Docker

时间：2022-12-13 07:16:05

Docker

Docker

假如你写好了一个Web应用，并且本地调试都没有任何问题，这时候你想部署到远程的云服务器上，那么首先你需要配置相同的环境，这显然很麻烦，而且你配置好后也不一定能运行起来，因为使用的可能是完全不同的操作系统。

为了模拟完全相同的环境，我们自然会想到使用虚拟机，但是虚拟机需要模拟硬件，来运行整个操作系统，不但体积臃肿内存占用高，程序的性能也会受到影响。这是我们就可以使用到Docker。

Docker

Docker基本概念

什么是Docker？

Docker 翻译为“码头工人”，其是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，然后发布到任何流行的Linux或Windows操作系统的机器上，也可以实现虚拟化。

Docker的使用机制

Docker并不需要创建完整的虚拟操作系统，但还是会创建独立的环境，这个环境就是容器Container。

Docker不会去模拟底层的硬件，只为每一个应用提供完全隔离的运行环境，你可以在环境中配置不同的工具软件，并且不同环境之前相互不影响，这个环境在Docker也被称作 Container/容器。

容器之间共用主机的内核，但不是直接访问内核，而是通过Docker引擎来访问。

虚拟机是硬件的虚拟化，而Docker容器是操作系统的虚拟化。

Docker

两者的差距：

Docker

什么是容器？镜像？

​​Docker重要的三个基本概念：镜像、容器和仓库​​

  1. 镜像（Image）和容器（Container）的关系，就像是面向对象编程中的类和实例。镜像是静态的定义，而容器是镜像运行的实体，容器是可以被创建、启动、停止、删除和暂停的
  2. 每一个镜像（Image）的形成都需要特定的步骤，如指明用什么操作系统、应用版本等，这些都写在镜像定义文件（Dockerfile）中。
  3. 镜像（Image）可以分享到远程仓库（DockerHub）中，也可以从远程仓库中获取。

Docker初体验

配置docker

在演示之前我们先进行环境的配置

# linux安装docker
curl -sSL https://get.daocloud.io/docker | sh

# linux安装 nodejs 
yum install nodejs

创建项目

演示项目准备

  1. 创建一个文件夹，名为 dockerTest
  2. 在dockerTest中执行初始化命令 ​​npm init -y​​ （-y yes，这样后面就不用敲回车），执行完毕后生成package.json
  3. 导入所需的模块 ​​npm install express​​，这里使用express模块搭建一个网页进行演示
  4. 编写代码：
const express = require("express");
const res = require("express/lib/response");
const app = express();
const PORT = 3000;

// 在对根目录发起请求时，响应"<h1>Hello World</h1>"
app.get("/", (req, res) => {
res.send("<h1>Hello World</h1>");
});

// 设置端口号为3000
app.listen(PORT, () => console.log("port 3000 running!"));

这里可以使用 ​​node app.js​​进行测试下项目的可运行性。

编写Dockerfile

​​DockerHUb​​

直接命名 Dockerfile，无需后缀。

  • FROM 引用镜像
  • WOEKDIR 设置工作目录
  • COPY 复制文件
  • RUN 容器创建时执行的命令
  • CMD 容器运行时执行的命令
# 使用 From 来引用基础镜像，这里是使用18版本的nodejs，操作系统为alpine3.15
FROM node:18-alpine3.15

# 指定容器的工作目录，之后使用的Docker命令都会使用这个目录
WORKDIR /dockerTest/Workdir

# package.json是Node项目的核心，把package.json复制到镜像里
# 前面已经指明了工作路径，这里可以使用相对路径 .
COPY package.json . # COPY <本地路径> <目标路径>

# 有了COPY 和RUN后，我们的镜像在运行时就可以自己安装模块
RUN npm install

# 将构建服务器的文件复制到镜像中
COPY . .
# 这里我们不需要 node_modules，我们可以使用.dockignore对其进行忽略

# 为什么复制了一次 package.json 后，后面又复制一次呢？
# 这样做是为性能考虑，在构建镜像时，Docker会根据Dockerfile的信息一行一行的执行，每一行执行完了都会缓存起来
# package.json 主要是记录配置和依赖信息，我们一般很少改动
# 如果我们每次修改js文件后，再次构建镜像，因为前面几个步骤不变，就会变得超快（因为可以用缓存）

# 设置容器中端口号，容器中的端口号与本机的端口号是不一样的（各自处于不同的OS，不同的环境）
EXPOSE 3000

# CMD ： Docker容器运行起来后要执行的命令
# 运行镜像中的 app.js
CMD [ "node","app.js" ]

编写.dockerignore 对文件进行忽略

node_modules
Dockerfile
.dockerignore
.git
.gitignore

启动项目

docker build -t dockertest . 
docker run -p 3000:3000 -d dockertest
  • -t tag，命名 .表示在当前目录寻找Dockerfile
  • -p 将容器上的某一端口映射到你的本地主机上，这样才能从主机*问容器中的web应用
  • -d detached的意思，让容器在后台运行

