一文说清Docker：还在搞环境？Docker说别搞了，我来整，

作者: 赢阡 | 来源:发表于2020-11-24 10:21 被阅读0次

导引

今日Docker份内容，全是小肝货，涵盖了这些年我工作及授课中的精华。不容错过

本文内容包含：SpringBoot与Docker整合、Docker的数据卷介绍及使用、Docker私服搭建、Docker的镜像原理剖析。Docker中镜像的备份迁移。

一、我们来说说Docker

Debug your app，not your environment！

调试你的应用程序，而不是你的开发环境；

1.1 啥是Docker？

Docker 是一个开源的应用容器引擎，诞生于 2013 年初，基于 Go 语言实现， dotCloud 公司出品（后改名为Docker Inc）；

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、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上。Docker容器是完全使用沙箱机制，相互隔离，性能开销也极低。

从 17.03 版本之后，Docker分为 CE（Community Edition: 社区版）和 EE（Enterprise Edition: 企业版）

Docker通俗的讲是服务器中高性能的虚拟机，可以将一台物理机虚拟N多台虚拟机的机器，互相之间隔离，互不影响。

1.2 Docker主要作用：

高性能的物理硬件产能过
软件跨环境迁移问题(代码的水土不服)

1.3 Docker的特点：

容器将应用打包成标准化单元，用于交付、部署；
容器及包含了软件运行所需的所有环境，而且非常轻量级
容器化的应用程序，可以在任何Linux环境中始终如一的运行
容器化的应用程序，具备隔离性，这样多团队可以共享同一Linux系统资源

二、Docker数据卷是个啥？介绍+案例

2.1 什么是数据卷？

**数据卷解决的问题：**考虑到容器的隔离性：

Docker 容器删除之后，在容器中产生的数据还在吗？

Docker 容器和外部机器可以直接交换文件吗？

容器之间的数据交互？

本质：一个共享目录

数据卷是宿主机中的一个目录或文件，当容器目录和数据卷目录绑定后，对方的修改会立即同步；一个数据卷可以被多个容器同时挂载，一个容器也可以被挂载多个数据卷

数据卷作用

容器数据持久化
外部机器和容器间接通信
容器之间数据交换

2.2 数据卷配置方式

(1).1个容器挂载1个数据卷

创建启动容器时，使用 –v 参数设置数据卷

docker run ... –v 宿主机目录(文件):容器内目录(文件) ... 
复制代码

注意事项：

  1. 目录必须是绝对路径
复制代码

如果宿主机目录不存在，会自动创建
可以挂载多个数据卷

案例：

docker run -di --name=c1 -v /root/host_data1:/root/c1_data centos:7 /bin/bash
复制代码

(2).查看容器已挂载的数据卷

我们可以通过以下命令，查看容器中挂载的数据卷

docker inspect 容器名称（容器ID） 
复制代码

(3).1个容器挂载多个数据卷

我们可以通过以下命令，挂载多个数据卷

docker run -di --name=c1 -v /root/host_data1:/root/c1_data1 -v /root/host_data2:/root/c1_data2 centos:7 /bin/bash
复制代码

(4).多个容器挂载1个数据卷

多个容器挂载1个数据卷，实现数据共享

docker run -di --name=c2  -v /root/host_data_common:/root/c2_data centos:7
docker run -di --name=c3  -v /root/host_data_common:/root/c3_data centos:7
复制代码

多个容器挂载1个容器(这个容器挂载1个数据卷)

##创建启动c3数据卷容器，使用 –v 参数 设置数据卷
docker run -it --name=c3 -v /root/host_data_common:/root/c3_data centos:7 /bin/bash
##创建启动 c1 c2 容器，使用 –-volumes-from 参数 设置数据卷
docker run -it --name=c1 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash
docker run -it --name=c2 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash
复制代码

