docker小笔记（镜像实战、DockerFile）

可视化

portainer (先用这个)

docker run -d -p 8088:9000 \
--restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --privileged=true portainer/portainer

Rancher(CI/CD再用)

什么是portainer ？

Docker图形化界面管理工具！提供一个后台面板供我们操作！

docker run -d -p 8088:9000 \
--restart=always -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --privileged=true portainer/portainer

访问测试：外网8088

通过它来访问

进入之后的面板：

可视化面板平时不使用，这里爷就vanvan（doge

Docker镜像

镜像是什么

镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件。

所有的应用，直接打包docker镜像，就可以直接跑起来！

如何得到镜像：

从远程仓库下载
朋友拷贝
自己制作一个镜像DockerFile

Docker镜像加载原理

UnionFS（联合文件系统）

我们下载的时候看到的一层一层就是这个！

Union文件系统（UnionFS）是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union 文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像。

特性：一次同时加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录

Docker镜像加载原理：

docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统UnionFS。

bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel, bootloader主要是引导加载kernel, Linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是bootfs。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。

rootfs (root file system) ，在bootfs之上。包含的就是典型 Linux 系统中的 /dev, /proc, /bin, /etc 等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版，比如Ubuntu，Centos等等。

平时安装虚拟机系统都是好几个G，为什么Docker这里才100+M？

对于一个精简的OS，rootfs可以很小，只需要包含最基本的命令，工具和程序库就可以了，因为底层直接用Host的kernel，自己只需要提供rootf就可以了。由此可见对于不同的Linux发行版，bootf基本是一致的，rootf会有差别，因此不同的发行版可以共用bootf。

虚拟机是分钟级别，容器是秒级！

分层理解

分层的镜像

我们可以去下载一个镜像，注意观察下载的日志输出，可以看到一层一层的在下载！

思考：Docker镜像为何要采用这种分层结构呢？

最大的好处？莫过于是资源共享罢！比如有多个镜像都从相同的Base镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保留一份base镜像，同时内存中也只需加载一份base镜像，这样就可以为所有的容器服务了，而且镜像的每一层都可以被共享。

[
    //......
        "RootFS": {
            "Type": "layers",
            "Layers": [              "sha256:e1bbcf243d0e7387fbfe5116a485426f90d3ddeb0b1738dca4e3502b6743b325",
                "sha256:58e6a16139eebebf7f6f0cb15f9cb3c2a4553a062d2cbfd1a782925452ead433",
                "sha256:503a5c57d9786921c992b7b2216ae58f69dcf433eedb28719ddea3606b42ce26",
                "sha256:277199a0027e044f64ef3719a6d7c3842e99319d6e0261c3a5190249e55646cf",
                "sha256:d0d567a1257963b9655dfceaddc76203c8544fbf6c8672b372561a3c8a3143d4",
                "sha256:a7115aa098139866d7073846e4321bafb8d5ca0d0f907a3c9625f877311bee7c"
            ]
        },
        "Metadata": {
            "LastTagTime": "0001-01-01T00:00:00Z"
        }
    }
]

理解：

所有的 Docker 镜像都起始于一个基础镜像层，当进行修改或增加新的内容时，就会在当前镜像层之上，创建新的镜像层。

举一个简单的例子，假如基于 Ubuntu Linux 16.04 创建一个新的镜像，这就是新镜像的第一层；如果在该镜像中添加 Python 包，就会在基础镜像层之上创建第二个镜像层；如果继续添加一个安全补丁，就会创建第三个镜像层。

该镜像当前已经包含 3 个镜像层，如下图所示（这只是一个用于演示的很简单的例子）。

基于Ubuntu Linux 16.04创建镜像

在添加额外的镜像层的同时，镜像始终保持是当前所有镜像的组合，理解这一点非常重要。下图中举了一个简单的例子，每个镜像层包含 3 个文件，而镜像包含了来自两个镜像层的 6 个文件。

添加额外的镜像层后的镜像

上图中的镜像层跟之前图中的略有区别，主要目的是便于展示文件。

下图中展示了一个稍微复杂的三层镜像，在外部看来整个镜像只有 6 个文件，这是因为最上层中的文件 7 是文件 5 的一个更新版本。

三层镜像

这种情况下，上层镜像层中的文件覆盖了底层镜像层中的文件。这样就使得文件的更新版本作为一个新镜像层添加到镜像当中。

Docker 通过存储引擎（新版本采用快照机制）的方式来实现镜像层堆栈，并保证多镜像层对外展示为统一的文件系统。

Linux 上可用的存储引擎有 AUFS、Overlay2、Device Mapper、Btrfs 以及 ZFS。顾名思义，每种存储引擎都基于 Linux 中对应的文件系统或者块设备技术，并且每种存储引擎都有其独有的性能特点。

