Docker实战总结

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Docker实战总结

Docker简介

Docker是一个开源的应用容器引擎,开发者可以打包自己的应用到容器里面,然后迁移到其他机器的Docker应用中,可以实现快速部署。

简单的理解,Docker就是一个软件集装箱化平台,就像船只、火车、卡车运输集装箱而不论其内部的货物一样,软件容器充当软件部署的标准单元,其中可以包含不同的代码和依赖项。

按照这种方式容器化软件,开发人员和IT专业人员只需进行极少修改或不修改,即可将其部署到不同的环境,如果出现的故障,也可以通过镜像,快速恢复服务。

Docker优势

特性优势

资源优势

Docker基本概念

  • Client(客户端):是Docker的用户端,可以接受用户命令和配置标识,并与Docker daemon通信。
  • Images(镜像):是一个只读模板,含创建Docker容器的说明,它与操作系统的安装光盘有点像。
  • Containers(容器):镜像的运行实例,镜像与容器的关系类比面向对象中的类和对象。
  • Registry(仓库):是一个集中存储与分发镜像的服务。最常用的Registry是官方的Docker Hub 。

Docker安装使用

操作系统:CentOS 7

1、安装依赖

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

2、添加软件源

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo  # 指定阿里云镜像源

3、安装docker-ce(对系统内核有一定要求,centos6不支持)

yum clean all  yum makecache fast        # 重新生成缓存
yum -y install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

4、设置自启并启动

systemctl enable docker
systemctl start docker

5、查看版本

docker version

运行示例:Nginx

1、搜索并下载镜像

docker search nginx
docker pull nginx

2、启动一个容器并映射端口到本地

docker run -d -p 8080:80 --name Nginx nginx    # 参数详解见下文

3、访问本地映射端口

Docker常用命令

镜像控制

  • 搜索镜像:docker search [OPTIONS] TERM
  • 上传镜像:docker push [OPTIONS] NAME[:TAG]
  • 下载镜像:docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG]
  • 提交镜像:docker commit [OPTIONS] CONTAINER NAME[:TAG]
  • 构建镜像:docker build [OPTIONS] PATH
  • 删除镜像:docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE…]
  • 增加镜像标签:docker tag SOURCE_IMAGE[:TAG] TARGET_IMAGE[:TAG]
  • 查看所有镜像:docker images [OPTIONS] [REPOSITORY[:TAG]]

容器控制

  • 启动/重启容器:docker start/restart CONTAINER
  • 停止/强停容器:docker stop/ kill CONTAINER
  • 删除容器:docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER…]
  • 重命名容器:docker rename CONTAINER CONTAINER_NEW
  • 进入容器:docker attach CONTAINER
  • 执行容器命令:docker exec CONTAINER COMMAND
  • 查看容器日志:docker logs [OPTIONS] CONTAINER
  • 查看容器列表:docker ps [OPTIONS]

容器启动

docker  run  [OPTIONS]  IMAGE  [COMMAND]  [ARG...]
  • -d:后台运行容器,并返回容器ID
  • -i:以交互模式运行容器,通常与 -t 同时使用
  • -t:为容器重新分配一个伪输入终端,通常与 -i 同时使用
  • -v:绑定挂载目录
  • –name=”mycontainer”:为容器指定一个名称
  • –net=”bridge”:指定容器的网络连接类型,支持如下:
    bridge / host / none / container:<name|id>
    
  • -p/-P :端口映射,格式如图:

其他命令

  • 查看Docker信息:docker info
  • Docker命令帮助:docker run –help
  • 复制文件到容器:docker cp custom.conf Nginx:/etc/nginx/conf.d/
  • 更新容器启动项:docker container update –restart=always nginx
  • 查看docker日志:tail -f /var/log/messages

