Docker 学习笔记

愤怒的阿康
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【0】Docker 底层知识

docker 和 vmware 相比快在哪儿？

  1. 资源利用率更高：在虚拟机中，每个虚拟机都需要运行一个完整的操作系统，这意味着虚拟机会消耗大量的内存、CPU和硬盘空间。而 Docker 容器只需加载所需的应用程序及其依赖项，不需要额外的操作系统支持，因此占用更少的资源。
  2. 更快的启动时间：在虚拟机中启动操作系统通常需要数分钟。而 Docker 容器只需几秒钟即可启动，并且可以在几秒钟内启动多个容器。
  3. 更小的镜像大小：Docker 镜像比虚拟机映像更小，因为它们不包括操作系统和其他不必要的组件。这意味着 Docker 镜像可以更快地传输和部署。
  4. 更好的性能：由于 Docker 容器是本地运行的，因此它们可以直接访问主机的文件系统和网络，而无需通过虚拟化层进行交互。这样可以提高容器的性能和响应速度。

执行 docker run 发生了什么？

  1. 如果指定的镜像不存在本地，Docker会从默认的镜像仓库中下载该镜像。
  2. Docker会在宿主机中创建一个新的文件系统作为容器的根文件系统，并将镜像文件复制到该文件系统中。
  3. Docker会为容器创建一个网络命名空间，以隔离容器的网络环境。
  4. Docker会为容器配置一个独立的文件系统，并为容器分配一个唯一的文件系统标识符（Filesystem UUID）。
  5. Docker会为容器设置一个随机的MAC地址。
  6. Docker会为容器创建一个进程命名空间，并在其中启动容器的初始化进程。
  7. Docker会为容器挂载必要的文件系统，例如 /proc 和 /sys。
  8. Docker会为容器设置一些系统资源限制，例如CPU、内存等限制。
  9. Docker会为容器分配一个IP地址，并配置容器的网络环境。
  10. Docker会根据指定的命令在容器中启动一个新进程。
  11. 当容器退出时，Docker会清理容器并释放占用的资源。

什么是docker的虚悬镜像?

  1. Docker的“虚悬镜像”（dangling image）指的是未被任何容器使用的镜像，仓库名和标签都是“NONE”。 它们是构建 新镜像时留下的残留物，也可能是由于执行了删除容器操作，但没有相应地删除该容器的关联镜像而导致的。
  2. 虚悬镜像占用磁盘空间，并可能导致系统性能问题。为避免这种问题，可以通过docker image prune命令来清理虚悬镜像并释放磁盘空间。

docker 的数据卷是什么？

Docker数据卷是容器与主机或与其他容器共享持久化数据的一种方法。 数据卷可以被认为是绕过容器文件系统，直接访问主机文件系统（或其他容器的文件系统）中的特定目录。 数据存储在数据卷中，它可以在容器之间共享，即使容器被删除或重新创建，数据卷中的数据也不会丢失。 数据卷还可用于实现容器内的持久化数据库存储，应用程序配置和其他需要在多个容器之间共享的数据。可以使用docker volume命令在本地或远程存储中创建一个数据卷。容器可以直接挂载数据卷，然后可以在容器之间共享它们。

【1】Docker 三要素

  1. 镜像
  2. 容器
  3. 仓库

【2】Docker 安装步骤

  1. 安装 GCC
yum -y install gcc
  1. 安装 GCC C++
yum -y install gcc-c++
  1. 安装 yum-util
yum install -y yum-utils \
           device-mapper-persistent-data \
           lvm2 --skip-broken
  1. 设置阿里云镜像仓库
yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
    
sed -i 's/download.docker.com/mirrors.aliyun.com\/docker-ce/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
  1. 更新yum包软件索引
yum makecache fast
  1. 安装Docker
yum -y install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
  1. 启动Docker
systemctl start docker
  1. 卸载Docker
systemctl stop docker
yum remove ocker-ce docker-ce-cli containerd.io
rm -rf /var/lib/contanerd
rm -rf /var/lib/docker

9. 阿里云镜像加速

mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://qlmy5iw9.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

【3】Docker的常用镜像命令

展示镜像

docker images
docker images -a 列出所有镜像
docker images -q 只显示镜像ID

docker_1.png

查找镜像

docker search hello-world 查找远程仓库中的镜像
docker search --limit 5 hello-world 查找远程仓库中的镜像（只显示5个）

docker_2.png

下载镜像

docker pull redis 下载镜像（不加TAG则默认下载最新镜像）
docker pull redis: 6.0.8 下载指定版本的镜像
docker system df 查看镜像/容器卷/数据卷/所占用的空间

docker_3.png

删除镜像

docker rmi redis 删除镜像
docker rmi -f redis 强制删除镜像
docker rmi -f redis mysql hello-world 强制删除多个镜像

