docker基本管理

梅你不可的小东西
230 阅读5分钟

docker概述

微信截图_20221121095722.png

  • docher的logo设计为蓝色鲸鱼，拖着许多集装箱
  • 鲸鱼可看作为宿主机，集装箱可理解为相互隔离的容器，每个集装箱都包含自己的应用程序

什么是docker

  • 是一个开源的额应用容器引擎，基于go语言开发并遵循apache2.0协议开源
  • 是在linux容器里运行的开源工具
  • 是一种轻量级的“虚拟机”
  • docker的容器技术可以在一台主机上轻松为任何应用创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器

docker的设计宗旨

Build,Ship and Run Any App,Anywhere

即通过对应用组件的封装、发布、部署、运行等生命周期的管理，达到应用组件级别的“一次封装，到处运行”的目的。这里的组件，即可以是一个应用，也可以是一套服务，甚至是一个完整的操作系统。

容器化的优点

  • 灵活性：即使再复杂的应用也可以集装箱化
  • 轻量级：容器利用并共享主机内核
  • 可互换：可以及时部署更新和升级
  • 便携式：可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行
  • 可扩展：可以增加并自动分发容器副本
  • 可堆叠：可以垂直和及时堆叠服务

Docker容器与虚拟机的区别

容器是在linux上本机运行，并与其他容器共享主机的内核，它运行的是一个独立的进程，不占用其他任何可执行文件的内存，非常轻量。

虚拟机运行的是一个完整的操作系统，每个虚拟机使用独立的内核，通过虚拟机管理程序对主机资源进行虚拟访问，相比之下需要的资源更多。

微信截图_20221119175446.png

微信截图_20221119175508.png

  • docker就相当于宿主机的一个进程，所以损耗微乎其微。
  • 虚拟机和操作系统之间是hypervisor，虚拟化管理程序，虚拟化各种硬件资源，这中间就会有资源损耗。

image.png

容器在内核中支持2种重要技术

docker本质就是宿主机的一个进程，docker是通过 namespace 实现资源隔离，通过 cgroup 实现资源限制（限制硬件资源，限制2个容器相互之间抢资源），通过写时复制技术（copy-on-write）实现了高效的文件操作（类似虚拟机的磁盘比如分配500g并不是实际占用物理磁盘500g）。

linux六大namespace（命名空间）：

linux六大namespace（命名空间）：

namespace系统调用参数隔离内容
UTSCLONE_NEWUTS主机名和域名
IPCCLONE_NEWWIPS信号量，消息队列和共享内存
PIDCLONE_NEWPID进程编号
NETWORKCLONE_NEWNET网络设备，网络栈，端口等
MOUNTCLONE_NEWNS挂载点（文件系统）
USERCLONE_NEWUSER用户和用户组（3.8以后的内核才支持）

1-2.jpg

cgroup的四大功能

  • 资源限制：可以对任务使用的资源总额进行限制
  • 优先级分配：通过分配的cpu时间片数量以及磁盘IO带宽大小，实际上相当于控制了任务运行优先级
  • 资源统计：可以统计系统的资源使用量，如cpu时长，内存用量等
  • 任务控制：cgroup可以对任务执行挂起、恢复等操作

总的来说，cgroup就是控制容器能够使用资源的上限

Docker核心概念

镜像

  • Docker的镜像是创建容器的基础，类似虚拟机的快照，可以理解为一个面向 Docker 容器引擎的只读模板。
  • 通过镜像启动一个容器，一个镜像是一个可执行的包，其中包括运行应用程序所需要的所有内容包含代码，运行时间，库、环境变量、和配置文件。

容器

  • Docker的容器是从镜像创建的运行实例，它可以被启动、停止和删除。所创建的每一个容器都是相互隔离、互不可见，以保证平台的安全性。
  • 可以把容器看做是要给简易版的linux环境（包括root用户权限、镜像空间、用户空间和网络空间等）和运行在其中的应用程序。

仓库

  • Docker仓库是用来集中保存镜像的地方，当创建了自己的镜像之后，可以使用push命令将它上传到公有仓库（Public）或者私有仓库（Private）。当下次要在另外一台机器上使用这个镜像时，只需从仓库获取。
  • Docker 的镜像、容器、日志等内容全部都默认存储在 /var/lib/docker 目录下。

docker的yum安装与源码编译安装

yum源安装docker

#将之前残余的docker包进行卸载
yum remove docker docker-client docker-client-latest docker-common docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-engine

#推荐使用国内的阿里镜像作为下载源
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

#安装所需的docker安装包
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

#安装docker的社区版本
yum install docker-ce

#检查docker的是否安装成功
docker -v

微信截图_20221121100334.png

源码编译安装docker

tar zxvf docker-19.03.9.tgz
mv docker/* /usr/bin
#添加docker的系统启动服务
cat > /usr/lib/systemd/system/docker.service << EOF
[Unit]
Description=Docker Application Container Engine
Documentation=https://docs.docker.com
After=network-online.target firewalld.service
Wants=network-online.target
[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/bin/dockerd
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
LimitNOFILE=infinity
LimitNPROC=infinity
LimitCORE=infinity
TimeoutStartSec=0
Delegate=yes
KillMode=process
Restart=on-failure
StartLimitBurst=3
StartLimitInterval=60s

