我们知道,要想使用容器就需要在内核支持namespace,cgroups,借助于在用户空间组织一些工具利用内核所提供的技术,显示运行容器的目的。docker在容器运行简化上又近一步的,提供了镜像,分层构建,使得容器技术的使用更加被简化。后来在docker的主导下,演化出ocf(open container initiative)标准:皆在围绕容器格式和运行时制定一个开放的工业化标准。而runC是在新版本中使用的容器引擎。而dockerhub是容纳容器镜像的站点。 整个docker架构如下组成:
客户端:
server端:Dockerhost,也就是server端,也是一个c/s架构的应用程序,也就是说server和client都是由一个程序提供。有很多子程序,其中有一个子程序子命令叫做daemon,表示运行为守护进程服务器,监听某个套接字之上。为了安全期间,这个套接字默认只提供了unix socket文件套接字。但是支持三种 模式的套接字: ipvs4,ipv6,unix socketfile,默认监听在本地的socketfile文件之上,另外两个是没有监听的。也就是只允许本地范围。
containers images#
镜像来自Registry,也就是docker的镜像仓库,默认是dockerhub。镜像是分层构建的,这些仓库中的镜像下载到本地后,是可以进行共享多个上层镜像使用的。镜像也是只读的,所以启动容器时候是基于镜像来启动, 为一个容器创建一个专用的可写仓,从而来启动一个容器。
镜像也可以在本地存储。但是docker的镜像千千万,使用时候只需要在仓库拉取到本地,这里的协议是http/https,默认是https
docker的client的应用层协议也是https。要使用docker就需要将docker应用程序包下载即可。
那么docker在第一次运行一个镜像的时候,会在本地查找,如果没有就会去仓库下载。
- 镜像与容器之间的关系
镜像是静态的,类似于程序文件。容器是动态的,有生命周期。
当使用镜像(在被下载后)启动一个容器,这个容器被关闭,容器就终止,而镜像文件始终存在。这种关系就是程序和进程的关系
|--> 容器1
--镜像|
|--> 容器2
|--> 容器...
Registry#
一个docker Registry提供两层功能,第一,提供了镜像存储的仓库,第二,提供了用户获取镜像时的认证等功能。同时还提供了当前服务器上所有镜像的搜索索引。
在一个Registry上,仓库会有很多。一个docker镜像仓库,有仓库的名称--> repository,repo,一个仓库通常用来放一个应用程序的镜像,仓库名就是应用程序名,通过tag来表示每个镜像的构建版本,以redis为例, 如下:
那组合起来的名称就是仓库加标签的形式,如:redis:5.0.2,如果没有指定tag,就会使用latest--> redis:latest,latest默认 为最近提交的一个没有指定版本的镜像。当然,还有稳定版redis:stable。
还有其他的基础镜像,也是有标签的。
docker是restfull风格的接口,在docker上每个组件都被当作资源或者对象来管理。支持restfull,那也就意味着支持增删改查。这些对象有:images,containers,networks网络,volumes存储卷,plugins插件。这些对象就可以通过http进行get,pet,delete
安装docker#
先决条件:
64bits CPU
linux Kernet 3.10+ (centos7以上完美支持)
我们使用清华大学的mirros仓库https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/
curl -Lks https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -o /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
顺便修改下安装路径
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ sed -i 's@https://download.docker.com/@https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/@g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ yum repolist
已加载插件:fastestmirror
Determining fastest mirrors
* elrepo: ftp.yz.yamagata-u.ac.jp
源标识 源名称 状态
!base/7/x86_64 CentOS-7 - Base 9,901+10
!docker-ce-stable/x86_64 Docker CE Stable - x86_64 25
!elrepo ELRepo.org Community Enterprise Linux Repository - el7 246
!epel/x86_64 Extra Packages for Enterprise Linux 7 - x86_64 12,703
!extras/7/x86_64 CentOS-7 - Extras 434
!kubernetes Kubernetes 7+265
!updates/7/x86_64 CentOS-7 - Updates 1,543+71
repolist: 24,859
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ yum install docker-ce -y
配置文件在/etc/docker/daemon.json
,这个文件和目录在第一次启动之前都不存在。为了使得镜像下载速度快些,我们定义一个镜像加速器。如:阿里云加速器,或者docker cn
参考:https://www.docker-cn.com/registry-mirror
可以在 Docker 守护进程启动时传入 --registry-mirror
参数:
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker --registry-mirror=https://registry.docker-cn.com daemon
为了永久性保留更改,您可以修改 /etc/docker/daemon.json
文件并添加上 registry-mirrors 键值。
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ mkdir -p /etc/docker/
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}
EOF
修改保存后重启 Docker 以使配置生效。
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ systemctl restart docker
docker 命令中包含了老版本的命令,如docker create
和docker container create
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker version
Client:
Version: 18.05.0-ce
API version: 1.37
Go version: go1.9.5
Git commit: f150324
Built: Wed May 9 22:14:54 2018
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
Orchestrator: swarm
Server:
Engine:
Version: 18.05.0-ce
API version: 1.37 (minimum version 1.12)
Go version: go1.9.5
Git commit: f150324
Built: Wed May 9 22:18:36 2018
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
也可以使用docker info查看详细信息
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker info
