Docker 实战总结（非常全面），赶紧收藏！

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Docker简介

Docker是一个开源的应用容器引擎，开发者可以打包自己的应用到容器里面，然后迁移到其他机器的docker应用中，可以实现快速部署。

简单的理解，docker就是一个软件集装箱化平台，就像船只、火车、卡车运输集装箱而不论其内部的货物一样，软件容器充当软件部署的标准单元，其中可以包含不同的代码和依赖项。

按照这种方式容器化软件，开发人员和 IT 专业人员只需进行极少修改或不修改，即可将其部署到不同的环境，如果出现的故障，也可以通过镜像，快速恢复服务。
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Docker优势

1.特性优势
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2.资源优势
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Docker基本概念

Client（客户端）：是Docker的用户端，可以接受用户命令和配置标识，并与Docker daemon通信。
Images（镜像）：是一个只读模板，含创建Docker容器的说明，它与操作系统的安装光盘有点像。
Containers（容器）：镜像的运行实例，镜像与容器的关系类比面向对象中的类和对象。
Registry（仓库）：是一个集中存储与分发镜像的服务。最常用的Registry是官方的Docker Hub 。

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Docker改变了什么？

Docker改变了云服务，使云服务的共融共通的理想逐步成为了可能。并且Docker 已经是云策略的一部分，许多开发者正在计划使用 Docker 将业务迁移到云端。另外，为了避免被云服务供应商绑定，Docker成为很多开发者的首选。

Docker改变了产品交付，为产品的整个生命周期提供了一整套的解决方案和流程。

Docker改变了开发方式，提供了简化的环境配置、封装的运行环境以及统一的环境。并且提供了快速部署的方式。

Docker改变了测试，多版本测试变得极为方便，快速构建测试环境也变得更加简单并且无需开发人员干预或者搭建。

Docker改变了运维，环境的一致性让运维变得更加简单，同时热更新的支持让运维不再需要半夜加班部署更新，更新可以随时进行。当出现重大问题时，还能快速回滚到指定版本。

Docker改变了架构，自动化扩容支持让架构变得更加简单，分布式系统也更加易于搭建和支持。同时遗留的单体应用也很易于转变为现代应用。
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总之，在某种程度上，Docker改变了产品开发中的一些游戏规则。虽然Docker是一项技术，但是它也带来了新的思维，新的流程和工作方法，Docker在推动行业的发展，Docker已经在改变世界，并且在逐步的变为事实……

Docker安装使用

操作系统：CentOS 7

1、安装依赖

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

2、添加软件源

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo  # 指定阿里云镜像源

3、安装docker-ce（对系统内核有一定要求，centos6不支持）

yum clean all  yum makecache fast        # 重新生成缓存
yum -y install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

4、设置自启并启动

systemctl enable docker
systemctl start docker

5、查看版本

docker version

运行示例：Nginx

1、搜索并下载镜像

docker search nginx
docker pull nginx
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2、启动一个容器并映射端口到本地

docker run -d -p 8080:80 --name Nginx nginx    # 参数详解见下文
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3、访问本地映射端口
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Docker常用命令

1.镜像控制

搜索镜像：docker  search  [OPTIONS]  TERM

上传镜像：docker  push  [OPTIONS]  NAME[:TAG]

下载镜像：docker  pull  [OPTIONS]  NAME[:TAG]

提交镜像：docker  commit [OPTIONS]  CONTAINER  NAME[:TAG]

构建镜像：docker  build  [OPTIONS]  PATH

删除镜像：docker  rmi [OPTIONS]  IMAGE  [IMAGE...]

增加镜像标签：docker  tag  SOURCE_IMAGE[:TAG]  TARGET_IMAGE[:TAG]

查看所有镜像：docker  images  [OPTIONS]  [REPOSITORY[:TAG]]
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2.容器控制

启动/重启容器：docker start/restart CONTAINER

停止/强停容器：docker stop/ kill CONTAINER

删除容器：docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

重命名容器：docker rename CONTAINER CONTAINER_NEW

进入容器：docker attach CONTAINER

执行容器命令：docker exec CONTAINER COMMAND

查看容器日志：docker logs [OPTIONS] CONTAINER

查看容器列表：docker ps [OPTIONS]
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3.容器启动

docker  run  [OPTIONS]  IMAGE  [COMMAND]  [ARG...]

-d : 后台运行容器，并返回容器ID
-i：以交互模式运行容器，通常与 -t 同时使用
-t：为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用
-v：绑定挂载目录
--name="mycontainer": 为容器指定一个名称
--net="bridge": 指定容器的网络连接类型，支持如下：
     bridge / host / none / container:<name|id>
-p/-P :端口映射，格式如图：
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4.其他命令

查看docker信息：docker info

docker命令帮助：docker run --help

复制文件到容器：docker cp custom.conf Nginx:/etc/nginx/conf.d/

更新容器启动项：docker container update --restart=always nginx

查看docker日志：tail -f /var/log/messages
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更多可以参考官网：https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/cli/

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Docker镜像构建

1.Docker commit（1运行2修改3保存）

#运行容器
docker run -dit -p 8080:80 --name Nginx nginx

#修改容器（这里我只是做个演示，所以就复制一下文件，具体修改需要根据你实际情况）
docker cp custom.conf Nginx:/etc/nginx/conf.d/

#将容器保存为新的镜像
docker commit Nginx zwx/nginx
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2.Dockerfile（1编写2构建）

#编写Dockerfile文件
vim Dockerfile

#执行Dockerfile文件
docker build -t zwx/nginx . #后面有个点，代表当前目录下dockerfile文件
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3.Dockerfile 常用指令
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Docker本地仓库

1、拉取镜像仓库

docker search registry
docker pull registry

2、启动镜像服务

docker run -dit \
--name=Registry \  # 指定容器名称
-p 5000:5000 \    # 仓库默认端口是5000，映射到宿主机，这样可以使用宿主机地址访问
--restart=always \   # 自动重启，这样每次docker重启后仓库容器也会自动启动
--privileged=true \  # 增加安全权限，一般可不加
-v /usr/local/my_registry:/var/lib/registry  \    # 把仓库镜像数据保存到宿主机
registry

3、注册https协议（需要通过本地仓库下载镜像，均需要配置）

vim /etc/docker/daemon.json # 默认无此文件，需自行添加，有则追加一下内容。
   { "insecure-registries":[" xx.xx.xx.xx:5000"] 
   }  #指定ip地址或域名

4、新增tag指明仓库地址

docker tag zwx/nginx x.xx.xx.xx:5000/zwx/nginx  # 如果构建时已经指定仓库地址，则可以省略

5、上传镜像到本地仓库

docker push x.xx.xx.xx:5000/zwx/nginx

6、查看本地仓库

curl -XGET http://x.xx.xx.xx:5000/v2/_catalog
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Docker与图形管理工具Portainer

1.简介 Portainer是Docker的图形化管理工具，提供状态显示面板、应用模板快速部署、容器镜像网络数据卷的基本操作（包括上传下载镜像，创建容器等操作）。

事件日志显示、容器控制台操作、Swarm集群和服务等集中管理和操作、登录用户管理和控制等功能。功能十分全面，基本能满足中小型单位对容器管理的全部需求。
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2.安装使用

#搜索并下载镜像
docker search portainer
docker pull portainer/portainer

#单机方式运行
docker run -d \
-p 9000:9000 \ # portainer默认端口是9000，映射到本地9000端口，通过本地地址访问
--restart=always \  # 设置自动重启
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \  # 单机必须指定docker.sock
--name Prtainer portainer/portainer

访问http://localhost:9000,首次登陆需要注册用户，给admin用户设置密码，然后单机版选择local连接即可。

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控制管理
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Docker与集群管理工具Swarm

1.简介

Swarm是Docker官方提供的一款集群管理工具，其主要作用是把若干台Docker主机抽象为一个整体，并且通过一个入口统一管理这些Docker主机上的各种Docker资源。
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2.安装使用

Swarm 在 Docker 1.12 版本之前属于一个独立的项目，在 Docker 1.12 版本发布之后，该项目合并到了 Docker 中，成为 Docker 的一个子命令。

启动swarm集群只需要执行初始化命令即可：

docker swarm init \       # 默认初始化节点为管理节点
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \   #指定使用的ip
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377   #指定监听ip和port，默认为2377

设置manager节点

docker swarm join-token manager  #获取管理节点token，放入下面命令

docker swarm join \
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377 \
--token SWMTKN-1-29ynh5uyfiiospy4fsm4pd4xucyji2rn0oj4b4ak4s7a37syf9-ajkrv2ctjr5cmxzuij75tbrmz \
xx.xx.xx.xx:2377

设置worker节点

docker swarm join-token worker  #获取工作节点token，放入下面命令

docker swarm join \
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377 \
--token SWMTKN-1-29ynh5uyfiiospy4fsm4pd4xucyji2rn0oj4b4ak4s7a37syf9-ajkrv2ctjr5cmxzuij75tbrmz \
xx.xx.xx.xx:2377

查看节点

docker node ls

创建服务

docker service create [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

--detach , -d:  指定容器运行于前台还是后台，默认为false
--name:  服务名称
--network:  网络连接
--publish , -p:  端口映射
--env , -e:  设置环境变量
--tty , -t:  分配tty设备，该可以支持终端登录
--mount:  文件挂载
--replicas:  指定任务数量

对比K8s究竟有何异同?

