一、容器管理
1、创建容器
容器创建:就是将镜像加载到容器的过程。
创建容器时如果没有指定容器名称,系统会自动创建一个名称。
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。
docker create创建的容器并未实际启动,还需要执行docker start命令或docker run命令以启动容器。
docker create [选项] 镜像名 <命令>
| 选项 | 含义 |
|---|---|
| -i | 让容器的标准输入保持打开 |
| -t | 让Docker 分配一个伪终端(如果想要导入一些命令,需要这个参数) |
| -it | 合起来实现和容器交互的作用,运行一个交互式会话shell |
| --name=容器名称 | 指定容器名称,不指定会随机生成 |
2、查看容器的运行状态
格式:
docker ps [选项]
docker ps #查看当前运行状态的容器
docker ps -q #只显示运行状态的容器的ID
docker ps -a #-a 选项可以显示所有的容器
docker ps -aq #只显示所有容器的ID
docker ps -as #显示所有容器的大小
docker ps -n 2 #查看最后创建的2个镜像
| 选项 | 含义 |
|---|---|
| -a | 显示所有的容器,包括未运行的 |
| -f | 根据条件过滤显示的内容 |
| –format | 指定返回值的模板文件 |
| -l | 显示最近创建的容器 |
| -n | 列出最近创建的n个容器 |
| -no-trunc | 不间断输出 |
| -q | 静默模式,只显示容器编号 |
| -s | 显示总的文件大小 |
3、启动容器
格式:docker start 容器的ID/名称
#查看容器ID
docker ps -a
#使用容器ID,启动容器
docker start 9fec235e6279
4、创建并启动容器
可以直接执行docker run命令, 等同于先执行docker create 命令,再执行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,命令运行容器运行,命令结束容器退出。
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容器是否正在运行的依据,如果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是:
(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)利用镜像创建并启动一个容器;
(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写层;(镜像只读,不能删除。)
(4)从宿主主机配置的网桥接口中桥接一一个 虚拟机接口到容器中;
(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。
docker run [选项] 镜像 [命令] [参数...]
| 选项 | 说明 |
|---|---|
| -a | 指定标准输入输出内容类型,可选 STDIN/STDOUT/STDERR 三项 |
| -d | 后台运行容器,并返回容器ID |
| -i | 以交互模式运行容器,通常与 -t 同时使用 |
| -t | 为容器重新分配一个伪输入终端,通常与 -i 同时使用 |
| -P(大写) | 随机端口映射,容器内部端口 随机 映射到主机的端口 |
| -p | 指定端口映射,格式为:主机(宿主)端口:容器端口 |
| --name= | 为容器指定一个名称 |
| -dns 8.8.8.8 | 指定容器使用的DNS服务器,默认和宿主一致 |
| -dns-search example.com | 指定容器DNS搜索域名,默认和宿主一致 |
| -h | 指定容器的hostname |
| -m | 设置容器使用内存最大值 |
| -link=[ ] | 添加链接到另一个容器 |
| --privileged=true | 授予此容器扩展特权,也就是开启特权模式; 这种模式下容器对docker宿主机拥有root访问权限。慎用! |
| --net/--network | 指定网络模式 |
5、 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(容器中的命令仍然在前台运行)。
使用 -itd 选项,可以创建并持续运行容器。即使进入容器后使用exit命令退出容器,也不会停止容器。
#-itd 后台运行容器.使用--name 指定名称
docker run -itd --name test2 centos:7 /bin/bash
#查看容器状态,可以看出始终处于 UP,运行状态
docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
