docker初解

1 什么是容器

1. 容器就是在隔离的环境中运行的一个进程，如果进程停止，容器就会退出。
2. 隔离的环境拥有自己的系统文件，ip地址，主机名等
3. 容器是一种软件打包技术

程序：代码，命令
进程：正在运行的程序
容器的系统文件就是宿主机的某一个目录

2 容器和虚拟化的区别

区别：
kvm虚拟化： 需要硬件的支持，需要模拟硬件，可以运行不同的操作系统，启动时间分钟级(开机启动流程)
容器：共用宿主机内核，第一个进程直接启动服务
优势：
容器：共用宿主机内核，轻量级，损耗少，启动快，性能高，只能运行在linux系统上
虚拟机：需要硬件的支持，需要模拟硬件，需要走开机启动流程，可以运行不同的操作系统

3 容器技术的发展过程

3.1 chroot技术

新建一个子系统（拥有自己完整的系统文件）

1. 参考资料：https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-chroot/
2. 使用chroot监狱限制SSH用户访问指定目录和使用指定命令(cp,ls)

https://linux.cn/article-8313-1.html

3.2 lxc

linux container  (namespaces：命名空间 隔离环境 及cgroups 进程资源限制)
cgroups 限制一个进程能够使用的资源。cpu，内存，硬盘io

3.3 docker

4 docker容器安装

docker是通过进程虚拟化技术（namespaces及cgroups cpu、内存、磁盘io等）来提供容器的资源隔离与安全保障等。由于Docker通过操作系统层的虚拟化实现隔离，所以Docker容器在运行时，不需要类似虚拟机（VM）额外的操作系统开销，提高资源利用率。
namespace：资源隔离
cgroups：进程的资源限制
配置源

curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
配置docker源，改为从清华源下载
wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.ustc.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
sed -i 's#download.docker.com#mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce#g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
yum install docker-ce -y

docker-ce：社区版
docker-ee：企业版

5 docker的主要组成部分

docker是传统的CS架构分为docker client和docker server

[root@docker01 ~]# docker version 
Client: Docker Engine - Community
 Version:           19.03.2
 API version:       1.40
 Go version:        go1.12.8
 Git commit:        6a30dfc
 Built:             Thu Aug 29 05:28:55 2019
 OS/Arch:           linux/amd64
 Experimental:      false

Server: Docker Engine - Community
 Engine:
  Version:          19.03.2
  API version:      1.40 (minimum version 1.12)
  Go version:       go1.12.8
  Git commit:       6a30dfc
  Built:            Thu Aug 29 05:27:34 2019
  OS/Arch:          linux/amd64
  Experimental:     false
 containerd:
  Version:          1.2.6
  GitCommit:        894b81a4b802e4eb2a91d1ce216b8817763c29fb
 runc:
  Version:          1.0.0-rc8
  GitCommit:        425e105d5a03fabd737a126ad93d62a9eeede87f
 docker-init:
  Version:          0.18.0
  GitCommit:        fec3683

docker主要组件有：镜像、容器、仓库, 网络，存储
启动容器必须需要一个镜像，仓库存储镜像
启动容器需要镜像，仓库存储镜像

6 启动容器

docker的主要目标是“Build,Ship and Run any App,Angwhere”,构建，运输，处处运行
一次构建，处处运行

[root@docker01 ~]# docker run -d -p 80:80 nginx
# run：创建并启动一个容器
# -d： 放在后台运行
# -p:  端口映射
# nginx： 镜像名字

配置镜像加速

[root@docker01 ~]# cat /etc/docker/daemon.json
{
 "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}
[root@docker01 ~]# systemctl restart docker

7 镜像命令

官方镜像仓库地址：hub.docker.com
image：镜像

[root@docker01 ~]# docker image 
build    import   load     prune    push     save     
history  inspect  ls       pull     rm       tag   
====================================================================================
docker search tomcat      # 搜索镜像 优先选择官方镜像，stars（星星）数量多的 
docker pull alpine        # 获取alpine最新版
docker pull alpine:3.9    # 指定获取alpine版本
docker push alpine        # 上传镜像到仓库
# 官方pull：    docker pull centos:6.8（没有指定版本，默认会下载最新版）
# 私有仓库pull： docker pull daocloud.io/huangzhichong/alpine-cn:latest
# daocloud.io：域名   huangzhichong：用户名

docker image ls                       # 查看镜像列表
docker images                         # 查看镜像列表
docker image rm alpine:3.9            # 删除镜像  可以写镜像ID号
docker rmi alpine:3.9                 # 删除镜像
docker image save nginx:latest -o docker_nginx.tar.gz     # 导出镜像
docker image load -i docker_alpine3.9.tar.gz              # 导入镜像
docker image import docker_alpine3.9.tar.gz               # 导入镜像，导入镜像没有名字
docker image inspect docker_alpine3.9.tar.gz              # 查看镜像属性
docker image built -t                                     # 构建镜像
docker image history                                      # 构建镜像历史
docker image prune                                        # 清楚镜像缓存

