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{ "articleTitle": "docker学习", "date": "2021-7-22 18:57:18", "tags": [ "docker" ], "categories": "docker", "timestamp": 1626980238000, "readingTime": 11, "outline": " docker学习主要参照阮一峰的 [Docker入门教程](https://www.ruanyif" }
readingTime: 11min

docker学习

主要参照阮一峰的 Docker入门教程,以及过程中的问题记录。

1、环境配置

开发时环境配置很麻烦,有时候在自己机器上能运行的代码到别人机器上就不行了。

环境配置如此麻烦,换一台机器,就要重来一次,旷日费时。很多人想到,能不能从根本上解决问题,软件可以带环境安装?也就是说,安装的时候,把原始环境一模一样地复制过来。

2、虚拟机

它可以在一种操作系统里面运行另一种操作系统,比如在 Windows 系统里面运行 Linux 系统。

用户可以通过虚拟机还原环境,但他也有缺点:

  • 资源占用多
  • 冗余步骤多
  • 启动慢

3、linux容器

Linux 容器(Linux Containers,缩写为 LXC)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。

容器是进程级别的,与虚拟机相对,LXC优势:

  • 启动快
  • 资源占用少
  • 体积小

总之,容器有点像轻量级的虚拟机,能够提供虚拟化的环境,但是成本开销小得多。

4、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。有了 Docker,就不用担心环境问题。

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。

它可以用来:

(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。

5、Docker使用

1. 安装

官网下载即可

安装完成后,打开docker.app,运行下面的命令,验证是否安装成功。

docker version
# 或者
docker info

安装成功的话,就会提示版本信息等。

2. image文件

Docker 把应用程序及其依赖,打包在 image 文件里面。只有通过这个文件,才能生成 Docker 容器。image 文件可以看作是容器的模板。Docker 根据 image 文件生成容器的实例。同一个 image 文件,可以生成多个同时运行的容器实例。

image 是二进制文件。image文件可以在别人的image基础上修改。举例来说,你可以在 Ubuntu 的 image 基础上,往里面加入 Apache 服务器,形成你的 image。

# 列出本机的所有 image 文件。
docker image ls

# 删除 image 文件
docker image rm [imageName]

image文件是通用的,为了节省时间,尽量避免自己制作。

Docker 的官方仓库 Docker Hub 这里可以找到别人做好的image。

6、实例:hello world

抓取image文件 libraryimage文件所在的组,官方提供的image都在library里,是默认组,可以省略不写。

docker image pull library/hello-world

查看本机image列表

docker image ls

运行image文件

docker container run hello-world

docker container run命令会从 image 文件,生成一个正在运行的容器实例。

这个命令具有自动抓取功能。如果本地没有指定的 image ,就会从仓库自动抓取。

运行成功会有以下输出:

docker container run hello-world

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

... ...

输出这段提示以后,hello world就会停止运行,容器自动终止。

有些容器不会自动终止,因为提供的是服务。比如,安装运行 Ubuntu 的 image,就可以在命令行体验 Ubuntu 系统。

7、实例:制作自己的Docker容器

Dockerfile 文件是一个用来配置image的文本文件,docker根据该文件生成image。

下面我以 koa-demos 项目为例,介绍怎么写 Dockerfile 文件,实现让用户在 Docker 容器里面运行 Koa 框架。

1. 准备工作

git clone https://github.com/ruanyf/koa-demos.git
cd koa-demos

.dockerignore文件,类似.gitignore,打包进image时会忽略里面的内容。

.Dockerfile文件,内容如下:

FROM node:8.4
COPY . /app
WORKDIR /app
RUN npm install --registry=https://registry.npm.taobao.org
EXPOSE 3000

每行的含义:

  • FROM node:8.4:该 image 文件继承官方的 node image,冒号表示标签,这里标签是8.4,即8.4版本的 node。
  • COPY . /app:将当前目录下的所有文件(除了.dockerignore排除的路径),都拷贝进入 image 文件的/app目录。
  • WORKDIR /app:指定接下来的工作路径为/app
  • RUN npm install:在/app目录下,运行npm install命令安装依赖。注意,安装后所有的依赖,都将打包进入 image 文件。
  • EXPOSE 3000:将容器 3000 端口暴露出来, 允许外部连接这个端口。

2. 创建 image 文件

docker image build -t koa-demo .
# 或者
docker image build -t koa-demo:0.0.1 .

这里可能会报错docker build" requires exactly 1 argument(s).

注意后面的 .

docker build有三种方式,PATH(路径)、URL(链接)和-,"." 就属于PATH,指的是当前路径

docker build [OPTIONS] PATH | URL | -

加上. 之后,可能还会报一个错误

error:140770FC:SSL routines:SSL23_GET_SERVER_HELLO:unknown protocol

原因:没有配置ssh版本,解决方案:

git config --global http.sslVersion tlsv1.2 

运行成功后,输入以下命令,就可以查看生成的image了。

docker image ls

3. 生成容器

docker container run -p 8000:3000 -it koa-demo /bin/bash
# 或者
docker container run -p 8000:3000 -it koa-demo:0.0.1 /bin/bash
  • -p参数:容器的 3000 端口映射到本机的 8000 端口。
  • -it参数:容器的 Shell 映射到当前的 Shell,然后你在本机窗口输入的命令,就会传入容器。
  • koa-demo:0.0.1:image 文件的名字(如果有标签,还需要提供标签,默认是 latest 标签)。
  • /bin/bash:容器启动以后,内部第一个执行的命令。这里是启动 Bash,保证用户可以使用 Shell

