文章目录
- 一、docker 简介
- 1.1 什么是虚拟化（Virtualization）
- 1.2 什么是 docker
- 1.3 容器与传统虚拟机的区别
- 1.4 docker 的架构
- 二、在 Ubuntu 上安装 docker
- 2.1 安装和换源
- 2.2 以非 root 用户管理 Docker（可选）
- 三、快速入门
- 3.1 镜像操作
- 3.2 容器操作
- 3.3 宿主机与容器交互
- 3.4 容器的备份与恢复
- 3.4.1 备份
- 3.4.2 恢复
一、docker 简介
1.1 什么是虚拟化（Virtualization）
虚拟化是一种计算机资源的管理技术，用来创建模拟的（或虚拟的）计算环境，而不是物理环境，或者说，它可以将一台物理计算机“变成”多台虚拟的、逻辑上的计算机。
比如我们常用的vmware workstation、kvm虚拟机等，都是常用的虚拟化软件，通过这些软件，我们就可以在一台电脑上安装多个操作系统，如同拥有了多台电脑一样。
1.2 什么是 docker
Docker是一个用于开发、发布和运行应用程序的开放平台，是使用 go 语言开发的，并遵从 Apache2.0 开源协议。
Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的==容器（container）==中，然后在别的机器上快速运行，而免去搭建环境的繁琐步骤。比如，你在本地用Python开发了一个网站后台，开发测试完成后，就可以将Python3及其依赖包、Flask及其各种插件、Mysql、Nginx等打包到一个容器中，然后部署到任意你想部署到的环境。
Docker 也可以实现虚拟化的功能，比如，可以在一台机器上或者说是一个操作系统中运行多个 MySQL 容器，而且彼此之前互不干扰，如同运行在多个机器上。
1.3 容器与传统虚拟机的区别
- 传统虚拟机：
虚拟机在本质上就是在模拟一台真实的计算机设备，给人的感觉就是在管理一个个的真实的机器。每个虚拟机上都有一个完整的操作系统。因此，占用资源多，启动速度也慢，但是隔离性和安全性强。 - 容器：
容器则是模拟一个应用程序所需要的运行环境，给人的感觉就是在管理一个个的应用程序。它与虚拟机间的最大区别在于，各容器系统共享主机系统的内核。因此，占用资源少，速度快，但是隔离性和安全性稍差。
1.4 docker 的架构
Docker 使用客户端-服务器架构：
- Docker 客户端与 Docker 守护进程对话；
- Docker 守护进程负责构建、运行和分发你的 Docker 容器。
Docker 客户端和守护进程可以运行在同一个系统上，也可以运行在不同的系统上，然后通过远程连接进行交互。
**Docker 客户端和守护进程通过 UNIX 套接字或网络接口使用 REST API 进行通信。**另一个 Docker 客户端是 Docker Compose，用来处理由一组容器组成的应用程序。
- docker 守护进程：
Docker 守护进程（dockerd）监听 Docker API 请求，并管理 Docker 对象，如图像、容器、网络和卷。一个守护进程也可以与其他守护进程通信来管理Docker 服务。 - docker 客户端：
Docker 客户端（Docker）是用户与 Docker 交互的主要方式。当您使用docker run 等命令时，客户端会将这些命令发送给 dockerd，由 dockerd 执行。Docker客户端可以与多个守护进程通信。 - docker 注册表：
Docker 注册表存储 Docker 镜像（images）。Docker Hub 是 docker 官方提供的一个镜像中心，任何人都可以使用，Docker 默认在 Docker Hub 上寻找镜像。但我们也可以修改为自己的私有镜像中心。 - docker 对象（Docker objects）：
- 镜像（Images）：
镜像是一个只读的模板，带有创建 Docker 容器的指令，可以看作是 docker 容器的安装包。
您可以创建自己的镜像，也可以使用其他人创建并发布在镜像中心中的镜像。 - 容器（Containers）：
一个容器就是一个可运行的镜像实例。通过 Docker API 和 CLI 可以创建、启动、停止、移动和删除容器。您可以将容器连接到一个或多个网络，向其添加存储，甚至根据其当前状态创建一个新的镜像。
默认情况下，容器与其他容器及其主机相对隔离，而且隔离的程度是可以控制的。
当容器被移除时，在容器中所做的所有更改都将消失，除非事先存储在持久存储中。
下面我们通过一个运行 docker 容器的命令来了解一下 docker 的执行流程：
$ docker run -i -t ubuntu /bin/bash假设用的是默认的 docker registries，docker 会做以下操作：
- 如果本地没有 ubuntu 镜像，Docker 从你配置的 docker 注册表中拉取 （就是下载）镜像。
- 从镜像中生成一个新的容器。
- 为容器分配一个可读写的文件系统，作为它的最底层。这允许运行的容器在其本地文件系统中创建或修改文件和目录。
- 创建了一个网络接口让容器连接到网络，包括为容器分配一个IP地址。默认情况下，容器可以使用主机的网络连接到外部网络。
- 启动容器并执行
/bin/bash，因为有-i和-t参数，所以容器是以交互方式运行并连接到您的终端，所以您可以使用键盘输入内容，同时会将结果输出到您的终端。 - 当您输入
exit终止/bin/bash命令时，容器将停止，但不会删除。
二、在 Ubuntu 上安装 docker
2.1 安装和换源
- 卸载旧的版本（可选）：
sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc删除残留的镜像、容器、配置文件等：
sudo rm -rf /var/lib/docker
sudo rm -rf /var/lib/containerd- 第一次在新主机上安装 Docker Engine 之前，需要先设置 Docker 库。之后就可以直接从存储库中安装和更新 Docker ：
sudo apt-get update
sudo apt-get install \
ca-certificates \
curl \
gnupg \
lsb-release- 添加 Docker 的官方GPG 密钥：
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg- 设置稳定存储库：
echo \
"deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
$(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null- 安装 docker engine：
sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io- 运行 hello-world 镜像，该镜像只是为了测试安装使用，它会打印一些信息后自动退出：
sudo docker run hello-world- 如果镜像拉取速度慢，可以跟换国内的镜像中心（以DaoCloud为例）：
curl -sSL https://get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://f1361db2.m.daocloud.io
sudo systemctl restart docker # 重启 docker查看 docker 的概要信息：
sudo docker info2.2 以非 root 用户管理 Docker（可选）
Docker 守护进程绑定到 Unix 套接字而不是 TCP 端口。默认情况下，Unix套接字属于 root 用户，所以其他用户只能使用 sudo 来访问它。
如果你不想在 docker 命令前加上 sudo ，可以创建一个名为 docker 的 Unix 组，并向其添加用户。当 Docker 守护进程启动时，它会创建一个 Unix 套接字供 Docker 组的成员访问。
注意！docker 组授予等同于 root 用户的特权。这会影响到系统的安全，详细信息请参阅：Docker Daemon Attack Surface.
