Docker

一、引言

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1.1 环境不一致

我本地运行没问题啊：由于环境不一致，导致相同的程序，运行结果却不一致。

1.2 隔离性

哪个哥们又写死循环了，怎么这么卡：在多用户的操作系统下，会因为其他用户的操作失误影响到你自己编些的程序。

1.3 弹性伸缩

淘宝在双11的时候，用户量暴增：需要很多很多的运维人员去增加部署的服务器，运维成本过高的问题。

1.4 学习成本

学习一门技术，得先安装啊：学习每一门技术都要先安装响应的软件，但是还有他所依赖的各种环境，安装软件成本快高过学习成本啦。

二、Docker介绍

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2.1 Docker的由来

一帮年轻人创业，创办了一家公司，2010年的专门做PAAS平台。但是到了2013年的时候，像亚马逊，微软，Google都开始做PAAS平台。到了2013年，公司资金链断裂，不得不倒闭，于是将公司内的核心技术对外开源，核心技术就是Docker。由于开源了Docker，到了2014年的时候，得到了C轮的融资 $4000W，2015年的时候，得到了D轮的融资.$9500W。于是公司开始全神贯注的维护Docker。

Docker主要作者-所罗门

Docker的作者已经离开了维护Docker的团队

2.2 Docker的思想

• 集装箱：会将所有需要的内容放到不同的集装箱中，谁需要这些环境就直接拿到这个集装箱就可以了。

• 标准化：

  • 运输的标准化：Docker有一个码头，所有上传的集装箱都放在了这个码头上，当谁需要某一个环境，就直接指派大海疼去搬运这个集装箱就可以了。
  • 命令的标准化：Docker提供了一些列的命令，帮助我们去获取集装箱等等操作。
  • 提供了REST的API：衍生出了很多的图形化界面，Rancher。

• 隔离性：Docker在运行集装箱内的内容时，会在Linux的内核中，单独的开辟一片空间，这片空间不会影响到其他程序。

• 中央仓库|注册中心：超级码头，上面放的就是集装箱

• 镜像：就是集装箱

• 容器：运行起来的镜像

三、Docker的安装

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3.1 下载Docker依赖的环境

想安装Docker，需要先将依赖的环境全部下载，就像Maven依赖JDK一样

yum -y install yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

3.2 指定Docker镜像源

默认下载Docker回去国外服务器下载，速度较慢，我们可以设置为阿里云镜像源，速度更快

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

3.2.1 出现404

处理方式

cd  /etc/yum.repos.d
rm  -rf docker-ce.repo  
rm  -rf  mirrors.ustc.edu.cn_docker-ce_linux_centos_docker-ce.repo
rm --rf mirrors.aliyun.com_docker-.repo
#主要使用ls观察是否有mirrors.aliyun留存,有的就删除,然后重新
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

3.3 安装Docker

依然采用yum的方式安装

yum makacache fast
yum -y install docker-ce

3.4 启动Docker并测试

安装成功后，需要手动启动，设置为开机自启，并测试一下Docker

# 启动Docker服务
systemctl start docker
# 设置开机自动启动
systemctl enable docker
# 测试
docker run hello-world
#查看信息
docker info

Docker默认的文件目录位于Linux server的/var/lib/docker 下面。目录结构如下

• |-----containers：用于存储容器信息
• |-----image：用来存储镜像中间件及本身信息，大小，依赖信息
• |-----network
• |-----swarm
• |-----tmp：docker临时目录
• |-----trust：docker信任目录
• |-----volumes：docker卷目录

四、Docker的中央仓库【重点】

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• Docker官方的中央仓库：这个仓库是镜像最全的，但是下载速度较慢。

  hub.docker.com/

• 国内的镜像网站：网易蜂巢，daoCloud等，下载速度快，但是镜像相对不全。

  c.163yun.com/hub#/home

  hub.daocloud.io/ （推荐使用）

• 在公司内部会采用私服的方式拉取镜像，需要添加配置，如下……(先不要设置!)

