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docker基础
- docker概述 
- docker的出现?
 - docker解决思想
 - docker历史
 - docker链接
 - docker能干什么?
 - 开发-运维
 
 - docker安装 
- 镜像(image)
 - 容器(container)
 - 仓库(repository)
 - 底层原理
 
 - docker命令 
- 帮助命令
 - 镜像命令 
- docker-images查看所有本地主机上的镜像
 - docker-search搜索镜像
 - docker-pull下载镜像
 - docker-remove删除镜像
 
 - 容器命令 
- docker-run新建容器并启动
 - docker-ps列出运行容器
 - 退出容器
 - docker-rm删除容器
 - 启动和停止容器的操作
 
 - 操作命令 
- 后台启动容器
 - 查看日志
 - 查看容器中进程信息
 - 查看镜像元数据
 - 进入当前正在进行的容器
 - 从容器拷贝文件到主机上
 
 - 打包操作 
- 加载包
 - 修改包
 - 保存包
 
 
 - 命令实战 
- 安装nginx
 - 安装tomcat
 - 部署es+kibana
 
 - docker镜像 
- 镜像是什么?
 - docker镜像加载原理 
- UnionFS(联合文件系统)
 - 加载原理
 
 - 分层理解
 - commit镜像
 
 - 容器数据卷 
- docker的理念回顾
 - 使用数据卷
 - 实战
 - 具名和匿名挂载 
- 多个mysql共享数据
 
 
 - dockerfile 
- DockerFile介绍
 - DockerFile构建过程
 - DockerFile指令
 - 实战测试
 - 发布自己的镜像
 - 实战
 
 - 小结
 - docker网络原理 
- 理解docker
 - –link
 - 自定义网络
 - 网络连通
 
 - IDEA整合docker
 - docker-compose
 - docker-swarm
 - CI/CD-jenkins
 
docker概述
docker的出现?
一款产品:开发—上线 两套环境!应用环境,应用配置!
开发—运维。问题:我在我的电脑上看可以运行!版本更新,导致服务不可用!对于运维来说,考验就十分大?
环境配置是十分麻烦,每一个机器都要部署环境(集群redis,ES,Hadoop…)!费时费力。
发布一个项目(jar+(redis mysql, jdk, Es)项目能不能带上环境安装打包!
之前在服务器配置一个应用环境redis、msyql、jdk、es、hadoop,配置超麻烦,不能够跨平台。
window/Mac 最后发布到linux!
传统:开发,运维来做!
现在:开发打包部署上线,一套流程做完!
docker解决思想
隔离:docker核心思想打包装箱!每个箱子是相互独立的
docker历史
2010年,几个搞IT的年轻人,就在美国成立了一家公司dotCloud
做一些pass的云计算服务!LXC有关的容器技术
他们将自己的技术(容器化技术)命名就是docker!
docker刚刚诞生的时候,没有引起行业的注意!dotCloud,就活不下去!
开源:开发源代码!
2013年,docker开源!
越来越多的人发现了docker的优点!火了,docker每个月都会更新一个版本!
2014年4月9日,docker1.0发布!
docker为啥这么火?十分的轻巧
在容器技术出来之前,我们都是使用虚拟机技术!
虚拟机:在window中装一个Vmware,通过这个软件我们可以虚拟出来一台或者多台电脑!笨重!
虚拟机也是虚拟化技术,docker容器技术,也是一种虚拟化技术!
vm: linux centos原生镜像(一个电脑),隔离需要开启多个虚拟几! 几个G 几分钟
docker,隔离镜像(最核心的环境4M + jdk + mysql)十分的小巧,运行镜像就可以了! 几个M KB秒级启动
 
docker链接
官网
文档
仓库
docker能干什么?
虚拟机技术缺点:
- 资源占用十分多
 - 冗余步骤多
 - 启动很慢
 
容器化技术:
容器化技术不是模拟的一个完整的操作系统
比较docker和虚拟机的不同:
- 传统虚拟机,虚拟出一条硬件,运行一个完整的操作系统,然后在这个系统上安装和运行软件
 - 容器内的应用直接在宿主机的内容,容器是没有自己的内核的,也没有虚拟我们的硬件,所以就轻便了
 - 每个容器间是相互隔离的,每个容器都有一个属于自己的文件系统,互不影响。
 