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF
#进行开启
systemctl start docker
#状态的查看
systemctl status docker

#查看 docker 版本信息
docker version

#docker 信息查看
docker info

微信截图_20221121101009.png

微信截图_20221121101110.png

微信截图_20221121101125.png

Docker 镜像操作

（1）搜索镜像

格式：docker search 关键字
docker search nginx

微信截图_20221121101417.png

（2）获取镜像

格式：docker pull 仓库名称[:标签]
#如果下载镜像时不指定标签，则默认会下载仓库中最新版本的镜像，即选择标签为 latest 标签。
docker pull nginx

微信截图_20221121101622.png

（3）镜像加速下载

#获取进行注册阿里云账号，阿里云会根据用户信息通过不同的个人docker镜像源
浏览器访问 https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors 获取镜像加速器配置

mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://288honvl.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
#tee 命令读取标准输入，然后将程序的输出写到标准输出，并同时将其复制到指定的一个或多个文件。
标志
-a 将输出添加到 File 的末尾而不是覆盖写入。
-i 忽略中断。


systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

（4）查看镜像信息

镜像下载后存放在 /var/lib/docker 。
Docker 相关的本地资源存放在 /var/lib/docker/ 目录下，其中 containers 目录存放容器信息，image 目录存放镜像信息，overlay2 目录下存放具体的镜像底层文件。

#查看下载的镜像文件信息
cat /var/lib/docker/image/overlay2/repositories.json

#查看下载到本地的所有镜像
docker images

--------------------------------------------------------------------------------------------
REPOSITORY：镜像属于的仓库；
TAG：镜像的标签信息，标记同一个仓库中的不同镜像；
IMAGE ID：镜像的唯一ID 号，唯一标识一个镜像；
CREATED：镜像创建时间；
VIRTUAL SIZE：镜像大小；
--------------------------------------------------------------------------------------------

微信截图_20221121102206.png

微信截图_20221121102300.png

微信截图_20221121102445.png

  • lowerdir是镜像层，目录或者文件是只读的，其实就是rootfs，image layer可以分很多层，所以对应的lowerdir是可以有多个目录
  • upperdir是在lowerdir之上的容器层，这层是可读可写的，在启动一个容器时候会进行创建，所有的对容器数据更改都发生在这里层
  • MergedDir是表现层，是容器的挂载点

（5）为本地的镜像添加新的标签

格式：docker tag 名称:[标签] 新名称:[新标签]
docker tag nginx:latest nginx:1.21.5

docker images | grep nginx

微信截图_20221121104632.png

（6）删除镜像

格式：
docker rmi 仓库名称:标签 #当一个镜像有多个标签时，只是删除其中指定的标签
或者
docker rmi 镜像ID号	#会彻底删除该镜像

注意：如果该镜像已经被容器使用，正确的做法是先删除依赖该镜像的所有容器，再去删除镜像。

docker rmi nginx：1.21.5

微信截图_20221121104851.png

（7）存出镜像：将镜像保存成为本地文件

格式：docker save -o 存储文件名 存储的镜像
docker save -o nginx nginx:1.21.5 #存出镜像命名为nginx存在当前目录下
ls -lh

微信截图_20221121105614.png

#载入镜像：将镜像文件导入到镜像库中
格式：
docker load < 存出的文件
或者
docker load -i 存出的文件

docker load < nginx

微信截图_20221121105736.png

微信截图_20221121105842.png

（8） 上传镜像

默认上传到 docker Hub 官方公共仓库，需要注册使用公共仓库的账号。hub.docker.com 可以使用 docker login 命令来输入用户名、密码和邮箱来完成注册和登录。 在上传镜像之前，还需要先对本地镜像添加新的标签，然后再使用 docker push 命令进行上传。

#添加新的标签时必须在前面加上自己的dockerhub的
docker tag nginx:1.21.5 账户名/nginx:latest

docker login [-u 用户名 -p 密码]	#登录公共仓库
用户名:xxxxxxxxx
密码:xxx
docker push 用户名/nginx:latest	#上传镜像

微信截图_20221121110801.png

微信截图_20221121112435.png

微信截图_20221121112523.png

上传成功后，可以直接从公有云下载镜像

docker pull 169230zz/nginx：latest

微信截图_20221122085302.png

docker容器操作

(1)创建容器

容器创建：就是将镜像加载到容器的过程

新创建的容器默认处于停止状态，不运行任何程序，需要在其中发起一个进程来启动容器。

格式：docker create [选项] 镜像 
常用选项：
-i：让容器开启标准输入接受用户输入命令
-t：让 Docker 分配一个伪终端 tty
-it :合起来实现和容器交互的作用，运行一个交互式会话 shell 
docker create -it nginx:latest