# 需要创建/etc/docker/daemon.json，并添加如下内容
{
    "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"],
    "insecure-registries": ["ip:port"]   
}
# 重启两个服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

五、镜像的操作【重点】

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5.1 拉取镜像

从中央仓库拉取镜像到本地

docker pull 镜像名称[:tag]
​
# 举个栗子：docker pull daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8

5.2 查看本地全部镜像

查看本地已经安装过的镜像信息，包含标识，名称，版本，更新时间，大小

docker images

5.3 删除本地镜像

镜像会占用磁盘空间，可以直接手动删除，表示通过查看获取

#不需要写全部的b8dfe9ade316,注意:镜像名 只要写的能唯一即可如:15e50a876c30  ->15e
docker rmi 镜像的标识

5.4 镜像的导入导出

如果因为网络原因可以通过硬盘的方式传输镜像，虽然不规范，但是有效，但是这种方式导出的镜像名称和版本都是null，需要手动修改

# 将本地的镜像导出
docker save -o 导出的路径 镜像id
# 加载本地的镜像文件
docker load -i 镜像文件
# 修改镜像名称
docker tag 镜像id 新镜像名称:版本

六、容器操作【重点】

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6.1 运行容器

运行容器需要制定具体镜像，如果镜像不存在，会直接下载

# 简单操作 外部无法访问
docker run 镜像的标识|镜像名称[:tag]
​
# 常用的参数 正常使用
docker run -d -p 宿主机端口:容器端口 --name 容器名称 镜像的标识|镜像名称[:tag]
# -d：代表后台运行容器,不适用容器会前天运行,如果想执行其他操作使用ctrl+c会终止容器
# -p 宿主机端口:容器端口：为了映射当前Linux的端口和容器的端口,访问容器需要win->linux端口->容器端口
# --name 容器名称：指定容器的名称
#           linux端口:容器端口      容器名:镜像名
docker run -d -p 8081:8080 --name tomcat b8
#访问
http://192.168.31.95:8081/

6.2 查看正在运行的容器

查看全部正在运行的容器信息

docker ps [-qa]
# -a：查看全部的容器，包括没有运行
# -q：只查看容器的标识

6.3 查看容器日志

查看容器日志，以查看容器运行的信息

docker logs -f 容器id
# -f：可以滚动查看日志的最后几行

6.4 进入容器内容部

可以进入容器内部进行操作

#简单理解就是进入下载软件的文件夹 ,离开使用exit ,root@818ea5db14a5:/usr/local/mysql#  
docker exec -it 容器id bash
#查看容器的目录,查看容器根目录
docker exec 容器id ls
#查看容器内的根目录下的bin文件夹
docker exec 15e ls /bin

6.5 复制内容到容器

将宿主机的文件复制到容器内部的指定目录

docker cp 文件名称 容器id:容器内部路径
#将本地文件拷贝到docker 镜像内   linux->docker
docker cp /root/xxx 15e:/webapps
#docker->linux
docker cp 15e:/webapps /root/xxx

6.6 重启&启动&停止&删除容器

容器的启动，停止，删除等操作，后续经常会使用到

# 重新启动容器
docker restart 容器id
​
# 启动停止运行的容器
docker start 容器id
​
# 停止指定的容器（删除容器前，需要先停止容器）
docker stop 容器id
# 停止全部容器
docker stop $(docker ps -qa)
​
# 删除指定容器
docker rm 容器id
# 删除全部容器
docker rm $(docker ps -qa)

七、Docker应用

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7.1 Docker安装Tomcat

运行Tomcat容器，为部署SSM工程做准备

docker run -d -p 8080:8080 --name tomcat daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8

7.2 Docker安装MySQL

运行MySQL容器，为部署SSM工程做准备

#-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root  环境 设置默认密码为root
docker run -d -p 3306:3306 --name mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root daocloud.io/library/mysql:5.7.4

7.3 部署SSM工程

• 修改SSM工程环境，设置为Linux中Docker容器的信息
• 通过Maven的package重新打成war包
• 讲Windows下的war包复制到Linux中
• 通过docker命令将宿主机的war包复制到容器内部
• 测试访问SSM工程