三、窥豹一斑：Docker容器中部署3个应用

3.1 MySQL部署

实现步骤：

搜索MySQL镜像
拉取MySQL镜像
创建容器、设置端口映射、设置数据卷
进入容器操作mysql
使用Navicat连接MySQL

实现过程：

搜索mysql镜像

docker search mysql
复制代码

拉取mysql镜像

docker pull mysql:5.7
复制代码

docker run -di --name=c_mysql -p 3306:3306 -v /root/mysql/logs:/logs -v /root/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root mysql:5.7
复制代码

参数说明：
- -p 3307:3306：将容器的 3306 端口映射到宿主机的 3307 端口。
- -v /root/mysql/logs:/logs：将主机目录(/root/mysql)下的 logs 目录挂载到容器中的 /logs。日志目录
- -v /root/mysql/data:/var/lib/mysql ：将主机目录(/root/mysql)下的data目录挂载到容器的 /var/lib/mysql 。数据目录
- **-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456：**初始化 root 用户的密码。

进入容器，操作mysql

docker exec –it c_mysql /bin/bash
复制代码

使用Navicat连接容器中的mysql

3.2 Tomcat部署

实现步骤：

搜索Tomcat镜像
拉取Tomcat镜像
创建容器、设置端口映射、设置数据卷
向Tomcat中部署服务
使用外部机器访问Tomcat，测试部署服务

实现过程：

搜索tomcat镜像

docker search tomcat
复制代码

拉取tomcat镜像

docker pull tomcat:8-jdk8
复制代码

docker run -id --name=c_tomcat -p 8080:8080 -v /root/tomcat/webapps:/usr/local/tomcat/webapps tomcat:8-jdk8
复制代码

参数说明：
- **-p 8080:8080：**将容器的8080端口映射到主机的8080端口
  
  **-v /root/tomcat/webapps:/usr/local/tomcat/webapps：**将主机目录(/root/tomcat/webapps)挂载到容器的webapps

向Tomcat中部署服务，使用FinalShell文件上传
使用外部机器访问Tomcat，测试部署服务

3.3 Redis部署

实现步骤：

搜索Redis镜像
拉取Redis镜像
创建容器、设置端口映射
使用外部机器连接Redis，测试

实现过程：

搜索redis镜像

docker search redis
复制代码

拉取redis镜像

docker pull redis:5.0
复制代码

创建容器，设置端口映射

docker run -id --name=c_redis -p 6379:6379 redis:5.0
复制代码

使用外部机器连接redis，测试

四、Docker镜像原理分析

观察现象，发现问题：Centos镜像只有200多MB，Tomcat镜像却有500多MB。那么问题来了

Docker 中一个centos镜像为什么只有200MB，而一个centos操作系统的iso文件要几个个G？
Docker 中一个tomcat镜像为什么有500MB，而一个tomcat安装包只有70多MB？

Docker 镜像本质是什么？Docker 镜像本质其实是一个分层的统一文件系统（union file system）

由于docker中镜像是分层的，tomcat虽然只有10多MB，但他需要依赖于父镜像和基础镜像，所有整个对外暴露的tomcat镜像大小500多MB
Centos的iso镜像文件包含bootfs和rootfs，而docker的centos镜像复用操作系统的bootfs，只有rootfs和其他镜像层

五、Docker镜像的迁移与备份

5.1 容器保存为镜像

我们可以通过以下命令将容器保存为镜像

docker commit {正在运行容器名称} {镜像名称}:{镜像标签}
# 举例
docker commit c_tomcat c_tomcat_bak
复制代码

镜像标签如果不写默认为latest

5.2 镜像备份

我们可以通过以下命令将镜像保存为tar 文件

docker save -o {镜像的备份文件} {镜像名称}
# 举例
docker save -o c_tomcat_bak.tar c_tomcat_bak
# -o :输出到的文件
复制代码

5.3 镜像恢复与迁移

首先我们先删除掉mynginx_img镜像然后执行此命令进行恢复

docker load -i {备份的镜像文件}
# 举例
docker load -i c_tomcat_bak.tar
# -i :指定导入的文件
复制代码

执行后再次查看镜像，可以看到镜像已经恢复，可以再次运行测试

docker run -di --name=mytomcat -p 8081:8080 -v /root/tomcat/webapps/:/usr/local/tomcat/webapps c_tomcat_bak:latest
复制代码

