Docker和虚拟机的差异:

docker:是一个系统进程;虚拟机:是在操作系统中的操作系统.
docker:体积小,启动速度快.性能好; 虚拟机:体积大.启动速度慢.性能一般
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镜像和容器

Docker中有几个重要的概念:
镜像(Image):Docker将应用程序及其所需的依赖、环境、配置、系统函数库等文件打包在一起的文件,称为镜像。
容器(Container):镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器,只是Docker会给容器进程做隔离,对外不可见。一个镜像可以启动多次,形成多个容器进程。
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DockerHub仓库(Redis、MySQL)

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Docker架构

我们要使用Docker来操作镜像、容器,就必须要安装Docker。
Docker是一个CS架构的程序,由两部分组成:

  • 服务端(server):Docker守护进程,负责处理Docker指令,管理镜像、容器等
  • 客户端(client):通过命令向Docker服务端发送指令

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Docker架构小结

镜像:

  • 应用程序及运行应用程序所依赖的所有环境打包在一起的文件

容器:

  • 镜像运行起来就是容器,一个镜像可以运行多个容器

Docker结构:

  • 服务端:接收命令或远程请求,操作镜像或容器
  • 客户端:发送命令或者请求到Docker服务端

DockerHub:

  • 一个镜像托管的服务器,类似的还有阿里云镜像服务,统称为DockerRegistry

    镜像操作

    镜像名称

    首先来看下镜像的名称组成:
    - 镜名称一般分两部分组成:[repository]:[tag]。
    - 在没有指定tag时,默认是latest,代表最新版本的镜像
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    镜像命令

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    案例1-拉取、查看镜像

    需求:从DockerHub中拉取一个nginx镜像并查看:https://hub.docker.com/

1)首先去镜像仓库搜索nginx镜像,比如DockerHub:
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2)根据查看到的镜像名称,拉取自己需要的镜像,通过命令:docker pull nginx
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3)通过命令:docker images 查看拉取到的镜像
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案例2-保存、导入镜像

需求:利用docker save将nginx镜像导出磁盘,然后再通过load加载回来
1)利用docker xx —help命令查看docker save和docker load的语法
例如,查看save命令用法,可以输入命令:
docker save —help
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命令格式:
docker save -o [保存的目标文件名称] [镜像名称]
2)使用docker save导出镜像到磁盘
运行命令:
docker save -o nginx.tar nginx:latest
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3)使用docker load加载镜像
先删除本地的nginx镜像:
docker rmi nginx:latest
然后运行命令,加载本地文件:
docker load -i nginx.tar
结果:
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练习

需求:去DockerHub搜索并拉取一个Redis镜像(https://hub.docker.com/

目标:
1)去DockerHub搜索Redis镜像
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2)查看Redis镜像的名称和版本
docker images
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3)利用docker pull命令拉取镜像
docker pull redis
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4)利用docker save命令将 redis:latest打包为一个redis.tar包
docker save -o redis.tar redis
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5)利用docker rmi 删除本地的redis:latest
docker rmi redis:latest
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6)利用docker load 重新加载 redis.tar文件
docker load -i redis.tar
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2.1.6.小结

拉取镜像:docker pull [镜像名称]
加载压缩包为镜像:docker load -i [压缩包名称]
将镜像打成压缩包:docker save -o [压缩包名称] [镜像名称]
查看镜像:docker images
删除镜像:docker rmi

容器操作

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容器保护三个状态:

  • 运行:进程正常运行
  • 暂停:进程暂停,CPU不再运行,并不释放内存

  • 停止:进程终止,回收进程占用的内存、CPU等资源


  • docker run:创建并运行一个容器,处于运行状态
  • docker stop:停止一个运行的容器
  • docker start:让一个停止的容器运行
  • docker rm:删除一个容器
  • docker ps:查看正在运行的容器及状态
  • docker ps -a:查看所有容器,包括正在运行和未运行的容器
  • docker logs:查看容器运行日志

    案例-创建并运行一个容器

    创建并运行nginx容器的命令:
    docker run —name containerName -p 80:80 -d nginx
    命令解读:

  • docker run :创建并运行一个容器

  • —name : 给容器起一个名字,比如叫做mynginx
  • -p :将宿主机端口与容器端口映射,冒号左侧是宿主机端口,右侧是容器端口
  • -d:后台运行容器
  • nginx:镜像名称,例如nginx

这里的-p参数,是将容器端口映射到宿主机端口。
默认情况下,容器是隔离环境,我们直接访问宿主机的80端口,肯定访问不到容器中的nginx。
现在,将容器的80与宿主机的80关联起来,当我们访问宿主机的80端口时,就会被映射到容器的80,这样就能访问到nginx了:
相当于java的唯一地址值容器创建文件夹,宿主(虚拟机)也会创建
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案例-进入容器,修改文件

需求:进入Nginx容器,修改HTML文件内容,添加“传智教育欢迎您”
提示:进入容器要用到docker exec命令。
步骤
1)进入容器。进入我们刚刚创建的nginx容器的命令为:
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docker exec -it containerName bash
命令解读:

  • docker exec :进入容器内部,执行一个命令
  • -it : 给当前进入的容器创建一个标准输入、输出终端,允许我们与容器交互
  • mynginx:要进入的容器的名称
  • bash:进入容器后执行的命令,bash是一个linux终端交互命令
  • 2)进入nginx的HTML所在目录 /usr/share/nginx/html

容器内部会模拟一个独立的Linux文件系统,看起来如同一个linux服务器一样:
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nginx的环境、配置、运行文件全部都在这个文件系统中,包括我们要修改的html文件。
查看DockerHub网站中的nginx页面,可以知道nginx的html目录位置在/usr/share/nginx/html
我们执行命令,进入该目录:
cd /usr/share/nginx/html
查看目录下文件:
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3)修改index.html的内容
容器内没有vi命令,无法直接修改,我们用下面的命令来修改:
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2.2.4.小结