更多可以参考官网: https://docs.docker.com/engine … /cli/

Docker镜像构建

Docker commit(1运行2修改3保存)

a) 运行容器

docker run -dit -p 8080:80 --name Nginx nginx

b) 修改容器(这里我只是做个演示,所以就复制一下文件,具体修改需要根据你实际情况)

docker cp custom.conf Nginx:/etc/nginx/conf.d/

c) 将容器保存为新的镜像

docker commit Nginx zwx/nginx

Dockerfile(1编写2构建)

a) 编写Dockerfile文件

vim Dockerfile

b) 执行Dockerfile文件

docker build -t zwx/nginx .    # 后面有个点,代表当前目录下dockerfile文件

Dockerfile 常用指令

更多可以参考: https://www.cnblogs.com/leozhanggg/p/11820214.html

Docker本地仓库

拉取镜像仓库

docker search registry
docker pull registry

启动镜像服务

docker run -dit \
--name=Registry \    # 指定容器名称
-p 5000:5000 \      # 仓库默认端口是5000,映射到宿主机,这样可以使用宿主机地址访问
--restart=always \                # 自动重启,这样每次docker重启后仓库容器也会自动启动
--privileged=true \              # 增加安全权限,一般可不加
-v /usr/local/my_registry:/var/lib/registry  \    # 把仓库镜像数据保存到宿主机
registry

注册https协议(需要通过本地仓库下载镜像,均需要配置)

vim /etc/docker/daemon.json        # 默认无此文件,需自行添加,有则追加一下内容。
{ "insecure-registries":[" xx.xx.xx.xx:5000"] }  # 指定ip地址或域名

新增tag指明仓库地址

docker tag zwx/nginx x.xx.xx.xx:5000/zwx/nginx  # 如果构建时已经指定仓库地址,则可以省略

上传镜像到本地仓库

docker push x.xx.xx.xx:5000/zwx/nginx

查看本地仓库

curl -XGET http://x.xx.xx.xx:5000/v2/_catalog

更多可以参考: https://www.jianshu.com/p/8f38f198724e

Docker与图形管理工具Portainer

简介

Portainer是Docker的图形化管理工具,提供状态显示面板、应用模板快速部署、容器镜像网络数据卷的基本操作(包括上传下载镜像,创建容器等操作)、事件日志显示、容器控制台操作、Swarm集群和服务等集中管理和操作、登录用户管理和控制等功能。功能十分全面,基本能满足中小型单位对容器管理的全部需求。

安装使用

a) 搜索并下载镜像

docker search portainer
docker pull portainer/portainer

b) 单机方式运行

docker run -d \
-p 9000:9000 \   # portainer默认端口是9000,映射到本地9000端口,通过本地地址访问
--restart=always \  # 设置自动重启
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \  # 单机必须指定docker.sock
--name Prtainer portainer/portainer

c) 访问 http://localhost:9000

首次登陆需要注册用户,给admin用户设置密码,然后单机版选择local连接即可。

d) 控制管理

更多可以参考: https://www.cnblogs.com/river2005/p/8283700.html

Docker与集群管理工具Swarm

简介

Swarm是Docker官方提供的一款集群管理工具,其主要作用是把若干台Docker主机抽象为一个整体,并且通过一个入口统一管理这些Docker主机上的各种Docker资源。

安装使用

Swarm在Docker 1.12版本之前属于一个独立的项目,在Docker 1.12版本发布之后,该项目合并到了Docker中,成为Docker的一个子命令。

a)启动swarm集群只需要执行初始化命令即可:

docker swarm init \       # 默认初始化节点为管理节点
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \   #指定使用的ip
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377   #指定监听ip和port,默认为2377

b) 设置manager节点

docker swarm join-token manager    #获取管理节点token,放入下面命令
docker swarm join \
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377 \
--token SWMTKN-1-29ynh5uyfiiospy4fsm4pd4xucyji2rn0oj4b4ak4s7a37syf9-ajkrv2ctjr5cmxzuij75tbrmz \
xx.xx.xx.xx:2377

c) 设置worker节点

docker swarm join-token worker    #获取工作节点token,放入下面命令
docker swarm join \
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377 \
--token SWMTKN-1-29ynh5uyfiiospy4fsm4pd4xucyji2rn0oj4b4ak4s7a37syf9-ajkrv2ctjr5cmxzuij75tbrmz \
xx.xx.xx.xx:2377

c) 查看节点

docker node ls

d) 创建服务

docker service create [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
--detach , -d:  指定容器运行于前台还是后台,默认为false
--name:  服务名称
--network:  网络连接
--publish , -p:  端口映射
--env , -e:  设置环境变量
--tty , -t:  分配tty设备,该可以支持终端登录
--mount:  文件挂载
--replicas:  指定任务数量