八、数据卷【重点】

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为了部署SSM的工程，需要使用到cp的命令将宿主机内的ssm.war文件复制到容器内部。

数据卷：将宿主机的一个目录映射到容器的一个目录中。

可以在宿主机中操作目录中的内容，那么容器内部映射的文件，也会跟着一起改变。

8.1 创建数据卷

创建数据卷(外挂配置)之后，默认会存放在一个目录下 /var/lib/docker/volumes/数据卷名称/_data

docker volume create 数据卷名称

8.2 查看数据卷详情

查看数据卷的详细信息，可以查询到存放路径，创建时间等等

docker volume inspect 数据卷名称

8.3 查看全部数据卷

查看全部数据卷信息

docker volume ls

8.4 删除数据卷

删除指定数据卷欎釜鐪熷ソ鐜�

docker volume rm 数据卷名称

8.5 容器映射数据卷

映射有两种方式：

• 通过数据卷名称映射，如果数据卷不存在。Docker会帮你自动创建，会将容器内部自带的文件，存储在默认的存放路径中。
• 通过路径映射数据卷，直接指定一个路径作为数据卷的存放位置。但是这个路径下是空的。

# 通过数据卷名称映射 ,因为使用run命令先把之前的服务关闭了如tomcat/mysql,然后启动时加上-v
#他会自动把容器的文件复制出来_data文件
docker run -v 数据卷名称:容器内部的路径 镜像id
#                                         -v 设置数据卷:容器内要映射的文件夹 容器id
docker run -d -p 8081:8080 --name tomcat -v tomcat:/usr/local/tomcat/webapps b8
​
# 通过路径映射数据卷 这种容器内部的文件不会被复制出来
docker run -v 路径:容器内部的路径 镜像id
docker run -d -p 8081:8080 --name tomcat -v /root/tomc:/usr/local/tomcat/webapps b8

九、Dockerfile自定义镜像【重点】

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我们可以从中央仓库下载一个镜像，也可以自己手动去制作一个镜像，需要通过Dockerfile去指定自定义镜像的信息

9.1 Dockerfile

创建自定义镜像就需要创建一个Dockerfile，如下为Dockerfile的语言

from: 指定当前自定义镜像依赖的环境
copy: 将相对路径下的内容复制到自定义镜像中
workdir: 声明镜像的默认工作目录
run: 执行的命令，可以编写多个
cmd: 需要执行的命令（在workdir下执行的，cmd可以写多个，只以最后一个为准）
​
# 举个例子，制作SSM容器镜像，而且ssm.war要放在Dockerfile的同级目录下
from daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
copy ssm.war /usr/local/tomcat/webapps

9.2 通过Dockerfile制作镜像

编写完Dockerfile后需要通过命令将其制作为镜像，并且要在Dockerfile的当前目录下，之后即可在镜像中查看到指定的镜像信息，注意最后的 .

docker build -t 自定义镜像名称[:tag] .
#进入自定义目录 docker build -t hi:1.0 .
#通过docker images 查看自定义的镜像

十. Docker-Compose【重点】

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之前运行一个镜像，需要添加大量的参数,可以通过Docker-Compose编写这些参数。而且Docker-Compose可以帮助我们批量的管理容器。这些信息只需要通过一个docker-compose.yml文件去维护即可。

10.1 下载并安装Docker-Compose

10.1.1 下载Docker-Compose

去github官网搜索docker-compose，下载1.24.1版本的Docker-Compose

下载路径：github.com/docker/comp…

10.1.2 设置权限

需要将DockerCompose文件的名称修改一下，给予DockerCompose文件一个可执行的权限

mv docker-compose-Linux-x86_64 docker-compose
chmod 777 docker-compose

10.1.3 配置环境变量

方便后期操作，配置一个环境变量

将docker-compose文件移动到了/usr/local/bin , 修改了/etc/profile文件，给/usr/local/bin配置到了PATH中

mv docker-compose /usr/local/bin
​
vi /etc/profile
# 添加内容： export PATH=$JAVA_HOME:/usr/local/bin:$PATH
​
source /etc/profile