进入容器命令:
docker exec -it 容器名称 bash
docker exec -it image.pngbash

数据卷(容器数据管理)

在之前的nginx案例中,修改nginx的html页面时,需要进入nginx内部。并且因为没有编辑器,修改文件也很麻烦。
这就是因为容器与数据(容器内文件)耦合带来的后果。
要解决这个问题,必须将数据与容器解耦,这就要用到数据卷了。

什么是数据卷

数据卷(volume)是一个虚拟目录,指向宿主机文件系统中的某个目录。
volume创建文件宿主机系统也会创建相同的文件
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数据卷操作命令

数据卷操作的基本语法如下:
docker volume [COMMAND]
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docker volume命令是数据卷操作,根据命令后跟随的command来确定下一步的操作:

  • docker volume create 创建一个volume
  • inspect 显示一个或多个volume的详细信息(包括挂载的宿主机目录)
  • ls 列出所有的volume
  • prune 删除未使用的volume
  • rm 删除一个或多个指定的volume

    创建和查看数据卷

    需求:创建一个数据卷,并查看数据卷所在宿主机的目录位置
    ① 创建数据卷
    docker volume create html
    ② 查看所有数据卷
    docker volume ls
    结果:
    image.png
    ③ 查看数据卷详细信息
    docker volume inspect html
    结果:
    image.png
    可以看到,我们创建的html这个数据卷关联的宿主机目录为/var/lib/docker/volumes/html/_data目录。
    小结
    数据卷的作用:

  • 将宿主机目录和容器目录关联映射起来,操作宿主机目录就等于操作了容器目录

数据卷操作:

  • docker volume create:创建数据卷
  • docker volume ls:查看所有数据卷
  • docker volume inspect:查看数据卷详细信息,包括关联的宿主机目录位置
  • docker volume rm:删除指定数据卷
  • docker volume prune:删除所有未使用的数据卷

    挂载数据卷

    我们在创建容器时,可以通过 -v 参数来挂载一个数据卷到某个容器内目录,命令格式如下:(有相同的名字或者端口,要删除掉才开创建)
    docker run \
    —name mynginx \
    -v html:/root/html \
    -p 8080:80 \
    -d \
    nginx
    这里的-v就是挂载数据卷的命令:

  • -v html:/root/html :把html数据卷挂载到容器内的/root/html这个目录中

    案例-给Nginx挂载数据卷

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步骤:
① 创建容器并挂载数据卷到容器内的HTML目录
(先把之前的相同名字或者相同端口停止了docker stop 名字(端口),再rm掉,就可以创建了)
docker run —name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx
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② 进入html数据卷所在位置,并修改HTML内容
# 查看html数据卷的位置
docker volume inspect html(查看所在目录)
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# 进入该目录
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 修改文件
vi index.html
(然后登录本地地址)

案例-给Nginx挂载本地文件

容器不仅仅可以挂载数据卷,也可以直接挂载到宿主机目录上。关联关系如下:

  • 带数据卷模式:宿主机目录 —> 数据卷 —-> 容器内目录
  • 直接挂载模式:宿主机目录 —-> 容器内目录 宿主机文件 —-> 容器内文件

如图:
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语法**:

目录挂载与数据卷挂载的语法是类似的:

  • -v [宿主机目录]:[容器内目录]
    - -v [宿主机文件]:[容器内文件]
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    需求创建并运行一个nginx容器,将宿主机文件直接挂载到容器文件
    实现思路如下:
    1)在虚拟机/tmp目录新建/nginx目录,在将课前资料中的index.html文件上传到/nginx目录
    2)创建并运行Nginx容器,要求:(要在宿主机上创建/tmp/nginx/index.html文件才可以挂载到容器里面去)
    挂载宿主机的/tmp/nginx/index.html文件到mysql容器的/usr/share/nginx/html/index.html文件
    docker run —name mynginx -v /tmp/nginx/index.html:/usr/share/nginx/html/index.html -p 80:80 -d nginx

    2.3.7.小结

    docker run的命令中通过 -v 参数挂载文件或目录到容器中:

  • -v volume名称:容器内目录

  • -v 宿主机文件:容器内文件
  • -v 宿主机目录:容器内目录

数据卷挂载与目录直接挂载的比较

  • 数据卷挂载耦合度低,由docker来管理目录,但是目录较深,不好找
  • 目录挂载耦合度高,需要我们自己管理目录,不过目录容易寻找查看

    Dockerfile自定义镜像

    常见的镜像在DockerHub就能找到,但是我们自己写的项目就必须自己构建镜像了。
    而要自定义镜像,就必须先了解镜像的结构才行。

    镜像结构

    镜像是将应用程序及其需要的运行环境和系统函数库打包而成。
    我们以MySQL为例,来看看镜像的组成结构:
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    1.简单来说,镜像就是在系统函数库、运行环境基础上,添加应用程序文件、配置文件、依赖文件等组合,然后编写好启动脚本打包在一起形成的文件。
    2.我们要构建镜像,其实就是实现上述打包的过程。

    Dockerfile

    构建自定义的镜像时,并不需要一个个文件去拷贝,打包。
    我们只需要告诉Docker,我们的镜像的组成,需要哪些BaseImage、需要拷贝什么文件、需要安装什么依赖、启动脚本是什么,将来Docker会帮助我们构建镜像。
    Dockerfile就是一个文本文件,其中包含一个个的指令(Instruction),用指令来描述镜像构建的过程。
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