具体步骤：
- 创建 docker 用户组：
sudo groupadd docker- 添加用户到 docker 用户组：
sudo usermod -aG docker $USER- 重启或者运行以下命令：
newgrp docker三、快速入门
3.1 镜像操作
- 通过镜像中心查找镜像：
到 Docker Hub，搜索想要的镜像。注意！尽量选择带有“Official Image”标志的，这说明该镜像是官方提供的。
然后按照详情页面中的说明，进行拉取和运行。 - 通过命令查找镜像：
docker search 镜像名称
docker -f is-official=true search 镜像名称 # 根据所提供的条件过滤输出，这里的条件是官方镜像- 查看本机中已有的镜像：
docker images输出：
REPOSITORY | TAG | IMAGE ID | CREATED | SIZE |
hello-world | latest | feb5d9fea6a5 | 4 months ago | 13.3kb |
镜像仓库 | 镜像的标签 | 镜像ID | 镜像创建时间 | 镜像大小 |
同一个仓库里可以有多个 TAG，代表这个镜像的不同版本。
- 拉取镜像：
docker pull 镜像名称 # 最新版本
docker pull 镜像名称:标签 # 指定版本- 查看镜像详细信息：
docker inspect 镜像名称或id- 删除镜像：
docker rmi 镜像名称或id
docker rmi `docker images -a -q` # 删除所有3.2 容器操作
- 创建并运行容器：
docker run 镜像名称
docker run -d 镜像名称 # 在后台运行容器并打印容器ID
docker run -i 镜像名称 # 交互式运行
docker run -t 镜像名称 /bin/bash # 指定一个伪终端，一般和 -i 合用
docker run --name=容器名称 镜像名称 # 给容器指定一个名称
docker run -e A=a 镜像名称 # 设置环境变量伪终端的意思是：该终端是 docker 模拟出来的终端，并不是实际的终端。
- 查看本地容器：
docker ps # 正在运行的容器
docker ps -a # 所有的容器输出：
CONTAINER ID | IMAGE | COMMAND | CREATES | STATUS | PORTS | NAMES |
9440fa54f841 | redis | “docker-entrypoint.s…” | 41 seconds ago | Up 40 seconds | 6379/tcp | redis |
容器id | 镜像名称 | 引用命令 | 创建时间 | 容器状态 | 暴露的端口 | 容器名称 |
- 删除容器：
docker rm 容器名称或容器id
docker rm `docker ps -a -q` # 删除所有
docker rm -f 容器名称或容器id # 强制删除- 查看容器详细信息：
docker inspect 容器名称或容器id
docker inspect --format='{{.NetwoekSettings.IPAddress}}' 容器名称或容器id # 过滤出容器的 ip 地址- 查看容器运行日志：
docker logs 容器名称或id- 停止正在运行的容器：
docker stop 容器名称或容器id3.3 宿主机与容器交互
- 通过命令进入容器：
docker exec -it 容器名称或id /bin/bashexec真正的作用是执行一个命令，/bin/bash的位置写的就是要执行的命令。
- 通过 ssh 连接：
在容器内部安装 ssh 的服务端。 - 退出：
exit- 拷贝文件：
docker cp 宿主机文件 容器id:目标路径 # 宿主机文件拷贝到容器
docker cp 容器id:文件 宿主机中的路径 # 容器文件拷贝到宿主机- 目录映射：
将容器中的目录映射到宿主机（安装了该 docker 程序的主机）目录上。
docker run -v 宿主机目录:容器目录 -v 宿主机目录:容器目录…… 镜像名称之后宿主机对该目录的修改，会影响到容器内的目录。反之亦然。
- 端口映射：
将容器中应用的端口映射到宿主机中的端口，以便从外部访问宿主机上的容器。
docker run -p 宿主机端口:容器端口 -p 宿主机端口:容器端口…… 镜像名称之后，通过设置的宿主机端口，就能连接到容器。
3.4 容器的备份与恢复
3.4.1 备份
- 将容器保存为镜像：
docker commit 容器名称或id 镜像名称- 将镜像打包成压缩包：
docker save -o 压缩包名称 镜像名称或id3.4.2 恢复
- 将压缩包恢复为镜像：
docker load -i 压缩包路径