六、Docker所有容器的脚本Dockerfile

目前Docker官方的镜像仓库中的镜像基本都有Dockerfile构建出来，在这里看懂Dockfile就变得比较重要了

Dockerfile 是一个文本文件，包含了构建镜像文件的指令，每一条指令构建一层，基于基础镜像，最终构建出一个新的镜像；

对于开发人员：可以为开发团队提供一个完全一致的开发环境
对于测试人员：可以直接拿开发时所构建的镜像或者通过Dockerfile文件构建一个新的镜像，直接开始工作
对于运维人员：在部署时，可以实现应用的无缝移植

关键字：

关键字	作用	备注
FROM	指定父镜像	指定dockerfile基于那个image构建
MAINTAINER	作者信息	用来标明这个dockerfile谁写的
LABEL	标签	用来标明dockerfile的标签可以使用Label代替Maintainer 最终都是在docker image基本信息中可以查看
RUN	执行命令	执行一段命令默认是/bin/sh 格式: RUN command 或者 RUN ["command" , "param1","param2"]
CMD	容器启动命令	提供启动容器时候的默认命令和ENTRYPOINT配合使用.格式 CMD command param1 param2 或者 CMD ["command" , "param1","param2"]
ENTRYPOINT	入口	一般在制作一些执行就关闭的容器中会使用
COPY	复制文件	build的时候复制文件到image中
ADD	添加文件	build的时候添加文件到image中不仅仅局限于当前build上下文可以来源于远程服务
ENV	环境变量	指定build时候的环境变量可以在启动的容器的时候通过-e覆盖格式ENV name=value
ARG	构建参数	构建参数只在构建的时候使用的参数如果有ENV 那么ENV的相同名字的值始终覆盖arg的参数
VOLUME	定义外部可以挂载的数据卷	指定build的image那些目录可以启动的时候挂载到文件系统中启动容器的时候使用 -v 绑定格式 VOLUME ["目录"]
EXPOSE	暴露端口	定义容器运行的时候监听的端口启动容器的使用-p来绑定暴露端口格式: EXPOSE 8080 或者 EXPOSE 8080/udp
WORKDIR	工作目录	指定容器内部的工作目录如果没有创建则自动创建如果指定/ 使用的是绝对地址如果不是/开头那么是在上一条workdir的路径的相对路径
USER	指定执行用户	指定build或者启动的时候用户在RUN CMD ENTRYPONT执行的时候的用户
HEALTHCHECK	健康检查	指定监测当前容器的健康监测的命令基本上没用因为很多时候应用本身有健康监测机制
ONBUILD	触发器	当存在ONBUILD关键字的镜像作为基础镜像的时候当执行FROM完成之后会执行 ONBUILD的命令但是不影响当前镜像用处也不怎么大
STOPSIGNAL	发送信号量到宿主机	该STOPSIGNAL指令设置将发送到容器的系统调用信号以退出。
SHELL	指定执行脚本的shell	指定RUN CMD ENTRYPOINT 执行命令的时候使用的shell

6.1 Dockerfile的案例SpringBoot打包Docker镜像

目标：发布springboot项目到docker容器中

注意：构建docker镜像的是Dockerfile文件，Dockerfile文件与SpringBoot文件必须存放在同一个目录；

实现步骤：

在IDEA中编辑Dockerfile文件
- 定义基础镜像
- 定义作者信息
- 向镜像中添加jar包文件
- 定义当前镜像启动容器时，执行命令
在宿主机中，构建镜像，用到docker命令
基于镜像，启动容器
测试

实现过程：

在IDEA中编辑Dockerfile文件

# 定义基础镜像
FROM java:8
# 定义作者信息
MAINTAINER  kaikeba-hero-brother <liuyaxiong91@163.cn>
# 添加jar包文件到镜像中
ADD jxshop-admin-2.2.jar jxshop.jar
# 定义当前镜像启动容器时，执行命令
CMD java –jar jxshop.jar
复制代码

