Docker概述
Docker为什么出现?
一款产品: 开发–上线 两套环境!应用环境,应用配置!
开发 — 运维。 问题:我在我的电脑上可以允许!版本更新,导致服务不可用!对于运维来说考验十分大?
环境配置是十分的麻烦,每一个及其都要部署环境(集群Redis、ES、Hadoop…) !费事费力。
发布一个项目( jar + (Redis MySQL JDK ES) ),项目能不能带上环境安装打包!
之前在服务器配置一个应用的环境 Redis MySQL JDK ES Hadoop 配置超麻烦了,不能够跨平台。
开发环境Windows,最后发布到Linux!
传统:开发jar,运维来做!
现在:开发打包部署上线,一套流程做完!
安卓流程:java — apk —发布(应用商店)一 张三使用apk一安装即可用!
docker流程: java-jar(环境) — 打包项目帯上环境(镜像) — ( Docker仓库:商店)-----
Docker给以上的问题,提出了解决方案!
比较Docker和虚拟机技术的不同:
传统虚拟机,虚拟出一条硬件,运行一个完整的操作系统,然后在这个系统上安装和运行软件
容器内的应用直接运行在宿主机的内容,容器是没有自己的内核的,也没有虚拟我们的硬件,所以就轻便了
每个容器间是互相隔离,每个容器内都有一个属于自己的文件系统,互不影响
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1.卸载旧版本
yum remove docker
docker-client
docker-client-latest
docker-common
docker-latest
docker-latest-logrotate
docker-logrotate
docker-engine
2.需要的安装包
yum install -y yum-utils
3.设置镜像的仓库
yum-config-manager
--add-repo
https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
默认是从国外的,不推荐
推荐使用国内的
yum-config-manager
--add-repo
https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
更新yum软件包索引
yum makecache fast
4.安装docker相关的 docker-ce 社区版 而ee是企业版
yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
5.启动Docker
systemctl start docker
6. 使用docker version查看是否按照成功
docker version
Client: Docker Engine - Community
Version: 19.03.12
API version: 1.40
Go version: go1.13.10
Git commit: 48a66213fe
Built: Mon Jun 22 15:46:54 2020
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
Server: Docker Engine - Community
Engine:
Version: 19.03.12
API version: 1.40 (minimum version 1.12)
Go version: go1.13.10
Git commit: 48a66213fe
Built: Mon Jun 22 15:45:28 2020
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
containerd:
Version: 1.2.13
GitCommit: 7ad184331fa3e55e52b890ea95e65ba581ae3429
runc:
Version: 1.0.0-rc10
GitCommit: dc9208a3303feef5b3839f4323d9beb36df0a9dd
docker-init:
Version: 0.18.0
GitCommit: fec3683
7. 测试
docker run hello-world
Unable to find image 'hello-world:latest' locally
latest: Pulling from library/hello-world
0e03bdcc26d7: Pull complete
Digest: sha256:49a1c8800c94df04e9658809b006fd8a686cab8028d33cfba2cc049724254202
Status: Downloaded newer image for hello-world:latest
Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.
To generate this message, Docker took the following steps:
1. The Docker client contacted the Docker daemon.
2. The Docker daemon pulled the "hello-world" image from the Docker Hub.
(amd64)
3. The Docker daemon created a new container from that image which runs the
executable that produces the output you are currently reading.
4. The Docker daemon streamed that output to the Docker client, which sent it
to your terminal.
To try something more ambitious, you can run an Ubuntu container with:
$ docker run -it ubuntu bash
Share images, automate workflows, and more with a free Docker ID:
https://hub.docker.com/
For more examples and ideas, visit:
https://docs.docker.com/get-started/
8.查看镜像
docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
hello-world latest bf756fb1ae65 6 months ago 13.3kB
1. 卸载依赖
yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
2. 删除资源
rm -rf /var/lib/docker
/var/lib/docker 是docker的默认工作路径!
9.容器镜像服务

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://9forgyc2.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker
为什么Docker比Vm快
1、docker有着比虚拟机更少的抽象层。由于docker不需要Hypervisor实现硬件资源虚拟化,运行在docker容器上的程序直接使用的都是实际物理机的硬件资源。因此在CPU、内存利用率上docker将会在效率上有明显优势。
2、docker利用的是宿主机的内核,而不需要Guest OS。
GuestOS: VM(虚拟机)里的的系统(OS);
HostOS:物理机里的系统(OS);
image.png
因此,当新建一个 容器时,docker不需要和虚拟机一样重新加载一个操作系统内核。仍而避免引导、加载操作系统内核返个比较费时费资源的过程,当新建一个虚拟机时,虚拟机软件需要加载GuestOS,返个新建过程是分钟级别的。而docker由于直接利用宿主机的操作系统,则省略了这个复杂的过程,因此新建一个docker容器只需要几秒钟。
什么是portainer?
Docker图形化界面管理工具!提供一个后台面板供我们操作!
docker run -d -p 8088:9000
--restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --privileged=true portainer/portainer