baf5bdda3d28 centos:7 "/bin/bash" 10 seconds ago Up 9 seconds test2
#后台运行容器,并执行命令"tail -f /dev/null"。因为tail -f不会自动停止,会一直运行,所以容器不会退出。
docker run -d --name test3 centos:7 tail -f /dev/null
#查看容器状态,可以看出始终处于 UP,运行状态
docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
90d13d0606a9 centos:7 "tail -f /dev/null" 2 seconds ago Up 1 second test3
a15ab19788a7 centos:7 "/bin/bash" 5 minutes ago Up 5 minutes test2
6、 停止容器
格式:
docker stop 容器的ID/名称 #正常停止,可以给容器一个等待时间,以防止数据的丢失。
或
docker kill 容器的ID/名称 #强制停止,(相当于linux命令 kill -9),不会给容器反应时间,可能造成数据丢失
docker stop $(docker ps -aq) #批量停止容器
docker ps -a |awk 'NR>=2 {print $1}' | xargs docker stop #批量停止容器
7、 删除容器
不能删除运行状态的容器,需要先停止再删除。或者使用-f强制删除。
格式:docker rm <容器ID/名称> [-f] #删除容器
docker rm $(docker ps -aq) #批量删除所有容器
docker ps -a |awk 'NR>=2 {print $1}' | xargs docker rm #批量删除所有容器
8、容器的进入
需要进入容器进行命令操作时,可以使用 docker exec 命令进入运行中的容器。进入容器前,确保容器正在运行。
- 我们通常会使用 docker exec -it bash 进入容器并开启一个bash环境的伪终端。也可以将bash 换成其他一条命令,让容器执行完后,将结果输出到屏幕
- 后面可以跟上 -c 选项 “命令序列" ,命令序列可以是多个命令,使用分号隔开,可以一次性执行多条命令。
docker run -it 会创建前台进程,但是会在输入exit后终止进程。
docker attach 会通过连接stdin,连接到容器内输入输出流,会在输入exit后终止容器进程。
docker exec -it 会连接到容器,可以像SSH一样进入容器内部,进行操作,可以通过exit退出容器,不影响容器运行。
格式:docker exec -it 容器ID/名称 /bin/bash
-i 选项表示让容器的输入保持打开。
-t 选项表示让 Docker 分配一个伪终端。
-it /bin/bash:进入容器时需要指定一个shell环境。
9、查看容器的元数据——docker inspect
格式:docker inspect 容器id/容器名称
docker ps -a #先查看运行时容器的id
docker inspect 51fd134c7cc3 #查看容器的元数据
"Gateway": "172.17.0.1",
"GlobalIPv6Address": "",
"GlobalIPv6PrefixLen": 0,
"IPAddress": "172.17.0.2", #容器的IP
"IPPrefixLen": 16,
"IPv6Gateway": "",
"MacAddress": "02:42:ac:11:00:02",
"Networks": {
"bridge": { #使用的是网桥模式
10、容器日志
格式:
docker logs 容器ID/容器名
11、宿主机和容器之间的文件复制
1)将宿主机中的文件复制到容器中
#将宿主机中的文件复制到容器中
echo 123 > /opt/f1.txt
docker cp /opt/f1.txt 容器ID:/tmp/
2)将容器中的文件复制到宿主机中
docker cp 容器ID:/tmp/f1.txt ~/abc.txt #复制并重命名
12、容器的导出与导入(容器的迁移)
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。(注意:导入文件后会生成镜像,但不会自动创建容器。)
#导出格式:
docker export 容器ID/名称 > 导出文件名
#导入格式:
cat 导出文件名 | docker import – 镜像名称:标签
二、Docker网络
1、 Docker网络实现原理
docker 使用linux 桥接,在宿主机虚拟一个docker 容器网桥(docker0) ,docker 启动一个容器时会根据docker 网桥的网段分配给容器一个IP地址,称为Container-IP,同时Docker 网桥是每个容器的默认网关。因为在同一宿主机内的容器都接入同一个网桥,这样容器之间就能够通过容器的 Container-IP 直接通信。
