Docker 基本概念(三)-生命周期详解(镜像、容器、仓库)

Docker三大组件：镜像、容器、仓库。

 一、镜像

1 从仓库获取镜像

#一、从仓库获取镜像,帮助命令：docker pull -help
命令：docker pull [选项] [docker Registry 地址[:端口号/]仓库名[:标签]]

#没有镜像仓库地址默认是从docker hub中获取镜像
Ex: $docker pull ubuntu:16.04

docker hub中获取镜像速度很慢，一般推荐使用国内的镜像加速器：

针对不同的系统，配置的方式不一样，比如针对系统centos7、Debian 8+、Ubuntu 16.04+，配置如下：

#在$vi /etc/docker/daemon.json下，新增或编辑如下内容：
{
"registry-mirrors": [
"https://registry.docker-cn.com"
]
}

#重启服务
$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart docker

2 管理本地主机上的镜像

#运行镜像

#容器运行命令：docker run
#-it:这是2个参数，一个是-i:交互式操作；一个是-t终端
#--rm:容器退出后随之将其删除；ubuntu:16.04指镜像为基础来启动容器；bash指交互式shell
#运行镜像执行命令如下：
$docker run -it --rm ubuntu:16.04 bash
root@e7009c6ce357:/# cat /etc/os-release
NAME="Ubuntu"
VERSION="16.04.4 LTS, Trusty Tahr"
ID=ubuntu
ID_LIKE=debian
PRETTY_NAME="Ubuntu 16.04.4 LTS"
VERSION_ID="16.04"
HOME_URL="http://www.ubuntu.com/"
SUPPORT_URL="http://help.ubuntu.com/"
BUG_REPORT_URL="http://bugs.launchpad.net/ubuntu/"

2.1 列出镜像

#列出镜像,显示顶层镜像
docker image ls

#列出中间层镜像
docker image ls -a

#列出部分镜像,如果需要指定的仓库名和标签,比如：unbuntu:16.04；

#-f指过滤参数
docker image ls -f ubuntu:16.04
docker image ls -f ubuntu

2.2 删除镜像

#删除镜像
格式：docker image rm [选项]<镜像1>[<镜像2>....]

#删除镜像，用ID、镜像名、摘要删除镜像,有时候需要docker image ls配合
$docker image rm $(docker image ls -q redis)

2.3 利用commit理解镜像构成

定制镜像用dockerfile

docker commit语法格式：docker commit [选项] <容器ID 或容器名> [<仓库名>[:<标签>]]

不建议用

2.4 docker file 定制镜像

原理：镜像的定制实际上就是以镜像为基础，定制每一层所添加的配置、文件。

dockerfile:文本文件，其内包含了一条条的指令（Instruction）,每一条指令构建一层。每一条指令描述该层如何构建。

dockerfile脚本：把每一层的修改、安装、构建、操作的命令都写入一个脚本，用这个脚本来构建、定制镜像。

PS:dockerfile一般置于一个空目录下，或者项根目录下。如果该目录下没有所需文件，那么应该把所需文件复制一份过来。用.dockerignore语法可以剔除不需要作为上下文传递给docker引擎的。

比如一个简单的dockerfile例子:

$mkdir mynginx
$cd mynginx
$touch dockerfile

dockerfile具体脚本如下：

#FROM指定基础镜像，必备的第一条命令
FROM nginx
#RUN指令用来执行命令行命令的
RUN echo ‘<h1>Hello,Docker!</h1>’ > /usr/share/nginx/index.html

2.5 构建镜像

构建镜像原理：docker在运行时分为Docker引擎（服务端守护进程）和客户端工具，docker引擎提供了一组REST API，被称为Docker Remote API,客户端是通过这组API与Docker引擎进行交互，从而完成各种功能，一切都是使用的远程调用形式在服务端（Docker引擎）完成。

#格式：docker build [选项] <上下文路径/URL/-> .
#-t nginx:v3指的是最终镜像的名称,.表示当前目录
dockerfile build -t nginx:v3 .

2.6 镜像构建上下文（context）

原理：构建时，用户指定构建镜像上下文的路径，docker build执行时，会将路径下的所有内容打包，上传给docker引擎。

比如COPY、ADD命令等

COPY ./package.json /app/

此时的package.json是复制的上下文（context）目录下的package.json,不是docker build命令所在的目录下的package.json，也不是复制dockerfile所在目录下的package.json.

3 镜像实现的基本原理

#镜像实现的基本原理

原理：每个镜像都由很多层次构成，docker使用UnionFS将这些不同的层结合到一个镜像中去。

二、容器

容器：独立运行的一个或一组应用，以及它们的运行态环境。

虚拟机：模拟运行的一整套操作系统（提供了运行态环境和其他系统环境）和跑在上面的应用。

docker run创建容器时，docker后台运行的标准操作步骤：

1. 检查本地是否存在指定的镜像，不存在就从公有仓库下载
2. 利用镜像创建并启动一个容器
3. 分配一个文件系统，并在只读的镜像层外面挂载一层可读可写
4. 从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟接口到容器中去
5. 从地址池配置一个ip地址给容器
6. 执行用户指定的应用程序
7. 执行完毕后容器被终止

2.1 启动容器

启动容器有2种方式：

1. 基于镜像新建一个容器并启动
2. 将在终止状态(stopped)的容器重新启动

2.2 新建并启动容器

Ex:输入Hello World之后终止容器

$docker run ubuntu:14.04 /bin/echo ‘Hello World’
Hello world

Ex：启动一个bash终端，允许用户进行交互

#-t选项指docker分配一个伪终端并绑定到容器的标准输入上
#-i则让容器的标准输入保持打开
$docker run -t -i ubuntu:14.04 /bin/bash
root@af8bae53bdd3:/#pwd
/
root@af8bae53bdd3:/#ls
Bin boot dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var

2.3 启动已终止的容器

#已终止的容器启动运行
docker container start
#查看容器信息
docker container ls
#获取容器的输出信息
docker container logs [container ID or NAMES]

2.4 终止容器

#终止容器
docker container stop
#查看终止状态的容器
docker container ls -a

2.5 进入容器

进入容器命令：docker attach命令或docker exec命令
#当-i -t 参数一起使用时，可以看到熟悉的linux命令提示符

2.6 导出和导入容器

#导出容器
$docker export [container id]
Ex:docker export 7691a814370e >ubuntu.tar
#导入容器
$cat ubuntu.tar docker import - test/ubuntu:v1.0

2.7 删除容器

#docker container rm来删除一个处于终止状态的容器
$docker container rm trusting_newton
trusting_newton

2.8 清理所有处于终止状态的容器

$docker container prune

三、仓库 

3.1 拉取镜像

#查找官方仓库中的镜像
$docker search centos
#拉取镜像到本地
$docker pull centos

3.2推送镜像

#推送镜像
$docker tag ubuntu:17.10 username/ubuntu:17.10 #username是当前docker账号用户名
$docker image ls
$docker push username/ubuntu:17.10
$docker search username

3.3 自动创建

目的：用于经常升级镜像内程序。比如用户创建了镜像，安装了某个软件，如果软件发布新版本则需要手动更新镜像。

原理：允许用户通过docker hub 指定跟踪一个目标网站上的项目，一旦项目发生新的提交或者创建新的标签（tag）,docker hub会自动构建镜像并推送到docker hub中。

配置自动创建，步骤如下：
　　1.创建并登陆Docker hub,以及目标网站

　　2.在目标网站中连接账户到docker hub

　　3.在docker hub中配置一个自动创建

　　4.选择一个目标网站中的项目和分支

　　5.指定dockerfile的位置，并提交创建