开发-运维
-  
应用更快的交付和部署
传统:一堆帮助文档,安装程序
docker:打包镜像发布测试,一键运行
 -  
更便捷的升级和扩缩容
使用了docker之后,我们部署应用酒喝搭积木一样!
项目打包为一个镜像,扩展服务器A!服务器B
 -  
更简单的系统运维
在容器化之后,我们的开发,测试环境都是高度一致的
 -  
更高效的计算资源利用
docker是内核级别的虚拟化,可以在一个物理机上运行很多的容器实例!服务器的性能可以压榨到极致
 
docker安装

镜像(image)
docker镜像就好比是一个模版,可以通过这个模版来创建容器服务,例如tomcat镜像===>run===>tomcat01容器(提供服务器),通过这个惊喜那个可以创建多个容器(最终服务运行或者项目运行就是在容器中的)。
容器(container)
docker利用容器技术,独立运行一个或者一组应用,通过镜像来创建的。
启动、停止、删除、基本命令
目前就可以把这个容器理解为一个建议的linux系统
仓库(repository)
仓库就是存放镜像的地方!
仓库分为公有仓库和私有仓库!
docker hub(默认是国外的)
安装文档
底层原理
docker是怎么工作的?
docker是一个c-s结构的系统,docker的守护进程运行在主机上,通过socket从客户端访问!
docker-server接收到docker-client的命令,就回去执行这个命令!

docker为什么比vm快?
- docker有着比虚拟机更少的抽象层
 - docker利用的是宿主机的内核,vm需要的是guest os
 

所以说,新建一个容器的时候,docker不需要想虚拟机一样重新加载一个操作系统内核,避免引导。虚拟机是加载GuestOS,分种级别,而docker是利用宿主机的操作系统,省略了这个复杂,秒级!
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-8Si1Plck-1677071808849)(./pic/03.docker和vm时间对比.jpeg)]
docker命令
帮助命令
docker version # 查看版本信息
docker info # 查看系统信息
docker 命令 --help # 万能命令
 
镜像命令
docker-images查看所有本地主机上的镜像
dongqizhengdeMacBook-Pro:~ zhengdongqi$ docker images
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
hello-world   latest    d1165f221234   5 months ago   13.3kB# 解释
REPOSITORY 	# 镜像的仓库源
TAG 				# 镜像的标签
IMAGE ID 		# 镜像的ID
CREATED 		# 镜像的创建时间
SIZE 				# 镜像的大小# 可选项
-a, --all 	# 列出所有的镜像
-q, --quiet	# 只显示镜像的ID	
 
docker-search搜索镜像
dongqizhengdeMacBook-Pro:~ zhengdongqi$ docker search mysql
NAME                              DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
mysql                             MySQL is a widely used, open-source relation…   11273     [OK]
mariadb                           MariaDB Server is a high performing open sou…   4279      [OK]# 可选项, 通过搜索来过滤
--filter=STARS=3000 # 搜索出来的镜像就是STARS大于3000的
 
docker-pull下载镜像
docker pull mysql:1.0
 
docker-remove删除镜像
docker rmi -f 容器ID # 删除一个容器
docker rmi -f 容器ID 容器ID # 删除多个容器
docker rmi -f $(docker images -aq) # 删除多个容器,一个一个递归删除
 