Docker 在 Windows 上仅支持 windowsfilter 一种存储引擎，该引擎基于 NTFS 文件系统之上实现了分层和 CoW[1]。

下图展示了与系统显示相同的三层镜像。所有镜像层堆叠并合并，对外提供统一的视图。

从系统角度看三层镜像

特点

Docker镜像都是只读的，当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部！

这一层就是我们通常说的容器层，容器之下的都叫镜像层！

如何提交一个自己的镜像

commit镜像

docker commit 提交容器成为一个新的副本

#命令和Git原理相似
docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器id 目标镜像名：[TAG]

实战测试

#1、启动一个默认的tomcat

#2、发现这个默认的tomcat 是没有webapps应用， 镜像的原因，官方的镜像默认 webapps下面是没有文件的！

#3、爷自己拷贝进去了基本的文件

#4、将我们操作过的容器通过commit提交为一个镜像！我们以后就使用我们修改过的镜像计科，这就是我们自己的一个修改的镜像

学习方式说明：理解概念，但是一定要实践，最后实践和理论相结合一次搞定这个知识

如果想要保存当前容器的状态，就可以通过commit提交，获得一个镜像，
就好比VM快照！

到了这里才算是入门docker~ 要多加认真吸收练习~

容器数据卷

什么是容器数据卷

docker的理念回顾

将应用和环境打包成一个镜像！

数据？如果数据都在容器中，那么我们容器删除，数据就会丢失！需求：数据可以持久化

就像...MySQL，容器删了，删库跑路ovo 需求：MySQL数据可以存储在本地

容器之间可以有一个数据共享的技术！Docker容器中产生的数据，同步到本地！

这就是卷技术！目录的挂载，将我们容器内的目录，挂载到Linux上面！

总结一句话：容器的持久化和同步操作！容器间也是可以数据共享的！

使用数据卷

方式一：直接使用命令来挂载 -v

docker run -it -v 主机目录：容器内目录 

#测试
hadoop@hzk-VirtualBox:/home$ docker run -it -v /home/test:/home centos /bin/bash

#启动起来的时候我们可以通过 docker inspect 容器id 确认（是否已挂载

测试文件的同步

再来测试！

停止容器
宿主机上修改文件
启动容器
容器内的数据依旧是同步的

好处：我们以后修改只需要在本地修改即可，内容会自动同步！

实战：安装MySQL

思考：MySQL的数据持久化问题

#获取镜像
root@hzk-VirtualBox:~# docker pull mysql

#运行容器，需要做数据挂载
#安装启动mysql，需要配置密码，需要注意
#官方测试：docker run --name some-mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=my-secret-pw -d mysql:tag

#启动
-d 后台运行
-p 端口映射
-v 卷挂载
-e 环境配置
--name 容器名字
root@hzk-VirtualBox:~# docker run -d -p 3310:3306 -v /home/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /home/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql01 mysql

假设将容器删除

挂载到本地的数据卷依旧没有丢失，实现了容器数据持久化功能

具名和匿名挂载

# 匿名挂载
-v 容器内路径！
docker run -d -P --name nginx01 -v /etc/nginx nginx

# 查看所有的 volume 的情况
root@hzk-VirtualBox:~# docker volume ls
local     44e45019a3102a89916ad587d0bb8e43118fd92cc7a4d8a14d26658a3f6127ff

# 这里发现，这种就是匿名挂载，我们在 -v 只写了容器内的路径，没有写容器外的路径！

# 具名挂载
root@hzk-VirtualBox:/home# docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx nginx
c62fadbb714a4d078f039088d612213c06a720cdf649b8ca54d797a87c440fe8
root@hzk-VirtualBox:/home# docker volume ls
DRIVER    VOLUME NAME
local     juming-nginx

# 通过 -v 卷名：容器内路径
# 查看一下这个卷

所有的docker容器内的卷，没有指定目录的情况下都是在/var/lib/docker/volumes/xxxx/_data下面

我们通过具名挂载可以方便的找到我们的一个卷，大多数情况在使用的具名挂载

# 如何确定是匿名挂载还是具名挂载，还是指定路径挂载
-v 容器内路径        #匿名挂载
-v 卷名：容器内路径   #具名挂载
-v /宿主机路径：：容器内路径   #指定路径挂载

拓展：

# 通过 -v 容器内路径：ro  rw 改变读写权限
ro     readonly   # 只读
rw     readwrite  # 可读可写

# 一旦这个设置了容器权限，容器对我们挂载出来的内容就有限定了！
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx:ro nginx
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx:rw nginx

