Docker学习记录3

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什么是Docker?

作为一种新兴的虚拟化方式,Docker 跟传统的虚拟化方式相比具有众多的优势。

Docker的更高效的利用系统资源

由于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。无论是应用执行速度、内存损耗或者文件存储速度,都要比传统虚拟机技术更高效。因此,相比虚拟机技术,一个相同配置的主机,往往可以运行更多数量的应用。

Docker更快速的启动时间

传统的虚拟机技术启动应用服务往往需要数分钟,而 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,因此可以做到秒级、甚至毫秒级的启动时间。大大的节约了开发、测试、部署的时间。

Docker一致的运行环境

开发过程中一个常见的问题是环境一致性问题。由于开发环境、测试环境、生产环境不一致,导致有些 bug 并未在开发过程中被发现。而 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,从而不会再出现 “这段代码在我机器上没问题啊” 这类问题。

Docker持续交付和部署

对开发和运维人员来说,最希望的就是一次创建或配置,可以在任意地方正常运行。

使用 Docker 可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署。开发人员可以通过 Dockerfile 来进行镜像构建,并结合 持续集成(Continuous Integration) 系统进行集成测试,而运维人员则可以直接在生产环境中快速部署该镜像,甚至结合 持续部署(Continuous Delivery/Deployment) 系统进行自动部署。

而且使用 Dockerfile 使镜像构建透明化,不仅仅开发团队可以理解应用运行环境,也方便运维团队理解应用运行所需条件,帮助更好的生产环境中部署该镜像。

Docker更轻松的迁移

由于 Docker 确保了执行环境的一致性,使得应用的迁移更加容易。Docker 可以在很多平台上运行,无论是物理机、虚拟机、公有云、私有云,甚至是笔记本,其运行结果是一致的。因此用户可以很轻易的将在一个平台上运行的应用,迁移到另一个平台上,而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况。

Docker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。此外,Docker 团队同各个开源项目团队一起维护了一大批高质量的官方镜像,既可以直接在生产环境使用,又可以作为基础进一步定制,大大的降低了应用服务的镜像制作成本。

安装 Docker

官方网站上有各种环境下的 安装指南,这里主要介绍下 Ubuntu、Debian 和 CentOS 系列的安装。

Ubuntu、Debian 系列安装 Docker

系统要求

Docker 支持以下版本的 Ubuntu 和 Debian操作系统:

  • Ubuntu Xenial 16.04 (LTS)
  • Ubuntu Trusty 14.04 (LTS)
  • Ubuntu Precise 12.04 (LTS)
  • Debian testing stretch (64-bit)
  • Debian 8 Jessie (64-bit)
  • Debian 7 Wheezy (64-bit)(必须启用 backports)

Ubuntu 发行版中,LTS(Long-Term-Support)长期支持版本,会获得 5 年的升级维护支持,这样的版本会更稳定,因此在生产环境中推荐使用 LTS 版本。

Docker 目前支持的 Ubuntu 版本最低为 12.04 LTS,但从稳定性上考虑,推荐使用 14.04 LTS 或更高的版本。

Docker 需要安装在 64 位的 x86 平台或 ARM 平台上(如树莓派),并且要求内核版本不低于 3.10。但实际上内核越新越好,过低的内核版本可能会出现部分功能无法使用,或者不稳定。

用户可以通过如下命令检查自己的内核版本详细信息:

$ uname -a
Linux device 4.4.0-45-generic #66~14.04.1-Ubuntu SMP Wed Oct 19 15:05:38 UTC 2016 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

升级内核

如果内核版本过低,可以用下面的命令升级系统内核。

Ubuntu 12.04 LTS
sudo apt-get install -y --install-recommends linux-generic-lts-trusty
Ubuntu 14.04 LTS
sudo apt-get install -y --install-recommends linux-generic-lts-xenial
Debian 7 Wheezy

Debian 7 的内核默认为 3.2,为了满足 Docker 的需求,应该安装 backports 的内核。

执行下面的命令添加 backports 源:

$ echo "deb http://http.debian.net/debian wheezy-backports main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/backports.list

升级到 backports 内核:

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get -t wheezy-backports install linux-image-amd64
Debian 8 Jessie

Debian 8 的内核默认为 3.16,满足基本的 Docker 运行条件。但是如果打算使用 overlay2 存储层驱动,或某些功能不够稳定希望升级到较新版本的内核,可以添加 backports 源,升级到新版本的内核。

执行下面的命令添加 backports 源:

$ echo "deb http://http.debian.net/debian jessie-backports main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/backports.list

升级到 backports 内核:

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get -t jessie-backports install linux-image-amd64

需要注意的是,升级到 backports 的内核之后,会因为 AUFS 内核模块不可用,而使用默认的 devicemapper 驱动,并且配置为 loop-lvm,这是不推荐的。因此,不要忘记安装 Docker 后,配置 overlay2 存储层驱动。

配置 GRUB 引导参数

在 Docker 使用期间,或者在 docker info 信息中,可能会看到下面的警告信息:

WARNING: Your kernel does not support cgroup swap limit. WARNING: Your
kernel does not support swap limit capabilities. Limitation discarded.

或者

WARNING: No memory limit support
WARNING: No swap limit support
WARNING: No oom kill disable support

如果需要这些功能,就需要修改 GRUB 的配置文件 /etc/default/grub,在 GRUB_CMDLINE_LINUX 中添加内核引导参数 cgroup_enable=memory swapaccount=1

然后不要忘记了更新 GRUB:

$ sudo update-grub
$ sudo reboot