Containers: 4
Running: 4
Paused: 0
Stopped: 0
Images: 36
Server Version: 18.05.0-ce
Storage Driver: overlay2
Backing Filesystem: xfs
Supports d_type: true
Native Overlay Diff: true
Logging Driver: json-file
Cgroup Driver: cgroupfs
Plugins:
Volume: local
Network: bridge host macvlan null overlay
Log: awslogs fluentd gcplogs gelf journald json-file logentries splunk syslog
Swarm: inactive
Runtimes: runc
Default Runtime: runc
Init Binary: docker-init
containerd version: 773c489c9c1b21a6d78b5c538cd395416ec50f88
runc version: 4fc53a81fb7c994640722ac585fa9ca548971871
init version: 949e6fa
Security Options:
seccomp
Profile: default
Kernel Version: 4.16.13-1.el7.elrepo.x86_64
Operating System: CentOS Linux 7 (Core)
OSType: linux
Architecture: x86_64
CPUs: 4
Total Memory: 3.848GiB
Name: www.linuxea.com.dwhd.org
ID: UV5V:AOKT:SXO7:URPV:WNSI:76DP:X76H:FYWU:VWQH:BGSU:5TMP:274A
Docker Root Dir: /var/lib/docker
Debug Mode (client): false
Debug Mode (server): false
Username: marksugar
Registry: https://index.docker.io/v1/
Labels:
Experimental: false
Insecure Registries:
127.0.0.0/8
Registry Mirrors:
https://registry.docker-cn.com/
Live Restore Enabled: false
docker的镜像是分层构建联合挂载,而分层构建和联合挂载必须要求使用特殊的文件系统才能实现,xfs和exet是不支持的,必须使用特殊的格式才行,这里使用的是overlay2
这里是加速的地址,这样的话,说明加速成功,如下:
Registry Mirrors:
https://registry.docker-cn.com/
docker命令#
docker的命令可以使用docker --help查看,简单介绍几个常用的命令
docker search 查找,搜索镜像
docker pull docker拉取镜像
docker images 查看本地镜像
docker create 创建容器
docker start 启动容器
docker run 创建一个容器直接启用
docker ps 列出容器,-a 列出所有
docker logs 查看容器日志
docker restart 重启容器
docker stop 停止容器
docker kill 杀掉容器
docker rm 删除容器
docker rmi 删除镜像
docker top 本机监控容器
那我们在使用docker search时候,没有/分割的就是顶级仓库,有/的就是用户仓库,而没有/的就是官方的仓库,如下:
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker search redis
NAME DESCRIPTION STARS OFFICIAL AUTOMATED
redis Redis is an open source key-value store that… 6130 [OK]
bitnami/redis Bitnami Redis Docker Image 97 [OK]
sameersbn/redis 74 [OK]
这些镜像同时也可以在dockerhub上进行查看详情页面和tag版本。
- docker images
我们可以通过docker images查看镜像到本地的状态,使用docker images --no-trunc
查看详细的id等
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
仓库名称 标签 镜像ID 启动运行时间 镜像大小
jdk_java8 latest a875c82fc83c 9 days ago 228MB
marksugar/java jdk1.8.0_131 a875c82fc83c 9 days ago 228MB
jdk8 latest 89af3e576f52 10 days ago 174MB
marksugar/alpine jdk8 89af3e576f52 10 days ago 174MB
- docker ps
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
容器运行ID 基于什么镜像启动的容器 容器中运行的命令和脚本 创建时间 当前状态 映射端口 名称
c2563e96a47a marksugar/mariadb:10.2.15 "/start.sh" 10 days ago Up 39 minutes mariadb
此刻有了镜像,就可以运行一个容器试试
- docker run
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker run --help
Usage: docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
这里需要参数是
-i, --interactive
-t, --tty
--name 名称
--network 网络模式
--rm 如果容器停止就自动删除
-d 运行在后台
我们run一个
如果这个busybox:latest本地就就会使用本地的,如果没有就在dockerhub上拉取
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker run --name 5idocker -it busybox:latest
Unable to find image 'busybox:latest' locally
latest: Pulling from library/busybox
90e01955edcd: Pull complete
Digest: sha256:2a03a6059f21e150ae84b0973863609494aad70f0a80eaeb64bddd8d92465812
Status: Downloaded newer image for busybox:latest
/ # ls
bin dev etc home proc root sys tmp usr var
sh是运行的pid为1,如果pid 1被关闭就会退出镜像
/ # top
Mem: 3726980K used, 307616K free, 213648K shrd, 76K buff, 2958016K cached
CPU: 0.0% usr 0.0% sys 0.0% nic 100% idle 0.0% io 0.0% irq 0.0% sirq
Load average: 0.00 0.02 0.00 2/301 11
PID PPID USER STAT VSZ %VSZ CPU %CPU COMMAND
1 0 root S 1260 0.0 1 0.0 sh
10 1 root R 1248 0.0 3 0.0 top
/ #
这里有现成的httpd,我们创建一个文件测试下
/ # mkdir /data/5idocker -p
/ # cat > /data/5idocker/index.html << EOF
> helo 5idocker