Docker命令

Docker

镜像管理

创建镜像：​​docker build <dockerfile路径>​​

删除镜像：​​docker rmi <镜像的名称> ​​

命名镜像：​​docker tag <镜像id> <用户名/镜像名:版本>​​

查看所有镜像：​​docker images​​

创建

# 示例1 构建镜像，由于没有取名，为none    "."是在当前位置寻找dockerfile进行构建
docker build . 

# 示例2 在构建时取名字，-t是tag的意思 
docker build -t dockertest:1.0  .  
# 使用相同内容创建的两个镜像，其镜像id是一样的，因此我们在删除时都是用名字来删除的

删除

# remove image，有时要删除的镜像在运行，可以使用-f force进行删除
docker rmi -f dockertest

命名

若在创建镜像时没有给镜像取名字，可以使用下面的指令对镜像进行命名

docker tag 镜像id 用户名/镜像名:版本 #不加版本就是lastest

远程管理

我们创建好镜像后，可以推送到dockerhub上，但在推送前需要先登录；除了推送自己的镜像，我们还可以从仓库中拉取别人的镜像直接使用。

  • ​​docker login​​
  • ​​docker push <用户名/镜像名:版本>​​
  • ​​docker pull <镜像名称>​​

容器管理

镜像要变为容器才能进行使用，我们对镜像执行​​docker run​​指令，将其变为容器，这样获得的容器是开启状态的；

若是只想创建一个容器而不开启它，可以使用​​docker create​​指令。

创建并启动容器：​​docker run <镜像名称>​​ （-d 后台运行、--name 给容器命名）

创建容器（不启动）：​​docker create <镜像名称>​​

查看容器：​​docker ps​​ （-a 显示所有，包括暂停运行的容器）

关闭容器：​​docker stop <容器ID>​​

重启容器：​​docker restart <容器ID>​​

删除容器：​​docker rm <容器ID>​​ （-f 强制移除在运行的容器）

端口映射：本地的端口号 和 容器的端口号 是不一样的，Dockerfile 中的 EXPOSE 只是用于告知Docker中的其他容器可以使用这个端口号。此时我们要进行端口映射，让主机也能使用到 EXPOSE 中的端口号。

​​docker run -p <主机端口>:<容器端口>​​

访问容器：进入到容器里与容器中的文件进行交互，此时进行交互的目录就是Dockerfile设置的WorkDir工作目录

​​docker exec -it <容器ID> /bin/sh​​

execute -i interactive（交互） -t pseudo-TTY虚拟终端

/bin/sh 表示执行一个新的bash shell，用这个shell进行交互

若是对容器中的文件进行了修改，需要重启容器才能得到看到更新的效果

数据卷

一个容器被删除后，之前所做的修改将全部丢失。如果希望保留容器中的数据，我们可以使用Docker提供的数据卷Volume

数据卷可以认为是一个在本地主机和不同容器*享的文件夹

Docker

如果你在某个容器中修改了某一个volume的数据，它会同时反映在其他的容器上。

创建数据卷：​​docker volumn create ​​

挂载数据卷：在容器启动时将数据卷挂载到容器的某一路径（指定）​​docker run -v <本地文件夹路径>:<容器文件夹路径>​​

同步中的ignore

容器里的一些内容是不能动的，如node_modules，若是本地删除了，那么容器中的也会被删除，我们可以声明不动这些文件。

docker run  -v <本地文件夹路径>:<容器文件夹路径> -v /xxx/node_modules 
# -v /xxx/node_modules 声明node_modules 不参与同步

由于同步是双向的，若容器中有新增内容出现，本地也会出现新内容，此时我们可以把本地变为readonly，在 ​​-v 本地文件夹路径:容器文件夹路径​​ 后加上 ​​:ro​​ 即可。

删除volume

由于使用了 ​​-v​​，所以当我们不使用这个容器时，需要使用将对应的volume删除掉，不然volume会越来越多。

docker rm -fv 容器名称
# -f 强制删除
# -v 删除数据卷volume

容器组合

每次启动容器都要写一长串命令，太费劲啦，此时我们可以使用docker-compose

一、先创建一个docker-compose.yml文件，也就是需要用YAML语言来编写

version: '3.8'  # 1.声明yaml版本
services: # 2.在compose中每个容器都要在services下进行声明
  dockerTest-container: # 3.整个容器先，名字就叫dockerTest-container
    build: .  #. 表示根据当前文件夹进行构建
    ports: # 端口映射
      - "3000:3000"
    volumes:
      - ./:/dockerTest:ro
      - /dockerTest/node_modules

二、编写完毕后，在命令行端口执行 ​​docker-compose up​​，如果想在后台运行，可以加上 -d

除此之外，我们还可以加上 --build，如果镜像有修改，docker-compose就会重建，不加上 --build的话下次就会使用之前的缓存。

停止并删除所有容器 ​​docker-compose down​​ （-v 表示清除对应的volume）

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