• DockerHub镜像: 阿里云镜像

基本原理

• Docker将应用的Libs(函数库)、Deps(依赖)、配置与应用一起打包，形成可移植镜像【解决大型项目依赖关系复杂导致的兼容性问题】
• 将每个应用放到容器去运行，避免互相干扰【容器本质上是一个运行在沙盒中的隔离进程，由Linux系统本身负责隔离】
• Docker将用户程序与所需要调用的系统库函数一起打包，仅依赖系统内核，因此可以在任意Linux操作系统上运行【解决环境不一致问题】

常见命令

推荐使用新版本的命令结构:

docker <object> <command> <options>

1. <object>表示将要操作的Docker对象的类型，可以是container, image, network或者volume
2. <command>表示守护程序要执行的任务，例如run, ls, stop等
3. <options>可以是任何可以覆盖命令默认行为的有效参数，例如端口映射的--publish选项

镜像操作

• 拉取镜像

  docker image pull <repository>:<tag>

• 展示镜像

  docker image ls

• 添加标记

  docker image tag <image id>/<old repository>:<old tag> <new repository>:<new tag>

• 删除镜像
  • 删除指定的镜像

    docker image rm <repository>:<tag>

  • 清除未被使用的悬空镜像(没有与任何标签关联的镜像)

    docker image prune [-a] [-f]

    • -f: 跳过询问
    • -a: 清除所有未被使用的镜像，包含有标签但未使用的镜像
• 构建镜像

  docker image build --tag <repository>:<tag> .

• 镜像导入导出

  docker image save -o my_image.tar my_image
  docker image load -i my_image.tar

容器操作

• 启动容器
  • 分离式 + 端口映射 + 目录映射

    docker container run --detach --publish 8080:80 --volume $(pwd):/zone --name containerName fhsinchy/hello-dock

  • 分离式 + 停止后立刻被删除 + 端口映射 + 目录映射

    docker container run --rm --detach --publish 8888:80 --name containerName fhsinchy/hello-dock

  • 停止后立刻删除 + 启动命令(一般用快速执行操作)

    docker container run --rm busybox echo -n my-secret | base64

    • 镜像名称后传递的任何内容都将传递到镜像的默认入口里
  • 交互式 (测试命令)

    docker container run -it fhsinchy/hello-dock

• 执行命令

  docker container exec -it containerName echo 123

• 查看IP地址

  docker container inspect 6fc954a21ad6 | grep IPAddress

• 查看日志

  docker container logs [-f] containerName

  • -f或--follow用于动态加载日志
• 显示容器

  docker container ls [--all]

  • 不加-a或-all只显示运行中的容器
• 重命名容器

  docker container rename containerName1 containerName2

• 暂停/恢复/停止/启动/重启
  • 停止容器

    docker container stop containerName
    docker container start containerName

  • 暂停/恢复容器

    docker container pause containerName
    docker container unpause containerName

  • 重启容器

    docker container restart containerName

• 删除容器
  • 删除指定的容器

    docker container rm 6cf52771dde1

  • 删除所有停止的容器

    docker container prune [-f] 

• 创建但不运行

  docker container create --publish 8080:80 fhsinchy/hello-dock
  docker container start containerName

docker exec与docker run

首先看命令的--help的说法:

• docker run: Create and run a new container from an image
  • -d: Run container in background and print container ID
  • -i: Keep STDIN open even if not attached
  • -t: Allocate a pseudo-TTY
• docker exec: Execute a command in a running container
  • -d: Detached mode: run command in the background
  • -i: Keep STDIN open even if not attached
  • -t: Allocate a pseudo-TTY

显然，-d的差别很容易区分，即一个是针对容器，另一个是针对命令。

docker run一般只需要-d参数就可以在后台启动镜像中的服务，但有的时候，镜像内并没有设置启动命令，run的时候也无法找到合适的命令，就同时需要设置-i或者-t来让默认的/bin/bash/持续运行，来确保容器不退出。

数据卷操作

数据卷本质上就是docker默认的一个用于目录映射的路径

• 创建数据卷

  docker volume create volumeName

• 显示数据卷

  docker volume ls

• 删除数据卷
  • 删除指定的数据卷

    docker volume rm volumeName [-f]

  • 删除不用的数据卷

    docker volume prune [-a] [-f]

    • -a用来删除所有不用的数据卷，而不只删除匿名的
• 查看数据卷

  docker volume inspect henry529_mysql_data
  -----------------------------------------------
  [
      {
          "CreatedAt": "2024-01-30T14:03:27Z",
          "Driver": "local",
          "Labels": {
              "com.docker.compose.project": "henry529",
              "com.docker.compose.version": "2.24.3",
              "com.docker.compose.volume": "mysql_data"
          },
          "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/henry529_mysql_data/_data",
          "Name": "henry529_mysql_data",
          "Options": null,
          "Scope": "local"
      }
  ]

其他操作

• 清空数据

  docker system prune [-a] [-f] [-v]