# ro 只要看到ro就说明这个路径只能通过宿主机来操作，宿主机内部无法操作！

初识DockerFile

DockerFile 就是用来构建docker镜像的构建文件！命令脚本！先体验一下！

通过这个脚本可以生成镜像，镜像是一层一层的，脚本一个个的命令，每个命令都是一层！

# 创建一个dockerfile文件，名字可以随机，建议Dockerfile
# 文件中的内容 指令（大写） 参数
FROM cetos

VOLUME ["volume01","volume02"] # 构建镜像的时候直接进行挂载

CMD echo "-----end----"

CMD /bin/bash

# 这里的每个命令，就是镜像的一层！

# 启动一下自己写的容器

这个卷和外部一定有一个同步的目录！

查看一下卷挂载的路径：

测试一下刚才的文件是否同步！

这种方式未来使用的十分多，因为我们通常会构建自己的镜像！

假设构建镜像时候没有挂载卷，要手动镜像挂载 -v 卷名：容器为路径！

数据卷容器

两个mysql同步数据！

# 启动3个容器，通过刚才自己写的镜像启动

# --volumes-from 
只要通过它就可以实现容器间的数据共享了

# 测试：可以删除docker01，查看一下docker02和docker03是否还可以访问这个文件
# 测试依旧可以访问

多个mysql实现数据共享

root@hzk-VirtualBox:~# docker run -d -p 3310:3306 -v /etc/mysql/conf.d -v /var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql01 mysql

root@hzk-VirtualBox:~# docker run -d -p 3311:3306 -v /etc/mysql/conf.d -v /var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql02 --volumes-from mysql01 mysql

# 这个时候，可以实现两个容器数据同步！

结论：

容器之间配置信息的传递，数据卷容器的生命周期一直持续到没有容器使用为止。

但是一旦持久化到了本地，这个时候，本地的数据是不会删除的！

DockerFile

DockerFile介绍

dockerfile是用来构建docker镜像的文件！命令参数脚本！

构建步骤：

编写一个 dockerfile 文件
docker build 构建成为一个镜像
docker run 运行镜像
docker push 发布镜像（DockerHub、阿里云镜像仓库！）

查看一下官方是怎么做的

很多官方镜像都是基础包，很多功能没有，我们通常会自己搭建自己的镜像！

官方既然可以制作镜像，那我们也可以！

DockerFile构建过程

基础知识：

1、每个保留关键字（指令）都必须是大写字母

2、执行从上到下顺序执行

3、 # 表示注释

4、每一个指令都会创建提交一个新的镜像层，并提交！

dockerfile是面向开发的，我们以后要发布项目，做镜像，就需要编写dockerfile文件，这个文件十分简单！

Docker镜像逐渐成为企业交付的标准，必须要掌握！

步骤：开发，部署，运维。。。缺一不可！

DockerFile：构建文件，定义了一切的步骤，源代码

Dockerimages：通过DockerFile 构建生成的镜像，最终发布和运行的产品！

Docker容器：容器就是镜像运行起来提供服务器

DockerFile的指令

以前的话我们就是使用别人的，现在我们知道了这些指令后，我们来练习自己写一个镜像！

FROM         # 基础镜像，一切从这里开始构建
MAINTAINER   # 镜像是谁写的，姓名+邮箱
RUN          # 镜像构建的时候需要运行的命令
ADD          # 步骤，tomcat镜像，这个tomcat压缩包！添加内容
WORKDIR      # 镜像的工作目录  
VOLUME       # 挂载的目录
EXPOSE       # 暴露端口配置
CMD          # 指定这个容器启动的时候要运行的命令，只有最后一个会生效，可被替代
ENTRYPOINT   # 指定这个容器启动的时候要运行的命令，可以追加命令
ONBUILD      # 当构建一个被继承 DockerFile 这个时候就会运行 ONBUILD 的指令，触发指令
COPY         # 类似ADD，将我们文件拷贝到镜像中
ENV          # 构建的时候设置环境变量！

实战测试

Docker Hub 中 99%镜像都是从这个基础镜像过来的 FROM scratch，然后配置需要的软件和配置来进行的构建

创建一个自己的centos

# 1、 编写DockerFile的文件
root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# cat mydockerfile-centos
FROM centos
MAINTAINER hzk<1829044988@qq.com>

ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH

RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools

EXPOSE 80

CMD echo $MYPATH
CMD echo "---end---"
CMD /bin/bash

# 2、 通过这个文件构建镜像
# 命令 docker build -f dockerfile文件路径 -t 镜像名:[tag]
Successfully built 64db56109408
Successfully tagged mycentos:0.1

# 3、 测试运行

对比之前原生的centos：

增加内容之后的镜像：

我们可以列出本地进行的变更历史

我们平时拿到一个镜像，可以研究一下它是怎么做的

CMD

CMD          #指定这个容器启动的时候要运行的命令，只有最后一个会生效，可被替代
ENTRYPOINT   # 指定这个容器启动的时候要运行的命令，可以追加命令

测试cmd

root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# vim dockerfile-cmd-test

FROM centos
CMD ["ls","-a"]

# 构建镜像
root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# docker build -f dockerfile-cmd-test -t cmdtest .

# run运行 ， 发现我们的ls -a 命令生效
root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# docker run 2ce74924223b
.
..
.dockerenv
bin
dev
etc
home
lib
lib64

# 想追加一个命令 -l （ls -al）
root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# docker run 2ce74924223b -l
docker: Error response from daemon: OCI runtime create failed: container_linux.go:380: starting container process caused: exec: "-l": executable file not found in $PATH: unknown.

# cmd的情况下 -l替换了CMD ["ls","-a"] 命令，而-l不是命令所以报错

测试ENTRYPOINT

root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# vim docker-cmd-entrypoint

ENTRYPOINT ["ls","-a"]

root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# docker build -f docker-cmd-entrypoint -t entrypoint-test .
Sending build context to Docker daemon  4.096kB
Step 1/2 : FROM centos
 ---> 5d0da3dc9764
Step 2/2 : ENTRYPOINT ["ls","-a"]
 ---> Running in 13ff3c0fd594
Removing intermediate container 13ff3c0fd594
 ---> b0be100c46d7
Successfully built b0be100c46d7
Successfully tagged entrypoint-test:latest
root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# docker run b0be100c46d7
.
..
.dockerenv
bin
dev
etc
home
lib
lib64
lost+found
media
mnt
opt
proc
root
run
sbin
srv
sys
tmp
usr
var

# 我们的追加命令，是直接拼接在我们的 ENTRYPOINT 命令的后面！
root@hzk-VirtualBox:/home/dockerfile# docker run b0be100c46d7 -l
total 56
drwxr-xr-x   1 root root 4096 Nov 26 16:45 .
drwxr-xr-x   1 root root 4096 Nov 26 16:45 ..
-rwxr-xr-x   1 root root    0 Nov 26 16:45 .dockerenv
lrwxrwxrwx   1 root root    7 Nov  3  2020 bin -> usr/bin
drwxr-xr-x   5 root root  340 Nov 26 16:45 dev
drwxr-xr-x   1 root root 4096 Nov 26 16:45 etc
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Nov  3  2020 home
lrwxrwxrwx   1 root root    7 Nov  3  2020 lib -> usr/lib
lrwxrwxrwx   1 root root    9 Nov  3  2020 lib64 -> usr/lib64
drwx------   2 root root 4096 Sep 15 14:17 lost+found
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Nov  3  2020 media
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Nov  3  2020 mnt
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Nov  3  2020 opt
dr-xr-xr-x 207 root root    0 Nov 26 16:45 proc
dr-xr-x---   2 root root 4096 Sep 15 14:17 root
drwxr-xr-x  11 root root 4096 Sep 15 14:17 run
lrwxrwxrwx   1 root root    8 Nov  3  2020 sbin -> usr/sbin
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Nov  3  2020 srv
dr-xr-xr-x  13 root root    0 Nov 26 13:20 sys
drwxrwxrwt   7 root root 4096 Sep 15 14:17 tmp
drwxr-xr-x  12 root root 4096 Sep 15 14:17 usr
drwxr-xr-x  20 root root 4096 Sep 15 14:17 var

DockerFile中很多命令都十分的相似，我们需要了解它们的区别，我们最好的学习就是对比它们然后测试效果！

实战：Tomcat镜像

1、准备镜像文件 tomcat压缩包，jdk的压缩包！

2、编写DockerFile文件

Docker网络

企业实战

Docker Compose

Docker Swarm

CI/CD Jenkins流水线！

posted @ 2021-12-01 18:46 雪糕sama 阅读(222) 评论(0) 编辑收藏举报

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