容器命令
说明:我们有了镜像才可以创建容器,linux,下载一个centos镜像来测试学习
docker pull centos
 
docker-run新建容器并启动
docker run [可选参数] image# 参数说明
--name="Name" # 容器名字,用来区分容器
-d # 后台方式运行
-it # 使用交互式方式运行,进入容器查看内容
-p # 指定容器的端口-p # ip:主机端口:容器端口-p # 主机端口:容器端口(常用)-p # 容器端口
-P # 随机指定端口docker run -it centos /bin/bash # 进入容器
 
docker-ps列出运行容器
docker ps # 列出当前正在运行容器
-a # 列出当前正在运行运行的容器+历史运行过的容器
-n=? # 显示最近创建的容器
-q # 只显示容器的编号
 
退出容器
exit # 直接容器停止并退出容器
Ctrl + P + Q # 容器不停止退出
 
docker-rm删除容器
docker rm 容器ID # 删除指定的容器,不能删除正在运行的容器
docker rm -f $(docker ps -aq) # 删除所有的容器
docker ps -a -q | xargs docker rm # 删除所有的容器
 
启动和停止容器的操作
docker start 容器ID # 启动容器
docker restart 容器ID # 重启容器
docker stop 容器ID # 停止当前正在运行的容器
docker kill 容器ID # 强制停止当前容器
 
操作命令
后台启动容器
docker run -d 镜像名!
docker run -d centos# 问题docker ps 发现centos停止了
# 常见的坑,docker容器使用后台运行,就必须要有一个前台进程,docker发现没有应用,就会自动停止
# nginx 容器启动后,发现自己没有提供服务,就会立刻停止,就是没有程序了
 
查看日志
docker logs -f -t --tail 容器
docker logs -tf --tail 10 容器ID
 
查看容器中进程信息
docker top 容器ID
 
查看镜像元数据
docker inspect 容器ID
 
进入当前正在进行的容器
# 方式1
docker exec -it 容器ID shell方式
# 方式2
docker attach 容器ID
# 区别
docker exec # 进入容器后开启一个新的终端,就可以在里面操作(常用)
docker attach # 进入容器正在执行的终端,不会启动新的进程
 
从容器拷贝文件到主机上
docker cp 容器ID:容器内路径 目的主机路径
# docker cp 容器ID:/home/test /home
 
打包操作
加载包
# docker load -i ***.tar
docker load -i image.tar# 查看
docker images
 
修改包
# docker run -it --name *** image
docker run -it --name tmp {image_id}
# 如果docker封装了--entrypoint
docker run -ti --name tmp --entrypoint=“/bin/bash” {image_id}
# 修改完成后
exit# 查看
docker ps -a
CONTAINER ID  IMAGE        COMMAND      CREATED      STATUS                 PORTS   NAMES
160ed9d4c04a  9ce83d5f015b "/bin/bash"  2 hours ago  Exited (0) 2 hours ago         transcode_git
 
保存包
# commit
docker docker commit -a "zhengdongqi"   -m "update git lfs" {container_id}    transcode_image:1.1
# 如果docker封装了--entrypoint 需要去还原
docker docker commit -a "zhengdongqi"   -m "update git lfs" -change='ENTRYPOINT ["/bin/bash", "/launch.sh"]' {container_id}    transcode_image:1.1
# save
docker save -o transcode.tar transcode_image:1.1
 
命令实战
安装nginx
# 1.搜索镜像 docker search
# 2.下载镜像 docker pull
# 3.运行测试 
docker run -d --name nginx01 -p 3344:80 nginx
docker ps
curl localhost:3344
# 4.进入容器 docker exec -it nginx01 /bin/bash
 
安装tomcat
# 官方
docker run -it --rm tomcat:9.0
# 下载再启动
docker pull tomcat
# 启动运行
docker run -d -p 3355:8080 --name tomcat01 tomcat
# 测试
# 进入容器
docker exec -it tomcat01 /bin/bash
# linux命令少了,没有webapps
 
