Docker学习笔记

踏雪者
297 阅读5分钟

一、容器和虚拟机的区别

虚拟机我们都知道，可以在一种操作系统里面运行另一种操作系统。但是虚拟机占用资源较多，而且启动较慢，不适合快速部署项目。

基于虚拟机存在这些缺点，Linux 发展出了另一种虚拟化技术：Linux 容器（Linux Containers，缩写为 LXC）。Linux 容器不是模拟一个完整的操作系统，而是对进程进行隔离。或者说，在正常进程的外面套了一个保护层。对于容器里面的进程来说，它接触到的各种资源都是虚拟的，从而实现与底层系统的隔离。

由于容器是进程级别的，相比虚拟机有很多优势。可以简单的认为容器就是轻量级的虚拟机，能够提供虚拟化的环境，但是成本开销小得多。

下图是两者的详细区别：

image.png

二、什么是Docker

Docker 属于 Linux 容器的一种封装，提供简单易用的容器使用接口。它是目前最流行的 Linux 容器解决方案。

Docker 将应用程序与该程序的依赖，打包在一个文件里面。运行这个文件，就会生成一个虚拟容器。程序在这个虚拟容器里运行，就好像在真实的物理机上运行一样。总体来说，Docker 的接口相当简单，用户可以方便地创建和使用容器，把自己的应用放入容器。容器还可以进行版本管理、复制、分享、修改，就像管理普通的代码一样。

Docker 的主要用途，目前有三大类：

  1. 提供一次性的环境。比如，本地测试他人的软件、持续集成的时候提供单元测试和构建的环境。
  2. 提供弹性的云服务。因为 Docker 容器可以随开随关，很适合动态扩容和缩容。
  3. 组建微服务架构。通过多个容器，一台机器可以跑多个服务，因此在本机就可以模拟出微服务架构。

Docker由以下几部分组成：

  • Docker daemon ：在宿主机上运行，Docker守护进程

  • Dokcer client ：Docker命令行工具，用户通过docker client与docker deamon通信。也可以使用本地的docker client与远程的docker daemon进行通信

  • Docker image：镜像是只读的，镜像中包含由需要运行的文件。镜像用来创建container，一个镜像可以运行多个container；镜像可以通过Dockerfile创建，也可以从Docker hub/registry上下载

  • Docker container：Docker容器，是Docker的运行组件，启动一个镜像就是一个容器，容器是一个隔离环节，多个容器之间不会相互影响，保证容器中的程序运行在一个相对安全的环境中。

  • Docker hub/registry：共享和管理Docker镜像，用户可以上传或下载镜像，也可以搭建自己私有的Docker registry

官方文档地址：Reference documentation | Docker Docs

三、安装Docker

ubuntu安装docker

  1. 更新包索引：

    sudo apt update

  2. 安装必要的依赖项：

    sudo apt install -y \
  apt-transport-https \
  ca-certificates \
  curl \
  gnupg-agent \
  software-properties-common

  3. 添加Docker官方GPG密钥：

    # 官方密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

# 阿里云密钥（二者选其一即可）
# curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

  4. 设置稳定版仓库：

    # 官方地址
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
 
# 阿里云地址（二者选其一即可）
# sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

  5. 再次更新包索引以包含新添加的Docker仓库：

    sudo apt update

  6. 安装Docker Engine、CLI和containerd：

    sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

  7. 启动并启用Docker服务：

    sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

  8. （可选）将当前用户添加到docker组，以便无需使用sudo就能运行Docker命令：

    sudo usermod -aG docker $USER

    注意： 重新登录或者执行以下命令以使用户组更改生效：

    su - $USER

  9. 验证

    查看安装的版本：docker -v

四、常用命令

docker命令官方文档：Use the Docker command line | Docker Docs

4.1 docker系统相关命令

  1. 运行Docker守护进程：sudo systemctl start docker
  2. 停止Docker守护进程：sudo systemctl stop docker
  3. 重启Docker守护进程：sudo systemctl restart docker
  4. 设置Docker开机自启动：sudo systemctl enable docker
  5. 查看Docker的运行状态：sudo systemctl status docker
  6. 重新加载docker配置文件：sudo systemctl daemon-reload
  7. 查看docker版本：docker -v
  8. 查看docker信息：docker info

4.2 docker镜像相关命令

1）查找docker镜像

docker search image_name

2）从远程仓库拉取镜像

docker pull image_name[:TAG]

默认远程仓库为registry.hub.docker.com/。不指定`TAG`时，…

后续凡涉及到镜像名称的都会有TAG，如果未指定则默认为latest

3）查看本地所有镜像

docker images

参数说明：

  • -q：查询结果只返回镜像idimage_id

4）查看指定镜像元数据

docker inspect image_id/image_name[:TAG]

查看镜像构建历史：docker history image_id/image_name[:TAG]

5）构建镜像

docker build -f dockerfile_path -t image_name[:TAG] .