docker 网桥是宿主机虚拟出来的,并不是真实存在的网络设备,外部网络是无法寻址到的,这也意味着外部网络无法直接通过Container-IP 访问到容器。如果容器希望外部访问能够访问到,可以通过映射容器端口到宿主机(端口映射),即 docker run 创建容器时候,通过 -p 或者 -P 参数来启用。访问容器的时候,就通过 [宿主机IP]:[映射端口] 访问容器。
2、为容器创建端口映射
端口映射,底层原理实际是做了一个DNAT转换。
方法一:随机映射端口(从32768开始)
docker run -itd --name=为容器指定名称 -P 镜像名称
复制代码
方法二:指定映射端口
docker run -itd --name=为容器指定名称 -p 宿主机端口:容器端口 镜像名称
复制代码
示例1:
#随机映射端口
docker run -itd --name web1 -P nginx
#查看映射端口号
docker ps -a
#使用宿主机IP:映射端口访问测试
curl http://192.168.41.46:49154
示例2:
#指定映射端口,将容器的80端口映射到宿主机的48888端口
docker run -itd --name web2 -p 48888:80 nginx
#使用宿主机IP:映射端口访问测试
curl http://192.168.41.46:48888
三、Docker的网络模式
1、Docker的网络模式(4+1)
- Host: 容器不会虚拟出自己的网卡,配置主机的IP等,而是使用宿主机的IP和端口
- Container: 创建的容器不会创建自己的网卡,配置自己的IP,而是和一个指定的容器共享IP,端口范围
- None: 该模式关闭了容器的网络功能。
- Bridge: 默认为该模式,此模式会为每一个容器分配,设置IP等,并将容器连接到一个docker0 的虚拟网桥,通过docker 0 网桥以及iptables nat 表配置与宿主机通信。
- 自定义网络
在安装Docker 时,它会自动创建三个网络:bridge(创建容器默认连接到此网络),none,host
2、查看docker 的网络列表
在安装Docker 时,它会自动创建三个网络:bridge(创建容器默认连接到此网络),none,host。
#查看docker的网络列表
docker network ls
或者
docker network list
3、指定容器网络模式
#使用docker' run 创建Docker容器时,可以用--net 或--network 选项指定容器的网络模式
●host模式:使用 --net=host 指定。
●none模式:使用 --net=none 指定。
●container模式:使用--net=container:NAME/ID指定。
●bridge模式:使用 --net=bridge 指定,默认设置,可省略。
四、Docker网络模式详解
1、host模式
- 相当于Vmware中的桥接模式,与宿主机在同一个网络中,但没有独立IP地址。
- Docker使用了Linux的Namespaces技术来进行资源隔离,如PID Namespace隔离进程,Mount Namespace隔离文件系统,Network Namespace隔离网络等。
- 一个Network Namespace提供了一 份独立的网络环境,包括网卡、路由、iptable规则等都与其他的Network Namespace隔离。
- 一个Docker容器一般会分配一个独立的NetworkNamespace。但如果启动容器的时候使用host模式,那么这个容器将不会获得一个独立的NetworkNamespace,而是和宿主机共用一个NetworkNamespace。容器将不会虚拟出自己的网卡、配置自己的IP等,而是使用宿主机的IP和端口。
容器和宿主机共享网络命名空间,但没有独立IP地址,使用宿主机的IP地址,和宿主机共享端口范围,例如宿主机使用了80端口,那么容器不能使用80端口。这种模式比较方便,但不安全。
2、container模式
- container模式: 使用
–net=contatiner:NAME/ID指定。 - 这个模式指定新创建的容器和已经存在的一个容器共享一个Network Namespace,而不是和宿主机共享。新创建的容器不会创建自己的网卡、配置自己的IP,而是和一个指定的容器共享IP,端口范围等。 可以在一定程度上节省网络资源,容器内部依然不会拥有所有端口。
- 同样,两个容器除了网络方面,其他的如文件系统,进程列表等还是隔离的。
- 两个容器的进程可以通过lo网卡设备通信。
新创建的B容器和A容器共享命名空间。假如A容器使用了80端口,B容器就不能使用80端口。
3、none 模式
- none模式:使用 --net=none 指定
- 使用none 模式,docker 容器有自己的network Namespace ,但是并不为Docker 容器进行任何网络配置。也就是说,这个Docker 容器没有网卡,ip, 路由等信息。