部署es+kibana
# es 暴露的端口很多
# es 十分的耗内存
# es 的数据一般需要防止到安全目录!挂载
# --net somenetwork ? 网络配置# 启动 elasticsearch
docker run -d --name elasticsearch -p 9200:9200 -p 9300:9300 -e "discovery.type=single-node" elasticsearch:7.6.2# docker stats
# 限制内存
docker run -d --name elasticsearch -p 9200:9200 -p 9300:9300 -e "discovery.type=single-node" -e  ES_JAVA_OPTS="-Xms64m -Xmx512m" elasticsearch:7.6.2
 
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机遇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
 - 朋友拷贝给你
 - 自己制作一个镜像DockerFile
 
docker镜像加载原理
UnionFS(联合文件系统)
UnionFS(联合文件系统)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,通过你会死可以将不同目录挂载到同一虚拟文件系统下(unite several diretories 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,给予基础镜像(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,联合加载会把隔层文件系统叠加起来,这样最终的文件系统会抱憾所有底层的文件和目录。
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镜像的最底层时bootfs,这一层与我们典型的linux/Unix系统是一样的,包含boot加载起和内核。当boot加载完成之后整个哪壶酒都早内存中了,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就是各种不同的草足哦系统发行版,比如ubuntu,centos等等。

平时我们安装虚拟机的centos都是好几个G,为什么docker这里才200M?
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rootfs就可以了,由此可见对于不同的linux发行版,bootfs基本是一致的,rootfs会有差别,因此不同的发行版可以公用bootfs
分层理解
在下载一个镜像的时候,可以观察的到日志是一层一层的下载

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。
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
commit镜像
docker commit # 提交容器成为一个新的镜像# 命令和git原理类似 
docker -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。官方镜像默认webapps下面是没有文件的!
# 3.我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调剂
 
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:数据持久化
mysql,容器删了,删库跑路!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!

使用数据卷
-  
方式1
docker run -it -v 主机目录:容器内目录# 测试 docker run it -v /home/ceshi:/home centos /bin/bash # 启动起来时我们可以通过docker inspect 容器ID 来查看一下挂载是否正常 
实战
安装mysql
思考,mysql持久化的问题!
# 获取镜像
docker pull mysql:5.7# 运行容器,需要做数据挂载,
# 安装启动mysql,需要配置密码,这也是注意点!
# 官方测试
docker run --name some-mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=my-secret-pw -d mysql:tag
# 启动我们的
-d # 后台运行
-p # 端口映射
-v # 卷挂载
-e # 环境配置
--namedocker 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:5.7# 启动成功之后,我们在本地使用sqlyog测试一下
 
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# 查看挂载的情况
docker volume ls
# 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
docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx nginxdocker volume ls
# 看到命名为 juming-nginx# 通过 -v 卷名:容器内路径
# 查看一下这个卷
docker volume inspect juming-nginx# 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
 
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
# 如何确定是具名挂载还是匿名挂载,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
 
多个mysql共享数据
docker run -d -p 3310:3306 -v /etc/mysql/conf.d -v /var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql01 mysql:5.7docker run -d -p 3310:3306 -v /etc/mysql/conf.d -v /var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql02 --volume-from mysql01 mysql:5.7# 这个时候,可以实现两个容器数据同步
 
dockerfile
DockerFile介绍
DockerFile就是用来构建docker镜像的构建文件!命令脚本!先体检一下!
通过这个脚本可以生成镜像,镜像是一层一层的,脚本的一个个命令,每个命令都是一层!
# 创建一个dockerfile
# 文件中的指令。大写
FROM centos
VOLUME ["volume01", "volume02"] # 匿名挂载CMD echo "----end----"
CMD /bin/bash# 这里的每个命令,就是镜像的一层
 
基础知识
- 每个保留关键字(指令)都是必须是大写字母
 - 执行从上到下顺序执行
 - # 表示注释
 - 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,我们之后要发布项目,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
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构建过程
- 编写一个dickerfile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,阿里云镜像库)
 
