终于有人把 Docker 讲清楚了,万字详解!【建议收藏】
一、简介
1、了解Docker的前生LXC
LXC为Linux Container的简写。可以提供轻量级的虚拟化,以便隔离进程和资源,而且不需要提供指令解释机制以及全虚拟化的其他复杂性。相当于C++中的NameSpace。容器有效地将由单个操作系统管理的资源划分到孤立的组中,以更好地在孤立的组之间平衡有冲突的资源使用需求。
与传统虚拟化技术相比,它的优势在于:
(1)与宿主机使用同一个内核,性能损耗小;
(2)不需要指令级模拟;
(3)不需要即时(Just-in-time)编译;
(4)容器可以在CPU核心的本地运行指令,不需要任何专门的解释机制;
(5)避免了准虚拟化和系统调用替换中的复杂性;
(6)轻量级隔离,在隔离的同时还提供共享机制,以实现容器与宿主机的资源共享。
总结:Linux Container是一种轻量级的虚拟化的手段。
Linux Container提供了在单一可控主机节点上支持多个相互隔离的server container同时执行的机制。Linux Container有点像chroot,提供了一个拥有自己进程和网络空间的虚拟环境,但又有别于虚拟机,因为lxc是一种操作系统层次上的资源的虚拟化。
2、LXC与docker什么关系?
docker并不是LXC替代品,docker底层使用了LXC来实现,LXC将linux进程沙盒化,使得进程之间相互隔离,并且能够课哦内阁制各进程的资源分配。
在LXC的基础之上,docker提供了一系列更强大的功能。
3、什么是docker
docker是一个开源的应用容器引擎,基于go语言开发并遵循了apache2.0协议开源。
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服务器,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(类iphone的app),并且容器开销极其低。
4、docker官方文档
https://docs.docker.com/
5、为什么docker越来越受欢迎
官方话语:
容器化越来越受欢迎,因为容器是:
-
灵活:即使是最复杂的应用也可以集装箱化。
轻量级:容器利用并共享主机内核。
可互换:您可以即时部署更新和升级。
便携式:您可以在本地构建,部署到云,并在任何地方运行。
可扩展:您可以增加并自动分发容器副本。
可堆叠:您可以垂直和即时堆叠服务。
镜像和容器(contalners)
容器和虚拟机
6、docker版本
7、docker和openstack的几项对比
8、容器在内核中支持2种重要技术
cgroup的api以一个伪文件系统的实现方式,用户的程序可以通过文件系统实现cgroup的组件管理
cgroup的组件管理操作单元可以细粒度到线程级别,另外用户可以创建和销毁cgroup,从而实现资源载分配和再利用
所有资源管理的功能都以子系统的方式实现,接口统一子任务创建之初与其父任务处于同一个cgroup的控制组
资源限制:可以对任务使用的资源总额进行限制
优先级分配:通过分配的cpu时间片数量以及磁盘IO带宽大小,实际上相当于控制了任务运行优先级
资源统计:可以统计系统的资源使用量,如cpu时长,内存用量等
任务控制:cgroup可以对任务执行挂起、恢复等操作
9、了解docker三个重要概念
10、docker的主要用途
发布服务不用担心服务器的运行环境,所有的服务器都是自动分配docker,自动部署,自动安装,自动运行
再不用担心其他服务引擎的磁盘问题,cpu问题,系统问题了
资源利用更出色
自动迁移,可以制作镜像,迁移使用自定义的镜像即可迁移,不会出现什么问题
管理更加方便了
11、docker改变了什么
面向产品:产品交付
面向开发:简化环境配置
面向测试:多版本测试
面向运维:环境一致性
面向架构:自动化扩容(微服务)
二、docker架构
1、总体架构
distribution 负责与docker registry交互,上传洗澡镜像以及v2 registry 有关的源数据
registry负责docker registry有关的身份认证、镜像查找、镜像验证以及管理registry mirror等交互操作
image 负责与镜像源数据有关的存储、查找,镜像层的索引、查找以及镜像tar包有关的导入、导出操作
reference负责存储本地所有镜像的repository和tag名,并维护与镜像id之间的映射关系
layer模块负责与镜像层和容器层源数据有关的增删改查,并负责将镜像层的增删改查映射到实际存储镜像层文件的graphdriver模块
graghdriver是所有与容器镜像相关操作的执行者
2、docker架构2
3、docker架构3
三、docker架构2各个模块的功能(带完善)
1、docker client
2、docker daemon
3、docker server
4、engine
5、job
6、docker registry
7、Graph
9、libcontainer
10、docker container
用户通过指定容器镜像,使得Docker容器可以自定义rootfs等文件系统;
用户通过指定计算资源的配额,使得Docker容器使用指定的计算资源;
用户通过配置网络及其安全策略,使得Docker容器拥有独立且安全的网络环境;
用户通过指定运行的命令,使得Docker容器执行指定的工作。
四、docker简单使用
1、安装
yum install docker -y
systemctl enable docker
systemctl start docker
vim /usr/lib/systemd/system/docker.service
[root@web1 ~]# vim /usr/lib/systemd/system/docker.service
[Unit]
Description=Docker Application Container Engine
Documentation=http://docs.docker.com
After=network.target
Wants=docker-storage-setup.service
Requires=docker-cleanup.timer
[Service]
Type=notify
NotifyAccess=main
EnvironmentFile=-/run/containers/registries.conf
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-storage
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-network
Environment=GOTRACEBACK=crash
Environment=DOCKER_HTTP_HOST_COMPAT=1
Environment=PATH=/usr/libexec/docker:/usr/bin:/usr/sbin
ExecStart=/usr/bin/dockerd-current --registry-mirror=https://rfcod7oz.mirror.aliyuncs.com #这个值可以登陆阿里云账号请参考下图
--add-runtime docker-runc=/usr/libexec/docker/docker-runc-current
--default-runtime=docker-runc
--exec-opt native.cgroupdriver=systemd
--userland-proxy-path=/usr/libexec/docker/docker-proxy-current
--init-path=/usr/libexec/docker/docker-init-current
--seccomp-profile=/etc/docker/seccomp.json
$OPTIONS
$DOCKER_STORAGE_OPTIONS
$DOCKER_NETWORK_OPTIONS
$ADD_REGISTRY
$BLOCK_REGISTRY
$INSECURE_REGISTRY
$REGISTRIES
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
LimitNOFILE=1048576
LimitNPROC=1048576
LimitCORE=infinity
TimeoutStartSec=0
Restart=on-abnormal
KillMode=process
[Install]
WantedBy=multi-user.target
[root@web1 ~]# docker version
Client:
Version: 1.13.1
API version: 1.26
Package version: docker-1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos.x86_64
Go version: go1.10.3
Git commit: b2f74b2/1.13.1
Built: Wed May 1 14:55:20 2019
OS/Arch: linux/amd64
Server:
Version: 1.13.1
API version: 1.26 (minimum version 1.12)
Package version: docker-1.13.1-96.gitb2f74b2.el7.centos.x86_64
Go version: go1.10.3
Git commit: b2f74b2/1.13.1
Built: Wed May 1 14:55:20 2019
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
docker pull alpine #下载镜像
docker search nginx #查看镜像
docker pull nginx
4、查看已经下载的镜像
[root@web1 ~]# docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
zxg/my_nginx v1 b164f4c07c64 8 days ago 126 MB
zxg/my_nginx latest f07837869dfc 8 days ago 126 MB
docker.io/nginx latest e445ab08b2be 2 weeks ago 126 MB
docker.io/alpine latest b7b28af77ffe 3 weeks ago 5.58 MB
docker.io/centos latest 9f38484d220f 4 months ago 202 MB
[root@web1 ~]#
5、导出镜像
6、删除镜像
7、导入镜像
8、默认配置文件
[Unit]
Description=Docker Application Container Engine
Documentation=http://docs.docker.com
After=network.target
Wants=docker-storage-setup.service
Requires=docker-cleanup.timer
[Service]
Type=notify
NotifyAccess=main
EnvironmentFile=-/run/containers/registries.conf
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-storage
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-network
Environment=GOTRACEBACK=crash
Environment=DOCKER_HTTP_HOST_COMPAT=1
Environment=PATH=/usr/libexec/docker:/usr/bin:/usr/sbin
ExecStart=/usr/bin/dockerd-current --registry-mirror=https://rfcod7oz.mirror.aliyuncs.com
--add-runtime docker-runc=/usr/libexec/docker/docker-runc-current
--default-runtime=docker-runc
--exec-opt native.cgroupdriver=systemd
--userland-proxy-path=/usr/libexec/docker/docker-proxy-current
--init-path=/usr/libexec/docker/docker-init-current
--seccomp-profile=/etc/docker/seccomp.json
$OPTIONS
$DOCKER_STORAGE_OPTIONS
$DOCKER_NETWORK_OPTIONS
$ADD_REGISTRY
$BLOCK_REGISTRY
$INSECURE_REGISTRY
$REGISTRIES
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
LimitNOFILE=1048576
LimitNPROC=1048576
LimitCORE=infinity
TimeoutStartSec=0
Restart=on-abnormal
KillMode=process
[Install]
WantedBy=multi-user.target
~
~
~
~
9、运行hello world
[root@web1 overlay2]# docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
zxg/my_nginx v1 b164f4c07c64 8 days ago 126 MB
zxg/my_nginx latest f07837869dfc 8 days ago 126 MB
docker.io/nginx latest e445ab08b2be 2 weeks ago 126 MB
docker.io/alpine latest b7b28af77ffe 3 weeks ago 5.58 MB
docker.io/centos latest 9f38484d220f 4 months ago 202 MB
[root@web1 overlay2]# docker run centos echo "hello world"
hello world
[root@web1 overlay2]#
10、运行一个容器-run
[root@web1 overlay2]# docker run -it alpine sh #运行并进入alpine
/ #
/ #
/ #
/ #
/ #
/ # ls
bin etc lib mnt proc run srv tmp var
dev home media opt root sbin sys usr
/ # cd tmp
/tmp # exit
[root@web1 overlay2]# docker run -it -d --name test1 alpine
ac46c019b800d34c37d4f9dcd56c974cb82eca3acf185e5f8f80c8a60075e343
[root@web1 overlay2]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 5 seconds ago Up 3 seconds test1
[root@web1 overlay2]#
[root@web1 overlay2]# docker run -it --rm --name centos nginx
^C[root@web1 overlay2]#
##另开一个窗口
[root@web1 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
3397b96ea7bd nginx "nginx -g 'daemon ..." 27 seconds ago Up 25 seconds 80/tcp centos
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 4 minutes ago Up 4 minutes test1
[root@web1 ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 4 minutes ago Up 4 minutes test1
[root@web1 ~]#
11、如何进入容器
[root@web1 overlay2]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
9fc796e928d7 nginx "sh" 2 minutes ago Up 8 seconds 80/tcp mynginx
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 12 minutes ago Up 12 minutes test1
[root@web1 overlay2]# docker attach mynginx
#
#
#
#
# ls
bin boot dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var
# exit
[root@web1 overlay2]# docker attach mynginx
You cannot attach to a stopped container, start it first
[root@web1 overlay2]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 13 minutes ago Up 13 minutes test1
[root@web1 overlay2]#
[root@web1 overlay2]# docker exec -it mynginx sh
#
#
#
# ls
bin boot dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var
# exit
[root@web1 overlay2]#
[root@web1 overlay2]#
[root@web1 overlay2]#
[root@web1 overlay2]# docker pa
docker: 'pa' is not a docker command.
See 'docker --help'
[root@web1 overlay2]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
6fc2d091cfe9 nginx "nginx -g 'daemon ..." 45 seconds ago Up 43 seconds 80/tcp mynginx
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 16 minutes ago Up 16 minutes test1
12、查看docker进程及删除容器
[root@web1 overlay2]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
9fc796e928d7 nginx "sh" 2 minutes ago Up 8 seconds 80/tcp mynginx
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 12 minutes ago Up 12 minutes test1
[root@web1 overlay2]# docker ps -a #-a :显示所有的容器,包括未运行的
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
9fc796e928d7 nginx "sh" 4 minutes ago Exited (0) About a minute ago mynginx
ac46c019b800 alpine "/bin/sh" 15 minutes ago Up 15 minutes test1
3bf234febeaa alpine "sh" 17 minutes ago Exited (0) 16 minutes ago youthful_lumiere
ab113c63f0b4 centos "echo 'hello world'" 31 minutes ago Exited (0) 31 minutes ago infallible_torvalds
b326027dcf42 zxg/my_nginx "nginx" 8 days ago Exited (0) 8 days ago my_nginx
4f1f1ca319f2 centos "bash" 8 days ago Exited (137) 8 days ago musing_lichterman
64b4e32991c7 nginx "nginx -g 'daemon ..." 12 days ago Exited (0) 12 days ago mynginx1
aee506fe7b5a alpine "sh" 12 days ago Created infallible_haibt
70620c73b9a0 alpine "sh" 12 days ago Created gallant_volhard
7655cbf87bb0 alpine "sh" 12 days ago Created agitated_brahmagupta
33fb949372e8 fce289e99eb9 "/hello" 12 days ago Created elastic_dijkstra
9de47616aea4 fce289e99eb9 "/hello" 13 days ago Created confident_fermi
[root@web1 overlay2]# docker rm 9fc796e928d7 #rm时删除一个或多个容器
9fc796e928d7
13、查看容器详细信息
14、查看日志
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涵盖:程序员大咖、源码共读、程序员共读、数据结构与算法、黑客技术和网络安全、大数据科技、编程前端、Java、Python、Web编程开发、Android、iOS开发、Linux、数据库研发、幽默程序员等。
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