- 这种网络模式下,容器只有lo 回环网络,没有其他网卡。
- 这种类型没有办法联网,但是封闭的网络能很好的保证容器的安全性。
- 该容器将完全独立于网络,用户可以根据需要为容器添加网卡。此模式拥有所有端口。(none网络模式配置网络
- 特殊情况下才会用到,一般不用。
4 bridge 模式
bridge模式是docker的默认网络模式,不用--net参数, 就是bridge模式。
相当于Vmware中的nat模式,容器使用独立network Namespace, 并连接到docker0虚拟网卡I通过docker0网桥以及iptables nat表配置与宿主机通信,此模式会为每. 个容器分配Network Namespace、 设置IP等,并将一一个 主机上的Docker 容器连接到一个虚拟网桥上。
(1)当Docker进程启动时,会在主机上创建一个名为docker0的虛拟网桥,此主机上启动的Docker容器会连接到这个虚拟网桥上。虚拟网桥的工作方式和物理交换机类似,这样主机上的所有容器就通过交换机连在了一“个二层网络中。
(2)从docker0子网中分配一个IP给容器使用(分配一个和网桥相同网段内的IP,网桥作为网关),并设置docker0的IP地址为容器的默认网关。在主机上创建一对虛拟网卡veth pair设备。veth设备总是成对出现的,它们组成了一个数据的通道,数据从一个设备进入,就会从另一个设备出来。因此,veth设备常用来连接两个网络设备。
(3)Docker将 veth pair设备的一端放在新创建的容器中,并命名为eth0 (容器的网卡),另一端放在主机中,以veth*这样类似的名字命名,并将这个网络设备加入到docker0 网桥中。可以通过brctl show命令查看。
(4)使用docker run -P 时,docker实际 是在iptables做了DNAT规则,实现端口转发功能。可以使用iptables -t nat -vnL查看。
每个容器有自己独立的命名空间。容器之间通过网桥转发进行通信,成对的网络设备veth pair。
5、自定义网络模式
直接使用bridge 模式,是无法指定IP运行docker 的,例如执行以下命令就会报错
创建自定义网络:
需要先自定义网络,再指定IP运行docker。
#(1)先自定义网络,设置网卡地址池,网卡名,网络模式名称
docker network create --subnet=172.18.0.0/16 --opt "com.docker.network.bridge.name"="docker1" mynetwork
12a643f6908df836a9c4c04eb4df96d902f079d1b96ffef1607f79456ca9fe0e
-------------注释---------------------------------------------------------------------
●docker1 :为执行ifconfig -a 命令时显示的网卡名,如果不使用 --opt 参数指定此名称,使用 ifconfig -a 查看网卡的网络信息时,看到的将会是类似 br-110eb56a0b22这样的名字,这显然不好记。
●mynetwork:为执行"docker network list" 命令时,显示的 bridge 网络模式名称。
-------------------------------------------------------------------------------------
#查看docker的网络列表
docker network ls
NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
87068f0dcef0 bridge bridge local
13c2115317cd host host local
12a643f6908d mynetwork bridge local #已生成自定义网络
10d4299d0f88 none null local
#(2)再使用该网段内的地址,创建自定义网络的容器test6
docker run -itd --name test6 --net mynetwork --ip 172.18.0.10 centos:7 /bin/bash
d2cb1f26d8de3f9de55df679357bc62a8bbef67b795c538e61d31a99ded72f8e
#查看容器test6的IP地址
docker inspect test6 | grep -i "IPv4Address"
"IPv4Address": "172.18.0.10"
#也可以docker exec进入容器后下载net-tools工具,之后使用ifconfig命令查看容器IP地址。
删除自定义网络:
如果想要删除自定义的网络,可以使用 docker network rm 网络模式名称 进行删除,例如docker network rm mynetwork。