DockerFile指令
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 			# 保留端口的配置
CMD					# 指定这个容器启动的时候要运行的命令
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
# 1.编写DockerFile的文件
FROM centos
MAINTINER zhengdongqi<nickdecodes@163.com>ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATHRUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-toolsEXPOSE 80CMD echo $MYPATH
CMD echo "---end---"
CMD /bin/bash# 2.通过这个文件构建镜像# 3.查看镜像构建过程
docker history 容器ID
 
CMD和ENTRYPOINT的区别
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
 
发布自己的镜像
- 地址https://hub.docker.com 注册自己的账号!
 - 确定这个账号可以登陆
 - 在我们服务上提交自己的镜像
 - Docker push 镜像名
 
docker login --help
 
实战
tomcat镜像
-  
准备镜像文件,tomcat压缩包,jdk的压缩包
 -  
编写dockeerfile文件, 官方命名DockerFile
FROM centos MAINTINER zhengdongqi<nickdecodes@163.com>COPY readme.txt /usr/local/readme.txtADD jdk-8u11-linux-64.tar.gz /usr/local/ ADD apache-tomcat-9.0.22.tar.gz /usr/local/RUN yum -y install vimENV MYPATH /usr/local WORKDIR $MYPATHENV JAVA_HOME /usr/local/jdk.8.0_11 ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat.9.0.22 ENV CATALINA_BASH /usr/local/apache-tomcat.9.0.22 ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:$CATALINA_HOME/binEXPOSE 8000CMD /usr/local/apache-tomcat-9.-.22/bin/startup.sh && tail -F /url/local/apache-tomcat-9.0.22/bin/logs/catalina.out -  
构建镜像
# docker build -t diytomcat . -  
启动镜像
 -  
访问测试
 -  
发布项目(由于做了卷挂载,我们直接在本地编写项目就可以发布了)
 
小结


docker网络原理
理解docker
清空所有环境

docker exec -it tomcat01 ip addr
 
原理
-  
我们每启动一个docker容器,docker就会给docker容器分配一个ip,我们只要安装了docker,就会有一个网卡docker(),桥接模式,使用的技术是evth-pair技术!
 -  
再启动一个容器测试,发现有多了一对网卡!
# 我们发现这个容器带来网卡,都是一对一对的 # evth-pair 就是一对的虚拟设备接口,他们都是成对出现,一端连接协议,一端彼此相连 # 正因为又这个特性,evth-pair充当一个桥梁,链接各种虚拟网络设备的 # OpenStac,Docker容器之间的链接,OVS的链接,都是使用evth-pair技术 

结论
tomcat01和tomcat02是公用的一个路由器,docker0
所有的容器不指定网络的情况下,都是docker0路由的,docker会给我们的容器分配一个默认的可用IP

Docker 中的所有网络接口都是虚拟的。虚拟的转发效率高!(内网传递文件!)
只要容器删除,对应网桥一对没了!
–link
# 思考一个问题,我们编写了一个微服务,database url=ip;项目不重启,数据库ip换掉了,我们希望可以处理这个问题,可以用名字惊醒访问容器?docker exec -it tomcat02 ping tomcat01# 如何解决呢?
# 通过--link 就可以解决了网络连通问题
docker run -d -P --name tomcat03 --link tomcat02 tomcat# 当然反响是不可以的,需要反向链接
 
自定义网络
# 查看所有的docker网络
docker network lsbridge # 桥接docker(默认,自己桥接也是使用bridge模式)
none # 不配置网络
host # 和宿主机共享网络
container # 容器网络来连通!(用的少!局限性很大)docker run -d -P --name tomcat01 tomcat
docker run -d -P --name tomcat01 --next bridge tomcat
# docker0特点,默认域名不能访问,--link可以打通连接# 我们可以自定义一个网络!
# docker network create --driver bridge --subnet 192.168.0.0/16 --gateway 192.168.0.1 mynet
 
网络连通
docker network connect 选项 network 容器
# 测试打通 tomcat01 - mynet
# 连通之后就是将 tomcat01 放到了mynet网络下
# 一个容器两个ip
 
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ZfVHk9bP-1677071808850)(./pic/03.网络连通.png)]
