docker容器

1、什么是容器？

容器就是在隔离的环境运行的一个进程，如果进程停止，容器就会销毁。隔离的环境拥有自己的系统文件，ip地址，主机名

kvm虚拟机，linux，系统文件

程序：代码，命令

进程：正在运行的程序

2、容器和虚拟化的区别

linux容器技术，容器虚拟化和kvm虚拟化的区别

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)

2.1 linux开机启动流程：

bios开机硬件自检

根据bios设置的优先启动项boot 网卡 硬盘 u盘 光驱

读mbr引导 2T UEFI(gpt分区) mbr硬盘分区信息，内核加载路径,

加载内核

启动第一个进程/sbin/init systemd

系统初始化完成

运行服务(nginx，httpd，mysql) 。。。

2.2 容器启动流程：

共用宿主机内核：

第一个进程直接启动服务(nginx，httpd，mysql)

2.3 区别

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linux系统

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）

参考资料：https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-chroot/

chang root

作业1：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

ls

3.2 linux容器(lxc) linux container(namespaces 命名空间 隔离环境 及 cgroups 资源限制)

cgroups 限制一个进程能够使用的资源。cpu，内存，硬盘io

kvm虚拟机：资源限制（1c 1G 20G）

##需要使用epel源

#安装epel源

yum install epel-release -y

#编译epel源配置文件

vi /etc/yum.repos.d/epel.repo [epel] name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 -

$basearch baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch #mirrorlist=https://mirrors.fedora

project.org/metalink?repo=epel-7&arch=$basearch failovermethod=priority enabled=1 gpgcheck=1

gpgkey=fifile:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7

[epel-debuginfo] name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch - Debug baseurl=https://mirrors.tun

a.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch/debug #mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel

debug-7&arch=$basearch failovermethod=priority enabled=0 gpgkey=fifile:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY

EPEL-7 gpgcheck=1

[epel-source] name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch - Source baseurl=https://mirrors.tuna.t

singhua.edu.cn/epel/7/SRPMS #mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-source-7&arc

h=$basearch failovermethod=priority enabled=0 gpgkey=fifile:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7

gpgcheck=1

##安装lxc yum install lxc-* -y yum install libcgroup* -y yum install bridge-utils.x86_64 -y

##桥接网卡 [root@controller ~]# cat /etc/sysconfifig/network-scripts/ifcfg-eth0 echo 'TYPE=Ethernet

BOOTPROTO=none NAME=eth0 DEVICE=eth0 ONBOOT=yes BRIDGE=virbr0' >/etc/sysconfifig/network

scripts/ifcfg-eth0

[root@controller ~]# cat /etc/sysconfifig/network-scripts/ifcfg-virbr0 echo 'TYPE=Bridge BOOTPROTO=static

NAME=virbr0 DEVICE=virbr0 ONBOOT=yes IPADDR=10.0.0.11 NETMASK=255.255.255.0 GATEWAY=10.0.0.254

DNS1=180.76.76.76' >/etc/sysconfifig/network-scripts/ifcfg-virbr0

##启动cgroup systemctl start cgconfifig.service

##启动lxc systemctl start lxc.service

##创建lxc容器 方法1: lxc-create -t download -n centos6 -- --server mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/lxc-images -d

centos -r 6 -a amd64 方法2： lxc-create -t centos -n test

#####为lxc容器设置root密码： [root@controller ~]# chroot /var/lib/lxc/test/rootfs passwd Changing password

for user root. New password: BAD PASSWORD: it is too simplistic/systematic BAD PASSWORD: is too simple

Retype new password: passwd: all authentication tokens updated successfully.