> EOF
/ # httpd -f -h /data/5idocker/
回到宿主机,查看下docker inspect 5idocker
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker inspect 5idocker|tail -20
"Networks": {
"bridge": {
"IPAMConfig": null,
"Links": null,
"Aliases": null,
"NetworkID": "aeb93fd1bb6abcc31fb3f34c055d8a24eb8e9b30ede398623848f514f8299d04",
"EndpointID": "38df7e3d64b53df2f867c6446fc72f3782907229599d5c3219c0e548022190c3",
"Gateway": "172.17.0.1",
"IPAddress": "172.17.0.2",
"IPPrefixLen": 16,
"IPv6Gateway": "",
"GlobalIPv6Address": "",
"GlobalIPv6PrefixLen": 0,
"MacAddress": "02:42:ac:11:00:02",
"DriverOpts": null
}
}
}
}
]
通过容器的ip访问
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ curl 172.17.0.2
helo 5idocker
这相当于两个虚拟空间之间通讯
当退出后,容器停止运行
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
0540f70524a6 busybox:latest "sh" 26 minutes ago Exited (130) 37 seconds ago 5idocker
如果要在进如容器,就需要docker start 5idocker 激活
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker start 5idocker
5idocker
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
0540f70524a6 busybox:latest "sh" 27 minutes ago Up 2 seconds 5idocker
如果容器内运行的是守护进程,直接启动即可。如果是sh就可以使用-it 跟 bash进入
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker exec -it 5idocker sh
/ #
也可以使用docker start -i -a 5idocker
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker start -i -a 5idocker
/ #
那么也可以使用kill杀掉
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker kill 5idocker
5idocker
而后就可以删除
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker rm 5idocker
5idocker
如果是运行状态,就需要使用
docker rm -f 5idocker
来删除镜像
- 创建nginx容器
下载一个镜像nginx镜像,并run起来
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker run --name 5idocker-nginx nginx:1.14-alpine
Unable to find image 'nginx:1.14-alpine' locally
1.14-alpine: Pulling from library/nginx
4fe2ade4980c: Already exists
c691664ebb08: Pull complete
a6f6a50701b6: Pull complete
5980ba3b5a39: Pull complete
Digest: sha256:75cf17cdf89cbd8da65c83050ebdab1026b98cf217442d6a1f2a8892f47967d7
Status: Downloaded newer image for nginx:1.14-alpine
我们知道,一个容器就运行一个程序,一个程序如果运行在后台,就会被容器认为已经终止了。容器中任何程序都需要运行在前台,如果运行在后台,一启动就会被终止。所以我们这里看到的是"nginx -g 'daemon off'"
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
22e6403dae98 nginx:1.14-alpine "nginx -g 'daemon of…" 23 seconds ago Up 22 seconds 80/tcp 5idocker-ngin
前台进程作为支持容器的骨架,是不能没有的,如果运行在后台容器就无法启动。
对于5idocker-ngin来将用的地址可以像上面那样获取
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker inspect 5idocker-nginx |tail -20
"Networks": {
"bridge": {
"IPAMConfig": null,
"Links": null,
"Aliases": null,
"NetworkID": "aeb93fd1bb6abcc31fb3f34c055d8a24eb8e9b30ede398623848f514f8299d04",
"EndpointID": "fafa3e0b02165e7e6ae40a1144b88ccbaab583bbd4ac7384df63483aabaf35e2",
"Gateway": "172.17.0.1",
"IPAddress": "172.17.0.2",
"IPPrefixLen": 16,
"IPv6Gateway": "",
"GlobalIPv6Address": "",
"GlobalIPv6PrefixLen": 0,
"MacAddress": "02:42:ac:11:00:02",
"DriverOpts": null
}
}
}
}
]
而后可以使用exec绕过容器的边界到容器内访问
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker exec -it 5idocker-nginx sh
而后访问下本地
/ # curl 127.0.0.1
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
body {
width: 35em;
margin: 0 auto;
font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
}
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p>
<p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
<p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
</body>
</html>
也可以直接使用docker logs 5idocker-nginx查看容器内的日志
[marksugar@www.linuxea.com ~]$ docker logs 5idocker-nginx
172.17.0.2 - - [24/Nov/2018:14:01:01 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.61.1" "-"
127.0.0.1 - - [25/Nov/2018:04:26:53 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.61.1" "-"
常用命令示意图