- 一、容器和虚拟化区别:
- 1、结构上的区别
- 2、特性上的区别
- 二、Docker的三个概念
- 三、Docker的使用场景
- 四、Docker 引擎(Docker Engine)
- 五、原理
- 六、名称空间(Namespaces)
- 七、部署docker
- 八、docker命令
- 查询版本
- 查看镜像
- 查看容器
- 镜像操作
- 搜索镜像
- 下载镜像
- 获取镜像信息
- 添加镜像标签
- 删除镜像
- 镜像导出
- 镜像导入
- 容器操作
- 创建容器
- 创建并启动容器(一次性)
- 停止容器
- 进入容器
- 持续后台运行
- 获取容器信息
- 容器导出
- 容器导入
- 删除容器
- 查看所有容器资源占用
一、容器和虚拟化区别:
1、结构上的区别
KVM全虚:,由kvm组件做虚拟化资源,vmm为抽象层以软件形式,由QUMU调用内核供给虚拟机,或者叫寄居型
EXSI半虚,完整性架构在裸金属上的,可以直接利用内核物理性能,
容器
2、特性上的区别
vm需要模拟出来宾操作系统,
不同点 | container | VM |
启动速度 | 秒级 | 分钟级 |
运行性能 | 接近原生(直接在内核中运行) | 50%左右损失 |
磁盘占用 | MB | GB |
可运行数量 | 成百上千 | 一般几十台 |
隔离性 | 进程级别 | 系统级别(更彻底) |
操作系统 | 主要支持Linux | 几乎所有 |
封装程度 | 只打包项目代码和依赖关系,共享宿主机内核 | 完整的操作系统,与宿主机隔离 |
环境搭建 | 可以在创建镜像前搭建 | 只能在平台后搭建 |
二、Docker的三个概念
镜像(Image):类似于虚拟机中的镜像,是一个包含有文件系统的面向Docker引擎的只读模板。任何应用程序运行都需要环境,而镜像就是用来提供这种运行环境的。例如一个Ubuntu镜像就是一个包含Ubuntu操作系统环境的模板,同理在该镜像上装上Apache软件,就可以称为Apache镜像。
容器(Container):类似于一个轻量级的沙盒,可以将其看作一个极简的Linux系统环境(包括root权限、进程空间、用户空间和网络空间等),以及运行在其中的应用程序。Docker引擎利用容器来运行、隔离各个应用。容器是镜像创建的应用实例,可以创建、启动、停止、删除容器,各个容器之间是是相互隔离的,互不影响。注意:镜像本身是只读的,容器从镜像启动时,Docker在镜像的上层创建一个可写层,镜像本身不变。
仓库(Repository):类似于代码仓库,这里是镜像仓库,是Docker用来集中存放镜像文件的地方。注意与注册服务器(Registry)的区别:注册服务器是存放仓库的地方,一般会有多个仓库;而仓库是存放镜像的地方,一般每个仓库存放一类镜像,每个镜像利用tag进行区分,比如Ubuntu仓库存放有多个版本(12.04、14.04等)的Ubuntu镜像。
docker 镜像
docker hub 公共仓库
docker-harbor 上传下载方便、安全 私有仓库
github: github ——》404——》延迟gitlab:
svn
gitee
码云 代码仓库
语雀
使用docker有什么意义(优势)
docker引擎统一了基础设施环境-docker容器环境(引擎)
docker引擎统一了程序打包(装箱)方式docker 镜像
docker引擎统一了程序部署(运行时环境)方式-docker 容器
三、Docker的使用场景
打包应用程序简单部署
可脱离底层硬件任意迁移(实现了应用的隔离,将应用拆分并进行解耦),例如:服务器从腾讯云迁移到阿里云
持续集成和持续交付(CI/CD) :开发到测试发布
部署微服务
提供 PAAS 产品(平台即服务){OpenStack的云主机类似于阿里云的ECS,属于IAAS、Docker (K8S)属于PAAS}
lAAS:基础设施即服务 基础设施就是裸金属
PAAS:平台即服务 例如nginx
SAAS :应用即服务 例如lnmp
四、Docker 引擎(Docker Engine)
Docker Engine是具有以下主要组件的客户端-服务器应用程序:
服务器是一种长期运行的程序,称为守护程序进程( dockerd命令REST API,它指定程序可用来与守护程序进程进行通信并指示其操作的接口。
命令行界面(CLI)客户端(docker命令)。
客户端传入docker指令/命令—》通过restAPI—》进入内核中的docker-server端—》由server端进行处理
—》通过rest API返回给docker-client端进行展示
客户端作用
1用于使用命令传入方式与restapi对接
2展示docker-server返回结果
五、原理
1命令传入
2本地查找
3如果没有就去registry上去下载
4镜像拉过来后给容器
六、名称空间(Namespaces)
底层原理就是cgroup和namespaces。
Docker使用一种称为namespaces提供容器的隔离工作区的技术。运行容器时,Docker会为该容器创建一组名称空间。
这些名称空间提供了一层隔离。容器的每个方面都在单独的名称空间中运行,并且其访问仅限于该名称空间。
Docker Engine在 Linux上使用以下名称空间:该pid命名空间:进程隔离(PID:进程ID)。
容器隔离了6个名称空间(namespace资源隔离-用容器化技术封装)
mount文件系统,挂载点—》》一个文件系统内,不能重复挂载一个指定目录,例如:/mnt
user操作进程的用户和用户组
pid进程隔离
uts主机名和主机域以及内核
ipc信号量、消息队列,共享内存(理解,不同的应用调用内存资源的时候应该使用不同的内存空间)
net网络设备、网络协议栈、端口等
小结: Dcoker是基于容器技术的轻量级虚拟化解决方案
docker是容器技术,把linux的cgroup、namespaces等容器底层技术进行完美的封装、并抽象为用户提供创建和管理容器的便捷界面(命令行cli、api等) c/s
七、部署docker
先设置环境
[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0
安装依赖包
[root@localhost ~]# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