##为容器指定ip和网关 vi /var/lib/lxc/centos7/confifig lxc.network.name = eth0 lxc.network.ipv4 = 10.0.0.111/24

lxc.network.ipv4.gateway = 10.0.0.254

##启动容器 lxc-start -n centos7

3.3 docker容器

centos7.4 2G 10.0.0.11 docker01 host解析

centos7.4 2G 10.0.0.12 docker02 host解析

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

kvm 虚拟磁盘文件，资源隔离

kvm 资源限制，--cpus --memory

docker 初期把lxc二次开发，libcontainer

docker的主要目标是"Build,Ship and Run any App,Angwhere",构建，运输，处处运行

部署服务，环境问题

一次构建，处处运行

docker是一种软件的打包技术

4、docker的安装

10.0.0.11：修改主机名和host解析

rm -fr /etc/yum.repos.d/local.repo

curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo

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

[root@localhost ~]# systemctl start docker.service

[root@localhost ~]# systemctl enable docker.service

5、docker的主要组成部分

docker是传统的CS架构分为docker client和docker server,向mysql一样

命令：docker version

[root@controller ~]# docker version

Client: Docker Engine - Community

Version: 20.10.9

API version: 1.41

Go version: go1.16.8

Git commit: c2ea9bc

Built: Mon Oct 4 16:08:14 2021

OS/Arch: linux/amd64

Context: default

Experimental: true

Server: Docker Engine - Community

Engine:

Version: 20.10.9

API version: 1.41 (minimum version 1.12)

Go version: go1.16.8

Git commit: 79ea9d3

Built: Mon Oct 4 16:06:37 2021

OS/Arch: linux/amd64

Experimental: false

containerd:

Version: 1.4.11

GitCommit: 5b46e404f6b9f661a205e28d59c982d3634148f8

runc:

Version: 1.0.2

GitCommit: v1.0.2-0-g52b36a2

docker-init:

Version: 0.19.0

GitCommit: de40ad0

docker info（如果要做监控）

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，仓库中只存储镜像

容器---镜像---仓库

docker初次体验：

安装Nginx步骤：

官网下载Nginx源码包wget

tar 创建Nginx用户

编译安装 ./confifig.... 修改配置文件，

启动

6、启动第一个容器

##配置docker镜像加速

vi /etc/docker/daemon.json

{

"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]

}

systemctl restart docker.service

docker run -d -p 80:80 nginx run（创建并运行一个容器）

-d 放在后台

-p 端口映射

nginx docker镜像的名字

7、docker的镜像管理

搜索镜像

docker search

选镜像的建议：

1.优先考虑官方

2.stars数量多

官方镜像仓库地址：hub.docker.com

获取镜像

docker pull（push）

镜像加速器：阿里云加速器，daocloud加速器，中科大加速器，Docker 中国官方镜像加速：https://registry.docker-cn.com

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

##配置docker镜像加速

vi /etc/docker/daemon.json

{

"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]

}

查看镜像列表 docker images or docker image ls

删除镜像 docker rmi 例子：docker image rm centos:latest

导出镜像 docker save 例子：docker image save centos > docker-centos7.4.tar.gz

导入镜像 docker load 例子： docker image load -i docker-centos7.4.tar.gz

[root@localhost ~]# docker image save -o /opt/docker_nginx.tar.gz nginx:latest

[root@localhost ~]# ls /opt/

containerd docker_nginx.tar.gz

8、docker的容器管理

docker run -d -p 80:80 nginx:latest

run（创建并运行一个容器）

-d 放在后台

-p 端口映射

-v 源地址(宿主机):目标地址(容器)

nginx docker镜像的名字

docker run -it --name centos6 centos:6.9 /bin/bash

-it 分配交互式的终端

--name 指定容器的名字

/bin/sh覆盖容器的初始命令

启动容器***

docker run image_name

docker run ==== docker create + docker start

停止容器 docker stop CONTAINER_ID

杀死容器 docker kill container_name

查看容器列表 docker ps（-a -l -q）

进入容器(目的，调试，排错) ***

docker exec （会分配一个新的终端tty）

docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]

docker exec -it 容器id或容器名字 /bin/bash（/bin/sh）

删除容器 docker rm

-f 强制删除

批量删除容器 docker rm -f `docker ps -a -q`

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：夯住，启动服务

9、docker容器的网络访问（端口映射）

docker0：172.17.0.1 jumpserver：172.17.0.2 nginx：172.17.0.3

指定映射(docker 会自动添加一条iptables规则来实现端口映射)

-p hostPort:containerPort

-p ip:hostPort:containerPort 多个容器都想使用80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 （随机端口）

通过iptables来实现的端口映射

10、docker的数据卷管理

/usr/share/nginx/html

-v /opt/xiaoniao:/usr/share/nginx/html

持久化

数据卷(文件或目录)