【4】Docker的常用容器命令

运行容器

docker run
--name="skylar_redis" 为容器指定一个名称
-d 守护式启动容器（后台运行）
-i 以交互模式运行容器
-t 为容器重新分配一个伪输入终端
-p hostPort:containerPort 指定端口的映射
-P hostPort:containerPort 随机端口映射

docker exec/attach
docker exec -it 容器ID /bin/bash 重新进入容器执行（不会退出容器，生产环境使用）
docker attach 容器ID 重新进入容器执行（会退出容器，生产环境不能使用）

exit 退出当前进入的容器
docker start 容器ID或者容器名 启动容器
docker restart 容器ID或者容器名 重启容器
docker stop 容器ID或者容器名 停止容器
docker kill 容器ID或者容器名 强制停止容器
docker stop 容器ID或者容器名 删除容器

示例：
docker run -it centos /bin/bash
docker run -d redis redis这种必须要后台守护启动，不然容易发生缓存穿透等问题
docker exec -it redis redis-cli

docker_5.png

展示容器

docker ps
-a 当前运行的或者历史上运行过的容器
-l 显示最近创建的容器
-n 显示最近n个创建的容器
-q 显示容器编号

docker_4.png

删除容器

docker container prune 快速删除已退出的容器

调试容器

docker logs 容器ID 查看容器日志
docker top 容器ID 查看容器内运行的进程
docker inspect 容器ID 查看容器内部细节

备份容器

docker cp 容器ID:容器内路径 目的主机路径
docker export 容器ID > 文件名.tar
cat 文件名.tar | docker import - 镜像用户/镜像名:镜像版本号

示例：
docker cp xxxxx:/tmp/lzk.txt /home/runner 将容器内的lzk.txt文件拷贝到虚机的runner路径下

docker_6.png

【5】数据卷的继承与共享

数据卷实现了容器与宿主机之间的文件共享，继承父类的数据卷可以继续实现与宿主机的文件共享

文件共享

docker run -it --privileged=true -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录 镜像名
限制容器内可读可写
docker run -it --privileged=true -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录:rw 镜像名 
限制容器内只可读
docker run -it --privileged=true -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录:ro 镜像名

示例：
docker run -it --privileged=true -v /tmp/host_dara:/tmp/docker_data --name=lzk_centos_7
docker run -it --privileged=true -v /tmp/host_dara:/tmp/docker_data:rw --name=lzk_centos_7

文件继承

docker run -it --privileged=true --volumes from 父类 --name=子类

示例：
docker run -it --privileged=true --volumes from lzk_centos_7 -- name lzk_centos_7_1

【6】Docker 常用软件安装

MySQL安装

  1. 拉取镜像
docker pull mysql:5.7
docker run -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:5.7
docker ps
docker exec -it xxxx /bin/bash
mysql -uroot -p
  1. 使用数据卷做持久化处理数据库的数据
docker run 
-p 3306:3306 
--privileged=true 
-v /lzk/mysql/log:/var/log/mysql     将容器内mysql日志备份到宿主机做持久化处理
-v /lzk/mysql/data:/var/lib/mysql    将容器内mysql数据备份到宿主机做持久化处理
-v /lzk/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d 将容器内mysql配置备份到宿主机做持久化处理
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 
-d mysql:5.7
  1. 修改docker中的mysql编码格式（否则出现拉丁乱码）

docker_8.png

vim /etc/my.cnf
[client]
default_character_set=utf8
[mysqld]
character-set-server = utf8
collation-server = utf8_general_ci
:wq

docker restart mysql

Redis 安装

  1. 拉取镜像
docker pull redis:6.0.8
  1. 修改redis的配置文件
vim /etc/redis.conf
- 去掉 # bind 127.0.0.1 的注释
- 将daemonize yes这一行注释，由于它会和docker run -d 参数相冲突，会导致容器一直启动失败
- 开启redis数据持久化选项 appendonly yes

docker restart redis
  1. 使用数据卷做持久化处理数据库的数据
docker run 
-p 6379:6379 
--name lzk_redis 
--privileged=true 
-v /app/redis/redis.conf:/etc/redis/redis.conf 
-v /app/redis/data:/data 
-d redis:6.0.8 redis-server /etc/redis/redis.conf 指定持久化后的配置文件启动redis
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