  • 停止的容器: 所有已停止运行的容器将被自动删除
  • 未使用的镜像: 只有未被任何容器使用的悬挂镜像才会被删除；如果使用了-a或—all参数，所有未被使用的镜像都将被删除
  • 未使用的网络: 所有未被容器使用的自定义网络将被自动删除
  • 未使用的卷: 如果使用了-v或—-volumes，所有未被容器引用的卷将被删除
  • 镜像缓存和Build缓存: 这些资源可能会占用大量磁盘空间，也会被清理
• 查看启动命令

  docker inspect --format='{{json .Config.Cmd}}' containerName/imageName

镜像构建

• 编写构建文件
  • 基本构建

    FROM ubuntu:latest
    RUN apt-get update && \
        apt-get install build-essential\ 
                        libpcre3 \
                        libpcre3-dev \
                        zlib1g \
                        zlib1g-dev \
                        libssl-dev \
                        -y && \
        apt-get clean && rm -rf /var/lib/apt/lists/*
    ARG FILENAME="nginx-1.19.2"
    ARG EXTENSION="tar.gz"
    ADD https://nginx.org/download/${FILENAME}.${EXTENSION} .
    RUN tar -xvf ${FILENAME}.${EXTENSION} && rm ${FILENAME}.${EXTENSION}
    RUN cd ${FILENAME} && \
        ./configure \
            --sbin-path=/usr/bin/nginx \
            --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf \
            --error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
            --http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
            --with-pcre \
            --pid-path=/var/run/nginx.pid \
            --with-http_ssl_module && \
        make && make install
    RUN rm -rf /${FILENAME}}
    CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]
    # ENTRYPOINT [ "rmbyext" ]

    • ENV与ARG:
      • ARG用于设置构建时的临时变量
      • ENV用于设置运行时的环境变量(但构建时也可以使用)
    • COPY与ADD:
      • COPY: 只能拷贝本地文件
      • ADD: 除了处理本地文件，还可以用于下载网络文件【不推荐使用，因为会创建更多的镜像层，且语义不明确】
    • CMD与ENTRYPOINT:
      • 如果ENTRYPOINT使用了shell模式，CMD指令会被忽略。
      • 如果ENTRYPOINT使用了exec模式，CMD指定的内容被追加为ENTRYPOINT指定命令的参数。
      • 如果ENTRYPOINT使用了exec模式，CMD也应该使用exec模式。
  • 多阶段构建

    # 第一阶段: 构建应用程序
    FROM node as builder
    WORKDIR /app
    COPY . .
    RUN npm install
    RUN npm run build
    # 第二阶段: 生成最终镜像
    FROM nginx:latest
    COPY --from=builder /app/build /usr/share/nginx/html
    EXPOSE 80
    CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

• 执行构建命令

  docker build -t imageName:imageTag .

• 展示镜像分层

  docker image history <repository>:<tag>

  • 镜像由许多只读层组成，每个层都记录了由某些指令触发的一组新的状态更改
  • 当使用镜像启动容器时，会在其他层之上获得一个新的可写层

容器编排

• 编写编排文件

  version: '3.8'
  networks:
    my_network:
      driver: bridge
  volumes:
    web_app_data: null
    database_data: null
  services:
    web_app:
      image: nginx:latest
      container_name: my_web_app
      ports:
        - "8080:80"
      volumes:
        - web_app_data:/usr/share/nginx/html
    database:
      image: mysql:latest
      container_name: my_database
      environment:
        MYSQL_ROOT_PASSWORD: mysecretpassword
        MYSQL_DATABASE: mydatabase
        MYSQL_USER: myuser
        MYSQL_PASSWORD: mypassword
      ports:
        - "3306:3306"
      volumes:
        - database_data:/var/lib/mysql

  • restart:
    • no: 不重启(默认设置)
    • on-failure[:x]: 如果非正常退出(不包含因docker daemon关闭的退出)，则重启
    • always: 只要退出就重启
    • unless-stopped: 除非手动退出，不然就会重启
• 相关操作
  • 展示服务

    docker-compose ps

  • 创建并运行

    docker-compose [--file docker-compose.yaml] up [--detach] [--build]

  • 执行命令

    docker-compose exec <service name> <command>

  • 停止与删除

    docker-compose down [--volumes]

容器网络

• 网络模式
  • Host: 容器将不会虚拟出自己的网卡，配置自己的IP等，而是使用宿主机的IP和端口【相当于Vmware中的桥接模式】
  • Bridge: 此模式会为每一个容器分配、设置IP等，并将容器连接到一个dockerO虚拟网桥，通过dockerO网桥以及iptables nat表配置与宿主机通信【相当于Vmware中的Nat模式】
  • None: 该模式关闭了容器的网络功能
  • Container: 创建的容器不会创建自己的网卡，配置自己的IP，而是和一个指定的容器共享IP、端口范围
  • Overlay: 用于跨多个Docker守护进程创建一个分布式网络，可以让容器实现跨主机通信【更多通过k8s实现】
  • Macvlan: 为容器分配一个独立的MAC地址，适用于需要直接与物理网络通信的场景【配置复杂，主要用于集成遗留系统】
• 配置网络
  • 使用docker run启动容器时，用--network=或--net=选项指定:
    • host模式: 使用--net=host指定
    • none模式: 使用--net=none指定
    • bridge模式: 使用--net=bridge指定，默认设置
    • container模式: 使用--net=container:NAME_or_ID指定
  • 使用docker-compose创建容器:

    version: '3.8'
    services:
      web:
        image: nginx
        networks:
          - my_network
      db:
        image: mysql
        network_mode: "host"
    networks:
      my_network: