Docker的介绍与安装

1、Docker的介绍

[1]、什么是 Docker

Docker 是一个开源的应用容器引擎，是使用最广泛的开源容器引擎之一，基于Go语言开发。它让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的Linux机器或Windows 机器上，可以更快的交付应用。也可以实现虚拟化，容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口，更重要的是容器性能开销极低。说简单就是使用Docker可以更快的打包、测试以及部署应用程序，并可以缩短从编写到部署运行代码的周期。

总之一句话：只需要一次配置好环境，换到别的机子上就可以一键部署好，大大简化了操作。

Docker的官方网站：https://www.docker.com/

中文参考手册：https://vuepress.mirror.docker-practice.com/

[2]、为什么使用Docker

一致的运行环境：Docker的镜像提供了除内核外完整的运行时环境，确保了应用运行环境一致性，从而不会再出现“这段代码在我机器上没问题啊”这类问题。
更快速的启动时间：可以做到秒级、甚至毫秒级的启动时间。大大的节约了开发、测试、部署的时间。
隔离性：避免公用的服务器，资源会容易受到其他用户的影响。
弹性伸缩，快速扩展：善于处理集中爆发的服务器使用压力。
更高效的利用系统资源：由于容器不需要进行硬件虚拟以及运行完整操作系统等额外开销，Docker 对系统资源的利用率更高。
迁移方便：可以很轻易的将在一个平台上运行的应用，迁移到另一个平台上，而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况。
持续交付和部署：使用Docker可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署。

[3]、Docker的应用场景

Web应用的自动化打包和发布。
自动化测试和持续集成、发布。
在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用。

使用Docker可以实现开发人员的开发环境、测试人员的测试环境、运维人员的生产环境的一致性。

Docker借鉴了标准集装箱的概念。标准集装箱将货物运往世界各地，Docker将这个模型运用到自己的设计中，唯一不同的是：集装箱运输货物，而Docker运输软件。

2、Docker和传统虚拟机的区别

Docker和传统虚拟机的区别：

传统虚拟机技术是虚拟出整台机器包括硬件，然后在该虚拟机上安装并运行一个完整操作系统，在该系统上再运行所需应用进程；虚拟机一旦被开启，预分配给它的资源将全部被占用。每一个虚拟机包括应用，必要的二进制和库，以及一个完整的用户操作系统。虚拟机占用的硬盘空间比较大，一般都需要10GB以上，可见虚拟机使用起来非常笨重。
容器技术是和我们的宿主机共享硬件资源及操作系统，可以实现资源的动态分配。容器内的应用进程直接运行于宿主机的内核，容器内没有自己的内核，而且也没有进行硬件虚拟。容器包含应用和其所有的依赖包，但是与其它容器共享内核。容器在宿主机操作系统中，在用户空间以分离的进程运行。容器占用的空间也比较小，一般在几十到几百MB，因此容器要比传统虚拟机更为轻便。

所以综上对比，Docker是一种轻量级的虚拟化技术，比传统的虚拟机性能更好。

下面的图片比较了 Docker 和传统虚拟化方式的结构不同之处：

下图是虚拟机的体系结构：

Server - 一台真实的电脑，例如：笔记本，台式机。
Host OS - 真实电脑的操作系统，例如：Windows，Linux
Hypervisor - 虚拟机平台，模拟硬件，如：VMWare，VirtualBox
Guest OS - 虚拟机平台上安装的操作系统，例如：CentOS Linux
App - 虚拟机操作系统上的应用，例如：mysql，redis

下图是Docker的体系结构：

Server - 一台真实的电脑，例如：笔记本，台式机。
Host OS - 真实电脑的操作系统，例如：Windows，Linux
Docker Engine - 新一代虚拟化技术Docker引擎，不需要包含单独的操作系统。
App - 所有的应用程序现在都作为Docker容器运行。

这种体系结构的明显优势是，不需要为虚拟机操作系统提供硬件模拟。所有应用程序都作为Docker容器工作，性能更好。

Docker和传统虚拟机的详细对比：

Docker启动快速属于秒级别。虚拟机通常需要几分钟去启动。
Docker需要的资源更少，Docker在操作系统级别进行虚拟化，Docker容器和内核交互，几乎没有性能损耗，性能优于通过Hypervisor层与内核层的虚拟化。
Docker更轻量，Docker的架构可以共用一个内核与共享应用程序库，所占内存极小。同样的硬件环境，Docker运行的镜像数远多于虚拟机数量。对系统的利用率非常高。
与虚拟机相比，Docker隔离性更弱，Docker属于进程之间的隔离，虚拟机可实现系统级别隔离。
安全性：Docker的安全性也更弱。Docker的租户root和宿主机root等同，一旦容器内的用户从普通用户权限提升为root权限，它就直接具备了宿主机的root权限，进而可进行无限制的操作。虚拟机租户root权限和宿主机的root虚拟机权限是分离的，并且虚拟机利用如Intel的VT-d和VT-x的ring-1硬件隔离技术，这种隔离技术可以防止虚拟机突破和彼此交互，而容器至今还没有任何形式的硬件隔离，这使得容器容易受到攻击。
可管理性：Docker的集中化管理工具还不算成熟。各种虚拟化技术都有成熟的管理工具，例如VMware vCenter提供完备的虚拟机管理能力。
高可用和可恢复性：Docker对业务的高可用支持是通过快速重新部署实现的。虚拟化具备负载均衡、高可用、容错、迁移和数据保护等经过生产实践检验的成熟保障机制，VMware可承诺虚拟机99.999%高可用，保证业务连续性。
快速创建、删除：虚拟化创建是分钟级别的，Docker容器创建是秒级别的，Docker的快速迭代性，决定了无论是开发、测试、部署都可以节约大量时间。
交付、部署：虚拟机可以通过镜像实现环境交付的一致性，但镜像分发无法体系化；Docker在Dockerfile中记录了容器构建过程，可在集群中实现快速分发和快速部署。