8 容器命令

docker run -d -p 80:80 nginx
# run：创建并启动一个容器
# -d： 放在后台运行
# -p:  端口映射
# nginx： 镜像名字
# -v:     源地址(宿主机):目标地址(容器)

docker restart infallible_hodgkin        # 重启容器 可以写容器名字或者容器ID
docker start infallible_hodgkin          # 启动容器
docker stop infallible_hodgkin           # 关闭容器
docker kill infallible_hodgkin           # 杀死容器
docker ps                                # 默认查看运行的容器
docker ps -a                             # 查看所有状态容器
docker ps -l                             # 查看最近创建的容器
docker ps -q                             # 只显示镜像id号
docker rm crazy_elgamal                  # 删除容器 可以写容器名字和ID
docker rm -f `docker ps -a -q`           # 删除所有容器
docker rm `docker ps -a -q`              # 只删除关闭的容器
docker container commit                  # 提交容器为镜像
docker container update                  # 容器性能进行限制
docker container update --memory 300MiB --memory-swap 3000MiB nging:latest
docker container create                  # 创建容器不启动
docker container export                  # 将容器提交为tar.gz包
docker container logs                    # 查看容器历史信息
docker container pause                   # 容器挂起
docker container unpause                 # 取消容器挂起
docker container cp                      # 将宿主机文件拷贝到容器目录
docker container diff                    # 对比容器有哪些改变

docker run -it --name centos6 centos:6.9 /bin/bash      # 创建启动容器，并进入容器
# -it        配交互式的终端interactive tty
# --name     指定容器的名字
# /bin/bash  覆盖容器的初始命令

# 进入正在运行的容器的命令
方法1： 
格式：docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND
docker exec -it 容器id或容器名字 /bin/bash（/bin/sh）
例子：docker container exec -it centos6 /bin/bash

方法2：格式：docker attach [OPTIONS] CONTAINER
例子：docker attach 4bcf2984f4e7
ctrl+p,ctrl+q  退出

总结：
docker容器内的第一个进程（初始命令）必须一直处于前台运行的状态（必须夯住），否则这个容器，就会处于退出状态！
业务在容器中运行：初始命令,夯住，启动服务
nginx服务初始命令夯住：nginx -g 'daemon off;'
zabbix服务初始命令夯住：/usr/sbin/zabbix_agentd -f -c /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf

9 容器的网络访问（端口映射）

指定映射(docker 会自动添加一条iptables规则来实现端口映射)

命令格式：
-p hostPort:containerPort
-p ip:hostPort:containerPort 多个容器都想使用8080端口
-p ip::containerPort(随机端口)
-p hostPort:containerPort/udp
-p 10.0.0.100::53/udp 使用宿主机的10.0.0.100这个ip地址的随机端口的udp协议映射容器的udp53端口
-p 81:80 –p 443:443 可以指定多个-p
随机映射:docker run -P(大P) （随机端口）
# hostPort:宿主机端口       containerPort：容器端口

命令示范：
docker run -d -p 80:80 nginx:latest

docker run -d -p 10.0.0.11:81:80 nginx:latest   #多个容器都想使用81端口，改变IP地址即可实现
docker run -d -p 10.0.0.12:81:80 nginx:latest   #多个容器都想使用81端口，改变IP地址即可实现

docker run -d -p 10.0.0.11::80 nginx:latest     #宿主机随机选用端口

docker run -d -p 10.0.0.11::80/udp nginx:latest            # 更换udp协议，还能再用80端口

docker run -d -p 10.0.0.11:80:80 -p 443:443 nginx:latest   #指定端口映射

10 docker的数据卷管理

数据卷(文件或目录)
-v 卷名:/data (第一次卷是空,会将容器的数据复制到卷中,如果卷里面有数据,把卷数据的挂载到容器中)
-v src（宿主机的目录）:dst（容器的目录）
数据卷容器
-–volumes-from（跟某一个已经存在的容器挂载相同的卷）

数据卷命令
[root@docker01 ~]# docker volume 
create   inspect  ls       prune    rm   
=====================================================================================

docker run -d -p 80:80 -v /opt/xiaoniao:/usr/share/nginx/html nginx:latest 
# xiaoniao：站点目录

docker run -d -p 81:80 -v xiaoniao:/usr/share/nginx/html nginx:latest
# xiaoniao为数据卷：在宿主机上 目录：/var/lib/docker/volumes/xiaoniao/_data/
# 数据卷没有会自动创建

docker run -d -p 84:80 --volumes-from busy_greider nginx:latest 
# 跟某一个已经存在的容器挂载相同的卷

练习题：
基于nginx启动一个容器，监听80和81，访问80，出现nginx默认欢迎首页，访问81，出现小鸟。
方法一

[root@docker01 _data]# docker run -d -p 80:80 -p 81:81 -v /opt/xiaoniao:/opt nginx:latest 
194068a14505104e1886aac31bceed5fc631dd1c1e514f97d5cf38dfdc91532d

[root@docker01 _data]# docker exec -it adoring_roentgen /bin/bash

root@194068a14505:/# ls /opt/
2000.png  21.js  icon.png  img	index.html  sound1.mp3	xiaoniaofeifei.zip

root@194068a14505:/# cd /etc/nginx/conf.d/
root@194068a14505:/etc/nginx/conf.d# ls
default.conf

root@194068a14505:/etc/nginx/conf.d# echo 'server {
>     listen       81;
>     server_name  localhost;
>     location / {
>         root   /opt;
>         index  index.html index.htm;
>     }
> }' >xiaoniao.conf
root@194068a14505:/etc/nginx/conf.d# exit 
exit
[root@docker01 _data]# docker restart adoring_roentgen 
adoring_roentgen

方法二：

[root@docker01 opt]# echo 'server {
>     listen       81;
>     server_name  localhost;
>     location / {
>         root   /opt;
>         index  index.html index.htm;
>     }
> }' >xiaoniao.conf

[root@docker01 opt]# ls
containerd  xiaoniao  xiaoniao.conf
[root@docker01 opt]# docker run -d -p 82:80 -p 83:81 -v /opt/xiaoniao.conf:/etc/nginx/conf.d/xiaoniao.conf -v /opt/xiaoniao:/opt nginx:latest 
ad5180b890ed044d705ed240ed1845a6bbe2d6d86724676b0cc8d302daaa9f44