删除网络模式前,需要先确保使用该网络模式创建的容器已退出(即已停止)。如果容器仍在运行,则该网络无法删除。
五、总结
1、容器管理命令
| 命令 | 作用 |
|---|---|
| docker create -i [–name=容器名称] 镜像名 | 创建容器 |
| docker create -it [–name=容器名称] 镜像名 <命令> | 创建容器并导入命令 |
| docker start <容器ID/名称> | 启动容器 |
| docker stop <容器ID/名称> | 停止容器 |
| docker kill <容器ID/名称> | 立即强制停止容器 |
| docker ps | 查询运行状态的容器 |
| docker ps -a | 查询所有容器 |
| docker rm [-f] <容器ID/名称> | 删除容器 (-f 强制删除正在运行的容器) |
| docker rm $(docker ps -aq) | 删除所有容器 |
| docker run [–name] -id | 启动容器(一次性执行) |
| docker exec -it 容器ID/名称 bash | 进入容器 |
| docker run -it 容器ID/名称 bash | 启动时进入容器 |
| docker cp 宿主机文件 容器ID:容器目录 | 将宿主机的文件复制到容器中 |
| docker cp 容器ID:容器目录/文件 宿主机目录 | 将容器中的文件复制到宿主机中 |
| docker logs | 容器pid=1的进程日志 |
| docker export 容器ID/名称 > 文件名 | 将容器导出为文件 |
| cat 文件名 docker import - 镜像名称:标签 | 将导出的容器文件,导入生成镜像 |
| docker stats | 查看docker消耗的资源状态 |
2、如何镜像优化?
有效减少镜像大小。
3、看当下所有容器占用的I/O有多少,占用内存多少?
使用docker stats命令查看。
4、容器有哪些状态?
Docker容器可以有四种状态:
- 运行
- 已暂停
- 重新启动
- 已退出
5、overlay2由哪几部分组成 ?
- LowerDir
- MergedDir
- UpperDir
- WorkDir
6、docker的网络建议和宿主机的IP"对照”
比如宿主机地址10.2.5.6,容器的地址就可以修改为172.5.6.x,这样方便在故障发生时,更容易定位故障节点位置。
7、daemon.json 配置介绍(键值对的格式)
# daemon.json 配置介绍
{
"graph": "/data/docker",
"storage-driver": "overlay2",
"insecure-registries": ["registry.access.redhat.com", "quay.io"],
"registry-mirrors": ["https://3u6mkfxb.mirror.aliyuncs.com"],
"bip": "172.24.38.1/24", #指定网桥的网段,这里不能写0,必须写1
"exec-opts": ["native. cgroupdriver= systemd"],
"live-restore": true
}
#配置项注意点:
● graph:该关键字未来将被弃用,可以采用"data-root" 替代。
● storage-driver:存储驱动,即分层文件系统。
● insecure-registries:不安全的docker registries, 即使用http协议推拉镜象。
● registry-mirrors:加速站点,一般可以使用阿里、网易云、docker中国 (https: //registry.docker-cn.com)的地址。
● bip:指定doccer bridge地址(不能以.0结尾),生产中建议采用172.xx.yy.1/24,其中xx. yy为宿主机ip后四位,方便定位问题。
● 若启动失败,查看/var/log/message 日志排错。
● live-restore:启用实时还原。
默认情况下,当Docker守护程序终止时,它将关闭正在运行的容器。从Docker Engine 1.12开始,您可以配置守护程序,以便在守护程序不可用时容器仍在运行。此功能称为实时还原。实时还原选项有助于减少由于守护程序崩溃,计划内的停机或升级而导致的容器停机时间。
#使用配置文件/etc/docker/daemon.json (没有时新建该文件)
vim /etc/docker/daemon.json
{
" insecure-registries": ["192.168.10.7:666"],
"registry-mirrors": ["https://3u6mkfxb.mirror.aliyuncs.com"],
"live-restore": true
}