-v 卷名:/data

-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）

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。

-p 80:80 -p 81:81 -v xxx：xxx -v xxx：xxxx

基于nginx多端口的多站点。

答案：

容器里面

docker run -d -p 80:80 -p 81:81 -v /opt/xiaoniao.conf: /etc/nginx/conf.d/xiaoniao.conf -v /srv:/opt nginx:latest

11、手动将容器保存为镜像

docker commit 容器id或者容器的名字 新的镜像名字[:版本号可选]

11.1 制作单服务镜像

1. 基于容器制作镜像

docker run -it centos:6.9

进入容器

换源：curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://file.kangle.odata.cc/repo/Centos-6.repo

yum install openssh-server

/etc/init.d/sshd start

echo 123456|passwd --stdin root 修改root密码

vi /init.sh

1. 将容器提交为镜像

docker commit 8bceba1494c6 centos6-ssh-httpd:v1

1. 测试镜像功能（既能启动服务，又能夯住的命令）

docker run -d -p 1023:22 centos-ssh-httpd:v1 /usr/sbin/sshd -D

或者

docker run -d -p 1022:22 centos6-ssh-httpd:v1 /bin/bash -c "while true;do echo hello docker;sleep 1;done"

11.2 制作多服务镜像

curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-6.repo

yum install nginx -y

启动方法一

docker run -d -p 1023:22 -p 81:80 centos6.9_ssh_nginx:v1 su -s /bin/bash -c "/usr/sbin/sshd -D;nginx -g 'daemon off;'" root

启动方法二

vim init.sh

#/bin/bash

/etc/init.d/nginx

start/etc/init.d/sshd start

docker run -d -p 1023:22 -p 81:80 centos6.9_ssh_nginx:v1 /bin/bash /init.sh

查看日志

tail -f /var/log/nginx/access.log

docker logs 容器id

12、dockerfile自动构建docker镜像

类似ansible剧本，大小几kb 手动做镜像：大小几百M+

dockerfifile 支持自定义容器的初始命令

dockerfifile主要组成部分：

基础镜像信息

FROM centos:6.9

制作镜像操作指令

RUN yum install openssh-server -y

容器启动时执行指令

CMD ["/bin/bash"] dockerfifile

生成容器：

docker build --network=host -t centos6.9_ssh:v2

常用指令：

FROM 这个镜像的妈妈是谁？（指定基础镜像） 
MAINTAINER 告诉别人，谁负责养它？（指定维护者信息，可以没有） 
LABLE 描述，标签 
RUN 你想让它干啥（在命令前面加上RUN即可） 
ADD 给它点创业资金（会自动解压tar） 制作docker基础的系统镜像 
WORKDIR 我是cd,今天刚化了妆（设置当前工作目录） 
VOLUME 给它一个存放行李的地方（设置卷，挂载主机目录） 
EXPOSE 它要打开的门是啥（指定对外的端口）(-P 随机端口) 
CMD 奔跑吧，兄弟！（指定容器启动后的要干的事情）（容易被替换） 
dockerfile其他指令： 
COPY 复制文件（不会解压）rootfs.tar.gz 
ENV 环境变量 
ENTRYPOINT 容器启动后执行的命令（无法被替换，启容器的时候指定的命令，会被当成参数）

RUN：每执行一步就保存为临时镜像再执行下一步

dockerfile自动构建镜像：

1. 手动制作一遍docker镜像
2. 根据历史编写dockerfile

1. docker build构建docker镜像
2. 测试docker镜像

.dockerignore 文件中指定在传递给 docker引擎 时需要忽略掉的文件或文件夹。

13、docker镜像的分层（kvm 链接克隆，写时复制的特性）

镜像分层的好处：复用,节省磁盘空间，相同的内容只需加载一份到内存。 修改dockerfifile之后，再次构建速度快

dockerfifile 优化：

1：尽可能选择体积小linux，alpine

2：尽可能合并RUN指令，清理无用的文件（yum缓存，源码包）

3：修改dockerfifile，把变化的内容尽可能放在dockerfifile结尾

4：使用.dockerignore，减少不必要的文件ADD . /html