#指定容器名称创建
docker create -it --name=容器名称 镜像 
#容器名称必须唯一

微信截图_20221122092348.png

微信截图_20221122093955.png 查看容器

#查看容器的运行状态
docker ps -a		#-a 选项可以显示所有的容器

#若不带 -a 只查看运行状态的容器
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND        CREATED     STATUS     PORTS      NAMES
容器的ID号    加载的镜像      运行的程序       创建时间   当前的状态  端口映射    名称

微信截图_20221122092713.png

删除容器

docker rm 容器id号
#rmi命令是删除镜像
#如果容器启动时不可以删除
docker rm 容器ID/名称 -f （不建议使用）
#-f实现容器启动时强制退出并删除

微信截图_20221122093302.png

微信截图_20221122105654.png

启动、停止容器

#启动容器
docker start 容器的ID/名称
docker ps -a
#停止容器
docker stop 容器ID/名称
#stop命令会在当前进程结束后安全退出
#stop命令在退出过程中卡死再使用kill命令
docker ps -a

微信截图_20221122094935.png

强制停止容器

docker kill 容器ID/名称（不建议使用）
#相当于发送一个-9的信号给容器进程
#可能会在容器运行读写过程中，中断进程，从而导致数据的丢失

微信截图_20221122095444.png

进入容器

1.#开启容器
docker start 容器ID/名称
#进入容器需要保证容器开启状态下
2.#进入容器
docker exec -it 容器ID/名称 shell环境
#shell环境默认是bash，有的也可以用sh

微信截图_20221122112228.png

复制文件到容器

docker cp 要文件 容器ID/名：目录
docker cp /opt/hello.txt aff2387cc6be:/root/123.txt

微信截图_20221122112951.png

创建并启动容器

docker run

可以直接执行docker run 命令，等同于先执行docker create命令，在执行docker start命令

注意：容器是一个与其中运行的shell命令共存亡的终端，命令共存亡的终端，命令运行容器运行，命令结束器退出

docker容器默认会把容器内部第一个进程，也就是pid=1的程序作为docker容器中pid=1的进程挂了，那么docker容器便会直接退出，也就是说docker容器中必须有一个前台进程，否则认为一个容器已经挂掉。

当利用docker run来创建容器时，docker在后台的标准运行过程

  1. 检查本地是否存在指定的镜像，当镜像不存在时，会从公有仓库下载
  2. 利用镜像创建开启一个容器
  3. 分配一个文件系统给容器，在只读的镜像层外面挂载一层可读可写层
  4. 从宿主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟机接口得到容器中
  5. 分配一个地址池中的ip地址给容器
  6. 执行用户指定的应用程序，执行完毕后容器被终止运行

创建一个新容器并执行一条shell命令，之后退出

docker run 镜像名 bash -c 命令

微信截图_20221123093223.png

在持续运行docker run创建的容器

docker run -i 镜像名 bash -c “死循环命令”

docker run -i centos:7 bash -c "while true;do echo hello;done"
#将会一直在前台运行，ctrl+c不可退出，只能用stop命令实现

微信截图_20221123094742.png

在后台持续运行docker run创建的容器

需要在docker run 命令之后添加-d选项让docker容器以守护形式在后台运行，并且容器所运行的程序不能结束

docker run -id 镜像名 bahs -c 命令

docker run -id centos:7 bash -c "while true;do echo hello;done"
#-d实现后台运行命令

微信截图_20221123095747.png

容器的导出与导入

用户可以将任何一个 Docker 容器从一台机器迁移到另一台机器。在迁移过程中，可以使用docker export 命令将已经创建好的容器导出为容器快照文件，无论这个容器是处于运行状态还是停止状态均可导出。可将导出文件传输到其他机器，通过相应的导入命令实现容器的迁移。

导出格式：docker export 容器ID/名称 > 文件名

docker export 容器id > centos7.tar

docker export -o centos7.tar 容器id

微信截图_20221123110558.png

微信截图_20221123110807.png

导入格式：cat 文件名 | docker import – 镜像名称:标签

cat centos7.tar | docker import - centos7:test			#导入后会生成镜像，但不会创建容器

docker import centos7.tar -- centos7:test

微信截图_20221123110932.png

容器和镜像的批量删除

格式：docker rm [-f] 容器ID/名称
docker stop 容器id
docker rm 容器id			#删除已经终止状态的容器

docker rm -f 容器id		#强制删除正在运行的容器

docker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker stop "$1}' | bash			#批量停止容器
docker ps -a | awk 'NR>=2{print $1}'| xargs docker stop

docker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker rm "$1}' | bash				#批量删除所有容器
docker ps -a | awk 'NR>=2{print $1}'| xargs docker rm

docker images | awk 'NR>=2{print "docker rmi "$3}' | bash			#批量删除镜像
docker images | grep none | awk '{print $3}' | xargs docker rmi		#删除none镜像

docker rm $(docker ps -a -q)		#批量清理后台停止的容器
avatar
文章
阅读
粉丝