3、Docker的三个核心组件

Docker的三个核心分别为：仓库、镜像和容器，如果理解了这三个概念，就理解了 Docker 的整个生命周期。

镜像（image）：Docker的镜像代表一个应用的环境，它是一个只读模板，是容器的基础。如：MySQL镜像、Tomcat镜像，Nginx镜像等等。
容器（container）：Docker的容器就是基于镜像启动后的一个具体的应用实例(进程)，意思就是启动了一个服务，它的特点就是可读可写，有系统容器和应用容器。如：MySQL服务，Tomcat服务等。
仓库（repository）：仓库是用来存放镜像的位置，有公开仓库（Public）和私有仓库（Private）两种形式。类似于maven仓库，也是镜像下载和上传的位置。
DockerFile：Docker生成镜像配置文件，用来自定义镜像的一些配置。
TAR：对镜像打包的文件，以后可以还原成镜像。

4、存储库安装Docker(CentOS7)

Docker的安装官方文档地址：在 CentOS | 上安装 Docker 引擎Docker 文档，所以下面就参考官方的步骤来。

系统要求：Docker需运行在CentOS7.X以上的版本

1、移除系统原有的docker安装包，以免影响安装

yum remove docker \
        docker-client \
        docker-client-latest \
        docker-common \
        docker-latest \
        docker-latest-logrotate \
        docker-logrotate \
        docker-engine

2、设置docker的yum源（这一步可省略，仅仅为了下载快一点）

(二选一)
#国内yum源
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

#官方yum源
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

3、安装docker [注：docker-ce是社区版(免费)，docker-ee是企业版(收费)，我们下载社区版基本够用了]

#没有指定版本则默认安装最新版
yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

4、查看docker安装的版本号

#查看docker版本
docker -v
docker version
#查看docker详细信息
docker info

5、docker启动相关的命令，docker在安装完之后默认是没有启动的，所以需要手动启动。

#开启docker
systemctl start docker
#关闭docker
systemctl stop docker
#docker状态
systemctl status docker
#重启
systemctl restart docker
#设置开机启动
systemctl enable docker

6、测试安装的docker，永远的hello-world。

docker run hello-world

7、docker的卸载，卸载当前已经安装好的docker程序，包括docker引擎、客户端和容器包。

#1. 卸载依赖
systemctl stop docker
yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io

#2. 删除资源(docker的默认工作路径)，因为主机上的映像、容器、卷或自定义配置文件不会自动删除。
rm -rf /var/lib/docker
rm -rf /var/lib/containerd

5、Bash脚本安装Docker(推荐)

通过这种方式安装Docker就是脚本安装，方便快捷暴力。在测试或开发环境中 Docker 官方为了简化安装流程，提供了一套便捷的安装脚本，CentOS 系统上可以使用这套脚本安装，另外可以通过 --mirror 选项使用国内源进行安装，非常方便并且速度快。但是注意：官方特别声明了不建议将脚本用于生产环境，但可以用作示例来创建根据您的需求量身定制的预配脚本。

1、下载docker安装脚本

curl -fsSL get.docker.com -o get-docker.sh

2、使用ls命令查看get-docker.sh脚本是否下载成功

3、然后执行 sudo sh get-docker.sh --mirror Aliyun 安装docker

只要执行上面两个命令就已经安装好了，是不是非常的快。注意，如果你不是root用户，是需要使用sudo命令或者给用户sudo权限。安装完成后，通过docker version命令检查是否安装成功。

6、Docker配置镜像加速服务

用过Maven的都知道，它默认使用的是国外的中央仓库，在国内下载jar包内容非常的慢。而Docker默认也是从官方镜像仓库拉取所需镜像的，因此国内拉取比较慢，所以需要指定国内的镜像仓库加速服务。这里使用阿里云的镜像加速服务：https://help.aliyun.com/document_detail/60750.html 打开链接后会出现如下界面。

登录操作完成之后回来到下面这个页面，然后点击[镜像工具-->镜像加速器]，在这里可以看到为我们单独生成了加速地址，把这个按照操作将加速地址加到Docker中即可。

获取上面的文件之后操作就很简单了，按照上面的提示一步步完成就好了。即将大括号{}中的json字符串复制到一个daemon.json即可，然后重启docker。

# 1、创建文件夹
mkdir -p /etc/docker
# 2、笔记json文件
vim /etc/docker/daemon.json
# 3、添加如下内容，具体地址请自己申请哟
{
  "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}

# 或者省略1、2、3步骤，直接执行如下命令
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

# 4、最后重启服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

然后使用 docker info 参考是否配置成功。

posted @ 2022-06-15 15:37 唐浩荣阅读(398) 评论(0) 编辑收藏举报

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