在宿主机中，构建镜像

docker bulid –f {dockerfile的文件路径} –t {镜像名称:版本} {构建文件所在路径}
# 举例
docker build -f Dockerfile -t jxshop:1.0 ./
# -f:指定要使用的Dockerfile路径；
# -t:镜像的名字及标签，通常 name:tag 或者 name 格式,不设置为latest
# 一定不要忘记最后./ 构建文件所在路径
复制代码

基于镜像，启动容器

docker run -di --name=jxshop -p 8000:8000 yshop:1.0
复制代码

测试

注意：一定不要忘记最后./ 构建文件所在路径

八、Docker私服搭建

Docker官方的Docker hub（https://hub.docker.com）是一个用于管理公共镜像的仓库，我们可以从上面拉取镜像到本地，也可以把我们自己的镜像推送上去。但是，有时候我们的服务器无法访问互联网，或者你不希望将自己的镜像放到公网当中，那么我们就需要搭建自己的私有仓库来存储和管理自己的镜像。

8.1 私有仓库搭建

实现步骤：

1、拉取私有仓库镜像

2、启动私有仓库容器

3、测试私有镜像仓库是否搭建成功

4、配置私有仓库

5、重启docker服务

实现过程：

1、拉取私有仓库镜像

docker pull registry
复制代码

2、启动私有仓库容器

docker run -di --name=my_registry -p 5000:5000 registry:latest
复制代码

3、测试私有镜像仓库是否搭建成功

打开浏览器输入地址http://192.168.200.128:5000/v2/_catalog
看到{"repositories":[]} 表示私有仓库搭建成功

4、配置私有仓库

# 修改daemon.json   
vim /etc/docker/daemon.json    
# 在上述文件中添加一个key，保存退出
# 此步用于让 docker 信任私有仓库地址；注意将私有仓库服务器ip修改为自己私有仓库服务器真实ip 
{
"insecure-registries":["私有仓库服务器ip:5000"]
}
复制代码

# 举例
{
"insecure-registries":["192.168.200.128:5000"]
}
复制代码

5、重启docker服务

systemctl restart docker
docker start my_registry
复制代码

8.2 将镜像上传至私有仓库

1、标记镜像为私有仓库的镜像

# docker tag {镜像名称：标签} {私有仓库host:port}/{私有镜像仓库中的名称：标签}
# 举例
docker tag myspringboot:1.0 192.168.200.128:5000/springboot:1.0
复制代码

2、上传标记的镜像

# docker push {私有仓库host:port}/{私有镜像仓库中的名称：标签}
# 举例
docker push 192.168.200.128:5000/springboot:1.0
复制代码

8.3 从私有仓库拉取镜像

# 拉取镜像 
docker pull {私有仓库host:port}/{私有镜像仓库中的名称：标签}
# 举例
docker pull 192.168.200.128:5000/springboot:1.0
复制代码

今天的Docker内容就介绍到这里，如果你对其他Docker的内容感兴趣，却没有时间研究，欢迎在留言区我们一起探讨。

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一、我们来说说Docker

1.1 啥是Docker？

1.2 Docker主要作用：

1.3 Docker的特点：

二、Docker数据卷是个啥？介绍+案例

2.1 什么是数据卷？

2.2 数据卷配置方式

(1).1个容器挂载1个数据卷

(2).查看容器已挂载的数据卷

(3).1个容器挂载多个数据卷

(4).多个容器挂载1个数据卷

三、窥豹一斑：Docker容器中部署3个应用

3.1 MySQL部署

实现步骤：

实现过程：

3.2 Tomcat部署

实现步骤：

实现过程：

3.3 Redis部署

实现步骤：

实现过程：

四、Docker镜像原理分析

五、Docker镜像的迁移与备份

5.1 容器保存为镜像

5.2 镜像备份

5.3 镜像恢复与迁移

六、Docker所有容器的脚本Dockerfile

6.1 Dockerfile的案例SpringBoot打包Docker镜像

八、Docker私服搭建

8.1 私有仓库搭建

实现步骤：

实现过程：

8.2 将镜像上传至私有仓库

8.3 从私有仓库拉取镜像

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