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关于Docker

Docker的是什么

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux或Windows操作系统的机器上,也可以实现虚拟化,容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口。

Docker的功能

虚拟机技术：

由于虚拟机技术有着以下缺点:

1. 因为模拟一台电脑，导致资源占用十分的多
2. 冗余的步骤比较多
3. 启动很慢！！！
4. 而且环境是共用的，一个出问题可能会导致全部崩盘

容器化技术

比较docker与虚拟机技术的不同：

• 传统虚拟机，虚拟出一条硬件，与运行一整个完整的操作系统，然后在这个系统上安装和与逆行软件
• 容器内的应该用直接运行宿主机的内容，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
• 每个容器之间是互相相隔的，眉哥哥容器内都有一个属于自己的文件系统，互不影响。

DevOps(开发，运维)

应该用更快速的交付和部署

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

更便捷的升级与扩缩容

使用了Docker之后，我们部署应用就像搭积木一样！

可以将项目打包为一个镜像，扩展。

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。

更高效的计算机资源的利用

Docker是内核级别的虚拟化，可以在一个物理机上运行很多容器实力!服务器的性能可以被压榨到极致。

Dockers的基本组成

镜像(image) :

docker镜像就好比是一个模板，可以通过这个模板来创建容器服务，tomocat镜像===> run ===>tomacat01容器(提供给服务器)，通过这个镜像可以创建多个容器(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。

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

安装Docker

1.卸载旧版本的Docker

 sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc

2.更新包索引

sudo apt-get update

3.升级支持https类型库

sudo apt-get install \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg \
    lsb-release

4.添加官方的GPG密钥

 curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

5.配置使用stable版本

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

6..安装最新版本的Docker

sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

4.检测是否安装成功

sudo docker run hello-world

成功后会有这样一堆代码

helloWorld运行原理

底层原理

Docker是怎么工作的

Docker是一个Client-Server结构的系统，Docker的守护进程与逆行在主机上，通过Socker从客户端访问！DockerSever接受到Docker-Client的指令，就会执行这个命令！

Docker为什么比VM快

1.Docker有着比虚拟机更少的抽象层

2.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不需要像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Guest OS，虚拟机是分钟级别的，而docker是利用宿主机的操作系统，省略了这个复杂的过程，所以启动是秒级的。

Docker常用的命令

帮助命令

docker version     #显示docker版本信息
docker info        #显示docker的系统信息
docker 命令 --help      #万能命令（帮助）

镜像命令

docker images 		#查看所有本地主机的镜像

REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
hello-world   latest    feb5d9fea6a5   3 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        		#列出所有镜像
 -q				#只显示镜像的id

docker search 镜像名:版本号      #搜索镜像
docker pull 			  #下载镜像
docker rmi -f 容器id    #删除指定容器
docker rmi -f $(docker images -aq) #删除全部容器

容器命令

有镜像才可以创建容器，linux，下载一个ubuntu镜像

docker pull ubuntu

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               使用交互方式运行，进入容器查看内容
-p                指定容器端口 -p 8080:8080
-P                随机指定端口

#测试
docker run -it ubuntu /bin/bash       #启动并进入容器
成功之后用户名会变成镜像id

exit            		#从容器退回主机

列出所有正在运行的容器

docker ps
 #可选择
-a   				#列出当前正在运行的容器+带出历史运行过的容器
-n=?                #显示最近创建的容器
-q					#只显示容器的编号

退出容器

exit                 #容器通知退出
ctrl + p + q         #容器不停止推出

删除容器

docker  rm 容器id				   #删除指定容器【不能删除正在运行的容器】
docker  rm -f $(docker ps -aq)  #删除所有容器
docker ps -a -q|xargs docker rm   #删除所有容器

启动和停止容器

docker start 容器id           #启动容器
docker retart 容器id          #重启容器
docker stop 容器id            #停止容器
docker kill 容器id            #强制停止当前容器

常用的其他命令

后台启动容器

#docker run -d 镜像名
 #问题docker ps 发现Ubuntu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

查看日志

docker logs -ft --tail  数字 容器id     #查看容器最近几条日志

查看容器进程信息

docker  top 容器id

查看镜像元数据

docker inspect 容器id

进入当前正在运行的容器

docker exec -it 容器id /bin/bash  #进入容器后开启一个新终端
docker attach 容器id     #进入容器正在执行的终端，不会启动新进程

从容器内拷贝文件到主机上

docker cp 容器id: 容器路径 目的主机的路径

部署nginx

首先下载nginx

docker pull nginx

然后查看是否有该镜像

docker images

启动nginx

docker run -d --name nginx01 -p 3344:80 nginx
-d     # 后台运行
--name   # 给容器命名
-p     # 宿主机端口:容器内部端口

端口暴露

我在外网访问3344端口，但访问的是docker里nginx的80端口

Docker镜像讲解

镜像是什么

镜像是一种轻量级，可执行的独立的软件包，用来打包软件运行环境和基于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：

• 从远程镜像仓库下载
• 朋友拷贝给你
• 自己制造一个

Docker镜像加载原理

UnionFS(联合文件系统)

我们下载的时候看到的一层层就是这个！

联合文件系统（UnionFS）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，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。

联合文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（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，但从外面看卡里，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录

Docker镜像加载原理

Docker 的镜像是有一层一层的文件系统组成的，这个层级的文件系统就叫做联合文件系统，一般底下的层都是共用的

一般系统启动，是一个加载的过程，这个过程是 bootloader 引导加载 kernel，linux 操作系统刚启动的时候还会加载 bootfs 文件系统，而咱们的 Docker 镜像最底层就是 bootfs

boot file system 是一个文件系统，主要是包含 bootloader 和 kernel当 boot 加载完毕之后，整个内核都在运行正在内存中的，此时内存的使用权已经由 bootfs 交接给内核，这个时候系统会将 bootfs 卸载掉

在来说一下 rootfs，root file system，根文件系统，它是在 bootfs 之上的，就是包含了，linux 操作系统中的 /dev ，/proc，/bin，/etc 等目录和文件例如我们知道的 rootfs 有 centos，ubuntu等等

Commit镜像

docker commit 提交容器称为一个新的镜像
 #命令和git原理相似
docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器id 目标镜像命,[TAG]

实践测试

#1.启动该一个默认的tomcat
 #2.发现这个默认的tomcat是没有webapps应用的，镜像的原因，官方默认的镜像webapps下面是没有文件的
 #3.我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提交一个镜像！我们以后就使用我们修改过的镜像即可，这就是我们自己的一个修改镜像

如果你想要保存当前容器的状态，就可以通过commit来提交，获得一个镜像，这就好比游戏存档。