相似,都是改变环境状态并影响以后的层。WORKDIR 是改变工作目录,USER 则是改变之后层的执行 RUN, CMD 以及 ENTRYPOINT 这类命令的身份
格式:
HEALTHCHECK [选项] CMD <命令>:设置检查容器健康状况的命令
HEALTHCHECK NONE:如果基础镜像有健康检查指令,使用这行可以屏蔽掉其健康检查指令
HEALTHCHECK 支持下列选项:
--interval=<间隔>:两次健康检查的间隔,默认为 30 秒;
--timeout=<时长>:健康检查命令运行超时时间,如果超过这个时间,本次健康检查就被视为失败,默认 30 秒;
--retries=<次数>:当连续失败指定次数后,则将容器状态视为 unhealthy,默认 3 次。
格式:ONBUILD <其它指令>。
ONBUILD 是一个特殊的指令,它后面跟的是其它指令,比如 RUN, COPY 等,而这些指令,在当前镜像构建时并不会被执行。只有当以当前镜像为基础镜像,去构建下一级镜像的时候才会被执行。
Dockerfile 中的其它指令都是为了定制当前镜像而准备的,唯有 ONBUILD 是为了帮助别人定制自己而准备的。
启动容器有两种方式,一种是基于镜像新建一个容器并启动,另外一个是将在终止状态(stopped)的容器重新启动。
$ docker run -t -i ubuntu:18.04 /bin/bash-t 选项让Docker分配一个伪终端(pseudo-tty)并绑定到容器的标准输入上, -i 则让容器的标准输入保持打开。当利用 docker run 来创建容器时,Docker 在后台运行的标准操作包括:
检查本地是否存在指定的镜像,不存在就从公有仓库下载
利用镜像创建并启动一个容器
分配一个文件系统,并在只读的镜像层外面挂载一层可读写层
从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟接口到容器中去
从地址池配置一个 ip 地址给容器
执行用户指定的应用程序
执行完毕后容器被终止
利用 docker container start 命令,直接将一个已经终止的容器启动运行。容器是否会长久运行,是和 docker run 指定的命令有关,和 -d 参数无关。
可以使用 docker container stop 来终止一个运行中的容器。
在使用 -d 参数时,容器启动后会进入后台。某些时候需要进入容器进行操作,包括使用 docker attach 命令或 docker exec 命令,推荐大家使用 docker exec 命令
如果要导出本地某个容器,可以使用 docker export 命令。$ docker export 7691a814370e > ubuntu.tar
可以使用 docker import 从容器快照文件中再导入为镜像cat ubuntu.tar | docker import - test/ubuntu:v1.0
可以使用 docker container rm 来删除一个处于终止状态的容器。