10.1.4 测试

在任意目录下输入docker-compose

测试效果

10.2 Docker-Compose管理MySQL和Tomcat容器

yml文件以key: value方式来指定配置信息

多个配置信息以换行+缩进的方式来区分

在docker-compose.yml文件中，不要使用制表符

version: '3.1'
services:
  mysql:           # 服务的名称
    restart: always   # 代表只要docker启动，那么这个容器就跟着一起启动
    image: daocloud.io/library/mysql:5.7.4  # 指定镜像路径
    container_name: mysql  # 指定容器名称
    ports:
      - 3306:3306   #  指定端口号的映射
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root   # 指定MySQL的ROOT用户登录密码
      TZ: Asia/Shanghai        # 指定时区
    volumes:
     - /opt/docker_mysql_tomcat/mysql_data:/var/lib/mysql   #映射数据卷 宿主机:容器
  tomcat:
    restart: always  #跟着docker启动一起启动
    image: daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
    container_name: tomcat
    ports:
      - 8080:8080
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai
    volumes:
      - /opt/docker_mysql_tomcat/tomcat_webapps:/usr/local/tomcat/webapps
      - /opt/docker_mysql_tomcat/tomcat_logs:/usr/local/tomcat/logs

统一在/opt/docker_mysql_tomcat/下管理,进入opt创建文件docker_mysql_tomcat,并在该文件夹下面创建文件=>docker-compose.yml,以上内容复制过去

10.3 使用docker-compose命令管理容器

在使用docker-compose的命令时 ，默认会在当前目录下找docker-compose.yml文件

# 1. 基于docker-compose.yml启动管理的容器
docker-compose up -d
​
# 2. 关闭并删除容器
docker-compose down
​
# 3. 开启|关闭|重启已经存在的由docker-compose维护的容器
docker-compose start|stop|restart
​
# 4. 查看由docker-compose管理的容器
docker-compose ps
​
# 5. 查看日志
docker-compose logs -f

10.4 docker-compose配合Dockerfile使用

使用docker-compose.yml文件以及Dockerfile文件在生成自定义镜像的同时启动当前镜像，并且由docker-compose去管理容器

10.4.1 docker-compose文件

编写docker-compose.yml文件

# yml文件
version: '3.1'
services:
  ssm:
    restart: always
    build:            # 构建自定义镜像
      context: ../      # 指定dockerfile文件的所在路径,在yml文件的上一级
      dockerfile: Dockerfile   # 指定Dockerfile文件名称
    image: ssm:1.0.1
    container_name: ssm
    ports:
      - 8081:8080
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai

10.4.2 Dockerfile文件

编写Dockerfile文件

from daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
copy ssm.war /usr/local/tomcat/webapps

和之前的一样创建文件,然后创建文件夹 存放yml文件

10.4.3 运行

测试效果

# 可以直接启动基于docker-compose.yml以及Dockerfile文件构建的自定义镜像
docker-compose up -d
# 如果自定义镜像不存在，会帮助我们构建出自定义镜像，如果自定义镜像已经存在，会直接运行这个自定义镜像
# 重新构建的话。
# 重新构建自定义镜像
docker-compose build
# 运行当前内容，并重新构建
docker-compose up -d --build

十一. Docker CI、CD

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11.1 CI、CD引言

项目部署

• 将项目通过maven进行编译打包
• 将文件上传到指定的服务器中
• 将war包放到tomcat的目录中
• 通过Dockerfile将Tomcat和war包转成一个镜像，由DockerCompose去运行容器

项目更新后，需要将上述流程再次的从头到尾的执行一次，如果每次更新一次都执行一次上述操作，很费时，费力。我们就可以通过CI、CD帮助我们实现持续集成，持续交付和部署。