.表示在当前目录下执行，也就是说dockerfile_path是相对于当前目录的路径

参数说明：

  • -f：指定dockerfile文件位置

  • -t：指定构建的镜像名称

  • --no-cache：构建镜像时不使用缓存

6）上传镜像到远程仓库

docker push image_name

7）删除镜像

需要保证要删除的镜像没有对应的容器，否则需要先删除容器

docker rmi image_id/image_name[:TAG]

删除所有镜像

先查询所有的镜像id，然后删除

docker rmi $(docker images -q)

删除所有未使用镜像

docker image prune

8）运行镜像

docker run image_id/image_name[:TAG]

参数说明：

  • -d：后台运行容器，并返回容器ID
  • -i：让容器的标准输入保持打开
  • -t：让docker分配一个伪终端并绑定到容器的标准输入上，一般情况下 -it一起使用
  • -p：指定端口映射，格式为：host_port:container_port，将本机的端口映射到指定的容器端口
  • -v：创建一个数据卷挂载到容器中，可以通过此参数将宿主机目录挂载到容器中，格式为：host_directory:contaioner_directory。如 -v /root/maven:/maven表示将宿主机中的根目录下root目录中的maven目录挂载到容器里的根目录下的maven目录中。
  • -e：指定环境变量，如-e TZ="As1a/shangha1"指定时区
  • –-name：指定镜像运行后的容器的名称

9）进入镜像

不可以通过命令直接进入镜像，必须先运行镜像，然后进入相关容器。

可以通过如下命令运行镜像并进入容器：docker run -it image_id/image_name bash

exit ：停止退出容器

Ctrl+P+Q：不停止退出容器

10）修改镜像

  1. 先启动容器，如将宿主机的某一目录挂载到容器中

    docker run -it -v /root/maven:/maven image_id/image_name[:TAG] bash

  2. 进入容器，可以进行一系列操作，操作修改后exit退出

  3. 然后使用commit命令来提交更改

    docker commit -m '提交的描述信息' container_id new_image_name[:TAG]

    • container_id 为1中运行镜像生成的容器id
    • new_image_name为新的生成的镜像名称

  4. 执行成功后会返回生成的新的镜像ID，可以使用docker images查看改镜像ID、仓库名和tag信息

4.3 docker容器相关命令

1）查看运行中的容器

docker ps

参数说明：

  • -a：查看所有容器，包括未运行的
  • -q：只返回容器id

2）查看所有容器

docker ps -a

3）启动、停止、重启容器

docker start container_id/container_name

docker stop container_id/container_name

docker restart container_id/container_name

4）查看容器状态

docker stats

5）进入容器

docker attach：进入容器正在执行的终端，可以看下容器的实时日志

docker exec -it container_id/container_name bash：进入容器后开启新的终端，可以在里面执行各种操作

6）查看容器日志

docker logs container_id/container_name

参数说明：

  • -f：跟踪日志输出

7）删除容器

docker rm container_id/container_name

参数说明：

  • -f：强制删除，即使容器正在运行

8）删除所有未运行的容器

docker rm $(docker ps -aq)

加上-f就是删除所有容器了

9）拷贝容器文件

将容器中的文件拷贝到主机

docker cp 容器id:container_path host_path

五、Dockerfile文件

Dockerfile文件详细用法参照官方文档：Dockerfile reference | Docker Docs

这里简单给出部分常用命令的用法

FROM			# 指定从那个镜像开始构建
MAINTAINER		# 镜像作者：姓名+邮箱
RUN				# 镜像构建是执行的命令
ADD				# 给镜像添加内容
WORKDIR			# 指定镜像的工作目录，是镜像内部的目录，不是宿主机的工作目录
VOLUME			# 挂载的目录
EXPOSE			# 暴露端口
CMD				# 指定镜像运行时要运行的命令，只有最后一个会生效，可被替代
ENTRYPOINT		# 指定镜像运行时要运行的命令
COPY			# 类似ADD，将文件拷贝到镜像中
ENY				# 构建时设置环境变量
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