Docker 容器基础

虚拟机 (VMware) 与容器 (Docker)

• 注 1：Docker Desktop for Windows 现可使用 WSL2 作为 Linux 容器后端，启用相关选项后，无需在 WSL2 内部安装 Docker 即可在 Windows 或 WSL 命令行环境下使用 Docker。
• 注 2：CentOS 8 及之后的 RH 系 Linux 系统默认采用 Podman 替代了 Docker，Podman 提供了一个与 Docker 兼容的命令行前端来管理 Docker 镜像；使用dnf/yum install docker默认将安装 podman-docker，完成安装后既可使用 Podman 来模拟执行大部分 Docker CLI 指令（即将 Docker 作为 Podman 的一个别名使用）：
  

Docker Hub 容器镜像仓库

Docker Hub: https://hub.docker.com/

Docker Hub 是 Docker 的公共镜像仓库，为用户提供了大量的镜像文件，Docker 通过 docer search、pull、login 和 push 等命令提供了连接 Docker Hub 服务的功能。

常用 Docker 命令

为了快速打包和部署软件环境，Docker 引入了镜像 (image) 机制，镜像是一个配置好的只读层软件环境；可以通过 dockerfile 文件创建出镜像，也可以从 Docker 仓库中下载到镜像。容器是在镜像基础之上创建出的虚拟实例，内容可读可写一个 Docker 镜像可以创建出多个容器，而且容器之间相互隔离，部署的程序不会相互干扰；所有的容器直接使用宿主机的 Linux 内核、内存和硬盘，所以容器的性能非常接近于宿主机。
下面使用以创建一个 Python 容器为案例来演示常用的 Docker 命令：

实验环境：Docker Desktop for Windows 4.8.2 + WSL2 Ubuntu 20.04

获取容器镜像

• 拉取远端镜像：docker pull python:3.8
• 查看本地镜像：docker images

检查镜像信息

• docker inspect python:3.8

导出镜像文件

• docker save python:3.8 > ./python38.tar

删除容器镜像

• docker rmi python:3.8

  注：删除镜像前需要确保该镜像目前没有被其他容器使用，否则会删除失败。

导入镜像文件

• docker load < python38.tar

使用应用容器

• 创建 Python 容器并使用容器内的 bash：docker run -it --name p1 python:3.8 bash

• 检查 Docker 容器运行状态：docker ps -a（不加-a仅查看活动的容器）

注：使用docker run命令创建并进入的 Docker 应用容器在内部执行exit后会关闭当前容器，再次使用需要重启该容器。

• 启动现有容器：docker start p1

• 暂停/继续运行容器：docker pause p1/docker unpause p1

• 进入已开启的容器：docker exec -it p1 bash

注：使用docker exec命令创建并进入的 Docker 应用容器在内部执行exit后会不会关闭当前容器，再次使用无需重启容器。

• 检查容器相关配置信息：docker inspect p1

….

• 停止容器运行：docker stop p1
• 删除容器（必须先停止容器运行）：docker rm p1

配置容器网络

默认情况下，Docker 环境会给容器动态分配 IP 地址，这导致下次启动容器的时候，IP 地址可能就改变了；为了保证项目的正常运行，可以单独创建 Docker 内部网段，并为容器分配固定的 IP 地址。

• 创建内部网段：docker network create --subnet 172.18.0.0/16 mynet
• 查看已有网段：docker network ls
• 删除已有网段：docker network rm mynet（需要先删除关联的容器）

• 创建具有固定 IP 的容器：docker run -it --name p1 --net mynet --ip 172.18.0.2 python:3.8 bash（注：172.18.0.1为网段的网关地址，不可分配给其他容器）
• 容器内查看当前 IP：hostname -I（注：也可使用ip addr查看 IP，但本容器未预装 iproute2 工具，需使用 apt update && apt install -y iproute2 安装后才可使用）

……

映射容器端口

默认情况下，除了宿主机之外，任何主机无法访问远程访问Docker容器。通过端口映射（可同时映射多个端口），可以把容器端口映射到宿主机的端口，这样其他主机就能访问容器了（注意：映射到宿主机的端口，不需要设置防火墙规则，便可以使用）。

• 分别将容器内部的 5000 和 3306 端口映射到宿主机的 15000 和 13306 端口：docker run -it --name p1 -p 15000:5000 -p 13306:3306 python:3.8 bash

挂载容器目录

为了能把一部分业务数据保存在 Docker 环境之外，或者把宿主机的文件传入容器，所以需要给容器挂载宿主机的目录（注意：Docker环境只支持目录挂载，不支持文件挂载，而且一个容器可以挂载多个目录）。

• docker run -it -v /home/ubuntu/test:/root/test --name p2 python:3.8 bash

综合应用案例

需求：创建一个 Python 项目容器，要求使用 Python 3.9 版本，并安装好 Flask Web 框架

• 创建项目目录：mkdir project
• 拉取容器镜像：docker pull python:3.9
• 查看本地镜像：docker images

• 创建 Python 容器（后台运行-d）：docker run -itd --name p3 -p 9500:5000 -v /home/ubuntu/project:/root/project --net mynet --ip 172.18.0.4 python:3.9 bash

• 使用 Python 容器：docker exec -it p1 bash

• 容器环境下安装 Flask 框架：pip install flask -i https://mirrors.pku.edu.cn/pypi/simple

……