  • a）出生不同

Google根据其在Linux上容器管理经验，改造到docker管理上，就是kubernetes。他的在许多方面表现良好,最重要的是构造于Google多年的宝贵经验只上。

kubernetes并不是为了docker写的,kubernetes把集群带到了一个全新的高度，代价是学习曲线比较陡。docker-swarm 使用了一个不同的方式,它是docker原生的集群工具。

最方便的部分是它暴露了docker标准的编程接口，意味着你之前一直在使用的任何与docker沟通的工具（docker CLI, docker compose等），都可以无缝的在docker swarm上使用。

  • b）安装配置不同

安装设置swarm非常简单，简单明了并且很灵活。我们需要做的就是安装一个服务发现工具，然后在所有的节点上安装swarm容器。

相比较而言，kubernetes的安装就有点复杂晦涩了。不同的操作系统上安装都不同。每个操作系统都有自己的独立安装指令。

  • c）运行方式不同

使用Swarm和使用容器没有什么不同。比如，你习惯于使用Docker CLI（命令行接口），你可以继续使用几乎相同的命令。

如果你习惯于使用Docker Componse来运行容器，你可以继续在Swarm集群中使用。不管你之前习惯于怎么使用容器，你仍旧可以使用，只是在更大级别的集群中使用。

Kubernetes要求你去学习它自己的CLI（命令行接口）和配置。你不能使用你之前创建的docker-compose.yml配置，你必须要去新建与Kubernetes对应的配置。

你也不能使用之前学习的Docker CLI（命令行接口）。你必须要去学习 Kubernetes CLI（命令行接口）

最后，当需要在Docker Swarm 和 Kubernetes做出选择时，可以考虑如下几点：

  • 你是否想依赖于Docker自己来解决集群的问题。如果是，选择Swarm。如果某些功能在Docker中不支持，那它也非常可能在Swarm中找不到，因为Swarm是依赖于Docker API的。
  • 另外一方面，如果你想要一个工具可以解决Docker的限制，Kubernetes将是不错的选择。Kubernetes不是基于Docker，而是基于Google多年对于管理容器的经验。它是按照自己的方式来行事。

Docker运维流程图

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Docker配置管理

  • 1.用了容器以后，还需要配置管理吗？

起初我们跟Docker官方一样，属于理想主义派。天真的认为容器就应该是inmutable的，当需要配置变更的时候，重新构建镜像重新部署。

基于这一思路，我们在cSphere中添加了个镜像自动构建模块，用户可以配置代码仓库的地址。服务的配置文件保存于Git或者SVN库中，需要配置变更时，向版本库中Push一下，自动通过hook触发镜像构建，并自动完成线上容器的重建。

通过这套系统，用户可以非常方便的批量更新线上的服务，并不局限于配置文件的变更，代码的变更也天生支持。经过实际使用，这套系统能够很好的满足开发和测试环境的需求，提升工作效率。

但是，在生产环境中使用的时候，我们发现这种流程其实并不那么完美，主要表现在：镜像构建和部署虽然自动化了，但构建是针对VCS中的某个仓库的，改一行配置就得整体重新构建一下，在更新容器时还需要把镜像重新分发到所有机器上，配置变更速度太慢。这种方式的配置变更会涉及到服务的重启，这在生产环境某些场景下是不可接受的 ，有可能引起短暂的服务中断。

  • 2.应用配置文件应该需要做到什么？

Docker应用配置文件能够保持能够支持针对不同环境作出更改。另外配置文件支持在线更改，重启就生效。一般分为以下两种方式。

a）Docker环境变量

需要在制作镜像的时候就需要提前想好，有哪些参数是部署容器的时候会经常更改， 然后把这些参数抽出来做成容器的环境变量，然后在部署的容器的时候填入不同的参数即可。但是如果后续发现有一些参数不同场景下部署的时候也会修改，那就需要再重新制作镜像了。

b）应用配置文件

上述的管理方式不太灵活，灵活的管理方式是将配置文件和镜像剥离开，这样就不会被镜像给绑定了。

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