Docker镜像讲解
镜像是什么
镜像是一种轻量级、可执行的独立软件保,用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件,他包含运行某个软件所需的所有内容,包括代码、运行时库、环境变量和配置文件。
所有的应用,直接打包docker镜像,就可以直接跑起来!
如何得到镜像:
1.从仓库
2.自己制作镜像DockerFile
Docker镜像加载原理
UnionFs (联合文件系统)
UnionFs(联合文件系统):Union文件系统(UnionFs)是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统,他支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加,同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下( unite several directories into a single virtual filesystem)。Union文件系统是 Docker镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承,基于基础镜像(没有父镜像),可以制作各种具体的应用镜像
特性:一次同时加载多个文件系统,但从外面看起来,只能看到一个文件系统,联合加载会把各层文件系统叠加起来,这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录
Docker镜像加载原理
docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成,这种层级的文件系统UnionFS。
boots(boot file system)主要包含 bootloader和 Kernel, bootloader主要是引导加 kernel, Linux刚启动时会加bootfs文件系统,在 Docker镜像的最底层是 boots。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的,包含boot加載器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了,此时内存的使用权已由 bootfs转交给内核,此时系统也会卸载bootfs。
rootfs(root file system),在 bootfs之上。包含的就是典型 Linux系统中的/dev,/proc,/bin,/etc等标准目录和文件。 rootfs就是各种不同的操作系统发行版,比如 Ubuntu, Centos等等。

平时我们安装进虚拟机的CentOS都是好几个G,为什么Docker这里才200M?

对于个精简的OS,rootfs可以很小,只需要包合最基本的命令,工具和程序库就可以了,因为底层直接用Host的kernel,自己只需要提供rootfs就可以了。由此可见对于不同的Linux发行版, boots基本是一致的, rootfs会有差別,因此不同的发行版可以公用bootfs.
虚拟机是分钟级别,容器是秒级!
分层理解
分层的镜像

思考:为什么Docker镜像要采用这种分层的结构呢?
最大的好处,我觉得莫过于资源共享了!比如有多个镜像都从相同的Base镜像构建而来,那么宿主机只需在磁盘上保留一份base镜像,同时内存中也只需要加载一份base镜像,这样就可以为所有的容器服务了,而且镜像的每一层都可以被共享。
查看镜像分层的方式可以通过docker image inspect 命令
理解:
所有的 Docker镜像都起始于一个基础镜像层,当进行修改或培加新的内容时,就会在当前镜像层之上,创建新的镜像层。
举一个简单的例子,假如基于 Ubuntu Linux16.04创建一个新的镜像,这就是新镜像的第一层;如果在该镜像中添加 Python包,

在添加额外的镜像层的同时,镜像始终保持是当前所有镜像的组合,理解这一点非常重要。下图中举了一个简单的例子,每个镜像层包含3个文件,而镜像包含了来自两个镜像层的6个文件。

上图中的镜像层跟之前图中的略有区別,主要目的是便于展示文件
下图中展示了一个稍微复杂的三层镜像,在外部看来整个镜像只有6个文件,这是因为最上层中的文件7是文件5的一个更新版

文种情況下,上层镜像层中的文件覆盖了底层镜像层中的文件。这样就使得文件的更新版本作为一个新镜像层添加到镜像当中
Docker通过存储引擎(新版本采用快照机制)的方式来实现镜像层堆栈,并保证多镜像层对外展示为统一的文件系统
Linux上可用的存储引撃有AUFS、 Overlay2、 Device Mapper、Btrfs以及ZFS。顾名思义,每种存储引擎都基于 Linux中对应的
件系统或者块设备技术,井且每种存储引擎都有其独有的性能特点。
Docker在 Windows上仅支持 windowsfilter 一种存储引擎,该引擎基于NTFS文件系统之上实现了分层和CoW [1]。
下图展示了与系统显示相同的三层镜像。所有镜像层堆并合井,对外提供统一的视图

这一层就是我们通常说的容器层,容器之下的都叫镜像层!特点
Docker 镜像都是只读的,当容器启动时,一个新的可写层加载到镜像的顶部!