设置阿里云源
[root@localhost ~]# cd /etc/yum.repos.d/
[root@localhost yum.repos.d]# yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
Loaded plugins: fastestmirror, langpacks
adding repo from: https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
grabbing file https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo to /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
repo saved to /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
[root@localhost yum.repos.d]# cat docker-ce.repo
这里根据需要开启各个源进行安装
安装docker-ce社区版
[root@localhost ~]# yum install -y docker-ce
安装完毕后在ETC下是没有docker文件夹得
添加镜像加速器
此时重启服务
[root@localhost ~]# systemctl daemon-reload
[root@localhost ~]# systemctl restart docker
docker文件夹出现
[root@localhost ~]# cd /etc/docker/
[root@localhost docker]# ls
key.json
这时再添加镜像加速器
[root@localhost docker]# ls
daemon.json key.json
json可以被调用
面试题(生产经验)
#docker-server端配置文件daemon. json
{
“graph” : “/data/docker”, 数据目录/var/lib/docker
“storage-driver” :“overlay2”, 存储引擎
早期的时候存储引擎使用的是aufs——》overlay2 存储引擎
“insecure-registries”:[ “registry.access.redhat.com” , “quary.io”] 私有仓库
" registry-mirrors" :[ “https://q”] 镜像加速
“bip” :“172.7.5.1/24”, ☆☆☆☆ docker网络
“exec-opts” :[ “native.cgroupdriver=systemd”], 启动时候的额外参数(驱动,k8s使用)
“live-restore”:true 当docker容器引擎挂掉的时候,使用docker跑起来的容器还能运行(分离)Ⅰ
以上是建议的配置项
docker容器l网络生产经验
docker 的网络建议和宿主机的IP"对照”
比如宿主机 10.2.5.6容器的地址就可以修改为172.5.6.1,这样方便在故障发生时,更容易定位故障节点位置
网络优化
[root@localhost ~]# vim /etc/sysctl.conf
[root@localhost ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_forward = 1
测试
[root@localhost ~]# systemctl status docker
查看serever端镜像
[root@localhost ~]# docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
查看有多少容器
[root@localhost ~]# docker ps -a 显示所有容器
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
[root@localhost ~]# docker ps 显示在运行容器
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
[root@localhost ~]# docker run hello-world
八、docker命令
查询版本
docker version和docker info
[root@localhost ~]# docker version
Client: Docker Engine - Community 客户端的相关软件版本
Version: 20.10.12
API version: 1.41 api版本
Go version: go1.16.12 go的版本
Git commit: e91ed57
Built: Mon Dec 13 11:45:41 2021
OS/Arch: linux/amd64
Context: default
Experimental: true
Server: Docker Engine - Community
Engine:
Version: 20.10.12
API version: 1.41 (minimum version 1.12)
Go version: go1.16.12
Git commit: 459d0df
Built: Mon Dec 13 11:44:05 2021
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
containerd:
Version: 1.4.12
GitCommit: 7b11cfaabd73bb80907dd23182b9347b4245eb5d
runc: 运行时环境版本
Version: 1.0.2
GitCommit: v1.0.2-0-g52b36a2
docker-init: 初始化版本
Version: 0.19.0
GitCommit: de40ad0
[root@localhost ~]# docker info
Client:
Context: default
Debug Mode: false
Plugins:
app: Docker App (Docker Inc., v0.9.1-beta3)
buildx: Docker Buildx (Docker Inc., v0.7.1-docker)
scan: Docker Scan (Docker Inc., v0.12.0)
Server:
Containers: 1 容器数量
Running: 0 正在运行的
Paused: 0 暂停的
Stopped: 1 停止的
Images: 1 1个镜像
Server Version: 20.10.12
Storage Driver: overlay2
Backing Filesystem: xfs
Supports d_type: true
Native Overlay Diff: true
userxattr: false
Logging Driver: json-file
Cgroup Driver: cgroupfs
Cgroup Version: 1
Plugins:
Volume: local
Network: bridge host ipvlan macvlan null overlay 网络的几种方式
Log: awslogs fluentd gcplogs gelf journald json-file local logentries splunk syslog
Swarm: inactive
Runtimes: io.containerd.runc.v2 io.containerd.runtime.v1.linux runc
Default Runtime: runc
Init Binary: docker-init
containerd version: 7b11cfaabd73bb80907dd23182b9347b4245eb5d
runc version: v1.0.2-0-g52b36a2
init version: de40ad0
Security Options:
seccomp
Profile: default
Kernel Version: 3.10.0-693.el7.x86_64
Operating System: CentOS Linux 7 (Core)
OSType: linux
Architecture: x86_64
CPUs: 4
Total Memory: 3.686GiB
Name: localhost.localdomain
ID: 7QA4:7HBQ:UDQ3:OZVR:Y4JX:4JED:WDOS:HKSB:BARH:BJ2H:IWGN:FC3B
Docker Root Dir: /var/lib/docker
Debug Mode: false
Registry: https://index.docker.io/v1/
Labels:
Experimental: false
Insecure Registries:
127.0.0.0/8
Live Restore Enabled: false
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
adc2e307cae2 hello-world "/hello" 19 minutes ago Exited (0) 19 minutes ago funny_albattani
查看镜像
[root@localhost ~]# docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
[root@localhost ~]# docker images -q 只查看镜像ID
605c77e624dd
75d052ec3a22
查看容器
[root@localhost ~]# docker ps -a 显示所有容器
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
[root@localhost ~]# docker ps 显示在运行容器
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
镜像操作
搜索镜像
[root@localhost ~]# docker search nginx
可以打开https://hub.docker.com/查找镜像
可以点右边的复制键复制到虚拟机里可以直接下载了
下载镜像
[root@localhost ~]# docker pull nginx:1.12-perl
[root@localhost ~]# docker pull nginx
获取镜像信息
docker inspect 镜像名称:标签 或者 镜像id
[root@localhost ~]# docker inspect nginx:latest
添加镜像标签
dacker tag 镜像名称:原标签 镜像名称:现标签
[root@localhost ~]# docker tag nginx:latest nginx:lnmp
可以看出除了ID不一样以外其他都一样,可以相当于做了个软链接
删除镜像
docker rmi 是docker rm images的简写 不加i就是删除容器
docker rmi镜像名称
docker rmi镜像标签
docker rmi docker images -q
不能删除正在运行的镜像,得先把已退出的容器删除后再删除镜像,或者-f强制删除;
[root@localhost ~]# docker rmi hello-world:latest
Untagged: hello-world:latest 解除标签
Untagged: hello-world@sha256:2498fce14358aa50ead0cc6c19990fc6ff866ce72aeb5546e1d59caac3d0d60f 解除加密ID
Deleted: sha256:feb5d9fea6a5e9606aa995e879d862b825965ba48de054caab5ef356dc6b3412 删除镜像1
Deleted: sha256:e07ee1baac5fae6a26f30cabfe54a36d3402f96afda318fe0a96cec4ca393359 删除镜像2
如果删除的是之前添加标签的镜像则只会删除该镜像,源镜像没有变化(相当于删除软链接)