如果一切正常,运行上面的命令以后,就会返回一个命令行提示符。

root@66d80f4aaf1e:/app#

这表示你已经在容器里面了,返回的提示符就是容器内部的 Shell 提示符。执行下面的命令。

root@66d80f4aaf1e:/app# node demos/01.js

这时,Koa 框架已经运行起来了。打开本机的浏览器,访问 http://127.0.0.1:8000,网页显示"Not Found",这是因为这个 demo 没有写路由。

这个例子中,Node 进程运行在 Docker 容器的虚拟环境里面,进程接触到的文件系统和网络接口都是虚拟的,与本机的文件系统和网络接口是隔离的,因此需要定义容器与物理机的端口映射(map)。

现在,在容器的命令行,按下 Ctrl + c 停止 Node 进程,然后按下 Ctrl + d (或者输入 exit)退出容器。此外,也可以用docker container kill终止容器运行。

# 在本机的另一个终端窗口,查出容器的 ID
docker container ls

# 停止指定的容器运行
docker container kill [containerID]

容器停止运行之后,并不会消失,用下面的命令删除容器文件。

# 删除指定的容器文件
docker container rm [containerID]

也可以使用docker container run命令的--rm参数,在容器终止运行后自动删除容器文件。

docker container run --rm -p 8000:3000 -it koa-demo /bin/bash

4. CMD命令

容器启动后,需要手动输入node demos/01.js,可以把这个命令写在Dockerfile里,这样容器启动后这个命令就会自动执行,不需要再输入。

FROM node:8.4
COPY . /app
WORKDIR /app
RUN npm install --registry=https://registry.npm.taobao.org
EXPOSE 3000
CMD node demos/01.js

上面的 Dockerfile 里面,多了最后一行CMD node demos/01.js,它表示容器启动后自动执行node demos/01.js

你可能会问,RUN命令与CMD命令的区别在哪里?简单说,RUN命令在 image 文件的构建阶段执行,执行结果都会打包进入 image 文件;CMD命令则是在容器启动后执行。另外,一个 Dockerfile 可以包含多个RUN命令,但是只能有一个CMD命令。

注意,指定了CMD命令以后,docker container run命令就不能附加命令了(比如前面的/bin/bash),否则它会覆盖CMD命令。现在,启动容器可以使用下面的命令。

docker container run --rm -p 8000:3000 -it koa-demo:0.0.1

5. 发布 image 文件

容器运行成功后,就确认了 image 文件的有效性。这时,我们就可以考虑把 image 文件分享到网上,让其他人使用。

首先,去 hub.docker.comcloud.docker.com 注册一个账户。然后,用下面的命令登录。

docker login

接着,为本地的 image 标注用户名和版本。

docker image tag [imageName] [username]/[repository]:[tag]
# 实例
docker image tag koa-demos:0.0.1 ruanyf/koa-demos:0.0.1

也可以不标注用户名,重新构建一下 image 文件。

docker image build -t [username]/[repository]:[tag] .

最后,发布 image 文件。

docker image push [username]/[repository]:[tag]

发布成功以后,登录 hub.docker.com,就可以看到已经发布的 image 文件。

8、其他有用的命令

docker 的主要用法就是上面这些,此外还有几个命令,也非常有用。

(1)docker container start

前面的docker container run命令是新建容器,每运行一次,就会新建一个容器。同样的命令运行两次,就会生成两个一模一样的容器文件。如果希望重复使用容器,就要使用docker container start命令,它用来启动已经生成、已经停止运行的容器文件。

docker container start [containerID]

(2)docker container stop

前面的docker container kill命令终止容器运行,相当于向容器里面的主进程发出 SIGKILL 信号。而docker container stop命令也是用来终止容器运行,相当于向容器里面的主进程发出 SIGTERM 信号,然后过一段时间再发出 SIGKILL 信号。

docker container stop [containerID]

这两个信号的差别是,应用程序收到 SIGTERM 信号以后,可以自行进行收尾清理工作,但也可以不理会这个信号。如果收到 SIGKILL 信号,就会强行立即终止,那些正在进行中的操作会全部丢失。

(3)docker container logs

docker container logs命令用来查看 docker 容器的输出,即容器里面 Shell 的标准输出。如果docker run命令运行容器的时候,没有使用-it参数,就要用这个命令查看输出。

docker container logs [containerID]

(4)docker container exec

docker container exec命令用于进入一个正在运行的 docker 容器。如果docker run命令运行容器的时候,没有使用-it参数,就要用这个命令进入容器。一旦进入了容器,就可以在容器的 Shell 执行命令了。

docker container exec -it [containerID] /bin/bash

(5)docker container cp

docker container cp命令用于从正在运行的 Docker 容器里面,将文件拷贝到本机。下面是拷贝到当前目录的写法。

docker container cp [containID]:[/path/to/file] .

9、docker设置时区

RUN cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime && echo 'Asia/Shanghai' >/etc/timezone
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