11.2 CI介绍

CI（continuous intergration）持续集成

持续集成：编写代码时，完成了一个功能后，立即提交代码到Git仓库中，将项目重新的构建并且测试。

• 快速发现错误。
• 防止代码偏离主分支。

11.3 搭建Gitlab服务器

实现CI，需要使用到Gitlab远程仓库，先通过Docker搭建Gitlab

11.3.1 准备工作

• 创建一个全新的虚拟机，并且至少指定4G的运行内存，4G运行内存是Gitlab推荐的内存大小。
• 并且安装Docker以及Docker-Compose

11.3.2 修改ssh的22端口

将ssh的默认22端口，修改为60022端口，因为Gitlab需要占用22端口

vi /etc/ssh/sshd_config
  PORT 22 -> 60022
systemctl restart sshd

11.3.3 编写docker-compose.yml

docker-compose.yml文件去安装gitlab（下载和运行的时间比较长的）

version: '3.1'
services:
 gitlab:
  image: 'twang2218/gitlab-ce-zh:11.1.4'
  container_name: "gitlab"
  restart: always
  privileged: true
  hostname: 'gitlab'
  environment:
   TZ: 'Asia/Shanghai'
   GITLAB_OMNIBUS_CONFIG: |
    external_url 'http://192.168.199.110'
    gitlab_rails['time_zone'] = 'Asia/Shanghai'
    gitlab_rails['smtp_enable'] = true
    gitlab_rails['gitlab_shell_ssh_port'] = 22
  ports:
   - '80:80'
   - '443:443'
   - '22:22'
  volumes:
   - /opt/docker_gitlab/config:/etc/gitlab
   - /opt/docker_gitlab/data:/var/opt/gitlab
   - /opt/docker_gitlab/logs:/var/log/gitlab

有这些信息不断刷新就是成功了

#external_url 'http://192.168.199.110' 访问的路径,如果没有找到会使用虚拟机的作为访问地址,(可以使用域名+host)

输入虚拟机的ip 使用默认的80端口即可(不需要输入端口)

初次进入会设置密码 qf123456,修改完成后即可登录默认登录名为root

11.4 搭建GitlabRunner

查看资料中的gitlab-runner文件即可安装

11.5 整合项目入门测试

11.5.1 创建项目

创建maven工程，添加web.xml文件，编写html页面

11.5.2 编写.gitlab-ci.yml

编写.gitlab-ci.yml文件

stages:
  - test

test:
  stage: test
  script:
    - echo first test ci   # 输入的命令

11.5.3 将maven工程推送到gitlab中

执行git命令推送到Gitlab

git push origin master

11.5.4 查看效果

可以在gitlab中查看到gitlab-ci.yml编写的内容

11.6 完善项目配置

添加Dockerfile以及docker-compose.yml， 并修改.gitlab-ci.yml文件

11.6.1 创建Dockerfile

# Dockerfile
FROM daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8
COPY testci.war /usr/local/tomcat/webapps

11.6.2 创建docker-compose.yml

# docker-compose.yml
version: "3.1"
services:
  testci:
    build: docker
    restart: always
    container_name: testci
    ports:
      - 8080:8080

11.6.3 修改.gitlab-ci.yml

# ci.yml
stages:
  - test

test:
  stage: test
  script:
    - echo first test ci
    - /usr/local/maven/apache-maven-3.6.3/bin/mvn package
    - cp target/testci-1.0-SNAPSHOT.war docker/testci.war
    - docker-compose down
    - docker-compose up -d --build
    - docker rmi $(docker images -qf dangling=true)

11.6.4 测试

11.7 CD介绍

CD（持续交付，持续部署）

持续交付：将代码交付给专业的测试团队去测试

持续部署：可以直接将指定好tag的代码直接部署到生产环境中

11.8 安装Jenkins

11.8.1 编写docker-compose.yml

官网：www.jenkins.io/

version: "3.1"
services:
  jenkins:
   image: jenkins/jenkins
   restart: always
   container_name: jenkins
   ports:
     - 8888:8080
     - 50000:50000
   volumes:
     - ./data:/var/jenkins_home

11.8.2 运行并访问Jenkins

第一次运行时，会因为data目录没有权限，导致启动失败

chmod 777 data

访问http://192.168.199.109:8888

访问速度奇慢无比。。。。。

访问成功后，需要输入密码，可在日志中查看

手动指定插件安装：指定下面两个插件即可

publish ssh.

git param.

安装成功后，需要指定上用户名和密码，登陆成功