[root@localhost ~]# docker rmi nginx:latest
Untagged: nginx:latest
docker rmi docker images -q
批量删除的是镜像的ID
镜像导出
docker save -o 文件名 镜像名
[root@localhost ~]# docker save -o nginx nginx:lnmp
镜像导入
docker load < 文件名
[root@localhost ~]# docker load < nginx
场景:没有网络情况下,方便携带
容器操作
创建容器
docker create -it nginx : latest / bin/ bash
-i 让容器的标准输入保持打开
-t分配一个伪终端
-d 后台守护进程的方式运行
[root@localhost ~]# docker create -it nginx:latest /bin/bash
9b211ea34a93e0cf3a10fa0f7629108e5f191de8dd25a9d6eb89d1a92bee503f
但是并不是运行状态,所以需要启动
docker start 容器ID
[root@localhost ~]# docker start 9b211ea34a93
9b211ea34a93
创建并启动容器(一次性)
docker run
[root@localhost ~]# docker run centos:7 /usr/bin/bash -c ls /
停止容器
docker stop
[root@localhost ~]# docker stop 9b211ea34a93
9b211ea34a93
进入容器
[root@localhost ~]# docker run -it centos:7 /bin/bash
[root@4e84e6a9599f /]#
同时我们用
[root@localhost ~]# watch -n 1 docker ps -a
并且在容器内部也可进行操作
退出可以用exit 或者ctrl+d
[root@4e84e6a9599f opt]# exit
exit
或者
[root@2d33b645ca4d /]# exit ctrl+d
exec只支持正在运行中的容器,否则会报错
[root@localhost ~]# docker exec -it test /bin/bash
Error response from daemon: Container 5c478467cde25a683d7fa28bfc9796ba58ad1d9b2dbab4cda100eb43c8b0da6c is not running
[root@localhost ~]# docker exec -it 597a85bda99b /bin/bash
docker run -it会创建前台进程,但是会在输入exit后终止进程。
docker attach会通过连接stdin,连接到容器内输入输出流,会在输入exit后终止容器进程.
docker exec -it 会连接到容器,可以像SSH一样进入容器内部,进行操作,可以通过exit退出容器,不影响容器运行。(但会因为SSH方式有安全隐患,减少操作)
持续后台运行
因为像centos镜像,它开启后如果不使用,非常占资源,所以docker会自动关闭它,那么如果我们要求centos一直开着那么我们要给它一条命令
[root@localhost ~]# docker run -d centos:7 /bin/bash -c "while true;do echo hello;done"
597a85bda99b2235cab8bbca73b521f934a78f2386d8133abce9c5cadf88c15c
[root@localhost ~]# docker run -d --name test centos:7 /bin/bash #--name 给容器命名
5c478467cde25a683d7fa28bfc9796ba58ad1d9b2dbab4cda100eb43c8b0da6c
获取容器信息
docker inspect 容器名称或者容器ID
[root@localhost ~]# docker inspect amazing_johnson
或者
[root@localhost ~]# docker inspect 597a85bda99b
桥接两个不同的名称空间
容器导出
docker export > 文件名
[root@localhost ~]# docker export 597a85bda99b >centos_7
容器导入
docker import 容器名称 指定的镜像名称
[root@localhost ~]# docker import centos_7 centos:lnmp
sha256:b5d921e971ec308c7cf1a348640cd21cd391753f4f2ca18cf48f5496fc68ae48
删除容器
[root@localhost ~]# docker ps -q 只显出运行中的id
597a85bda99b
[root@localhost ~]# docker ps -aq 显出所有容器ID
5c478467cde2
597a85bda99b
2d33b645ca4d
4e84e6a9599f
fe5ce8981cea
9b211ea34a93
[root@localhost ~]# docker rm `docker ps -aq`
所以要加上-f
[root@localhost ~]# docker rm -f 597a85bda99b
597a85bda99b
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
#批量删除容器(正则匹配)
docker ps -a / awk '{print "docker rm "$1}' | bash
#批量删除"exit"状态(指定状态)的容器
for i in `docker ps -a` | grep -i exit | awk '{print $1}' ; do dockerrm -f $i ; done
查看所有容器资源占用
[root@localhost ~]# docker stats