更多参考: https://www.jianshu.com/p/028b40ca4f2a

对比Kubernetes究竟有何异同?

a)出生不同

Google根据其在Linux上容器管理经验,改造到Docker管理上,就是Kubernetes。他的在许多方面表现良好,最重要的是构造于Google多年的宝贵经验只上。

Kubernetes并不是为了Docker写的,Kubernetes把集群带到了一个全新的高度,代价是学习曲线比较陡。docker-swarm使用了一个不同的方式,它是Docker原生的集群工具。

最方便的部分是它暴露了Docker标准的编程接口,意味着你之前一直在使用的任何与Docker沟通的工具(Docker CLI,Docker Compose等),都可以无缝的在Docker Swarm上使用。

b)安装配置不同

安装设置Swarm非常简单,简单明了并且很灵活。我们需要做的就是安装一个服务发现工具,然后在所有的节点上安装Swarm容器。

相比较而言,Kubernetes的安装就有点复杂晦涩了。不同的操作系统上安装都不同。每个操作系统都有自己的独立安装指令。

c)运行方式不同

使用Swarm和使用容器没有什么不同。比如,你习惯于使用Docker CLI(命令行接口),你可以继续使用几乎相同的命令。

如果你习惯于使用Docker Componse来运行容器,你可以继续在Swarm集群中使用。不管你之前习惯于怎么使用容器,你仍旧可以使用,只是在更大级别的集群中使用。

Kubernetes要求你去学习它自己的CLI(命令行接口)和配置。你不能使用你之前创建的docker-compose.yml配置,你必须要去新建与Kubernetes对应的配置。

你也不能使用之前学习的Docker CLI(命令行接口)。你必须要去学习 Kubernetes CLI(命令行接口)

最后,当需要在Docker Swarm 和 Kubernetes做出选择时,可以考虑如下几点:

  • 你是否想依赖于Docker自己来解决集群的问题。如果是,选择Swarm。如果某些功能在Docker中不支持,那它也非常可能在Swarm中找不到,因为Swarm是依赖于Docker API的。
  • 另外一方面,如果你想要一个工具可以解决Docker的限制,Kubernetes将是不错的选择。Kubernetes不是基于Docker,而是基于Google多年对于管理容器的经验。它是按照自己的方式来行事。

Docker运维流程图

Docker配置管理

用了容器以后,还需要配置管理吗?

起初我们跟Docker官方一样,属于理想主义派。天真的认为容器就应该是inmutable的,当需要配置变更的时候,重新构建镜像重新部署。

基于这一思路,我们在cSphere中添加了个镜像自动构建模块,用户可以配置代码仓库的地址。

服务的配置文件保存于Git或者SVN库中,需要配置变更时,向版本库中Push一下,自动通过hook触发镜像构建,并自动完成线上容器的重建。

通过这套系统,用户可以非常方便的批量更新线上的服务,并不局限于配置文件的变更,代码的变更也天生支持。

经过实际使用,这套系统能够很好的满足开发和测试环境的需求,提升工作效率。

但是,在生产环境中使用的时候,我们发现这种流程其实并不那么完美,主要表现在:

  • 镜像构建和部署虽然自动化了,但构建是针对VCS中的某个仓库的,改一行配置就得整体重新构建一下,在更新容器时还需要把镜像重新分发到所有机器上,配置变更速度太慢。
  • 这种方式的配置变更会涉及到服务的重启,这在生产环境某些场景下是不可接受的 ,有可能引起短暂的服务中断。

应用配置文件应该需要做到什么?

Docker应用配置文件能够保持能够支持针对不同环境作出更改。另外配置文件支持在线更改,重启就生效。一般分为以下两种方式。

a) Docker环境变量

需要在制作镜像的时候就需要提前想好,有哪些参数是部署容器的时候会经常更改,然后把这些参数抽出来做成容器的环境变量,然后在部署的容器的时候填入不同的参数即可。

但是如果后续发现有一些参数不同场景下部署的时候也会修改,那就需要再重新制作镜像了。

b)应用配置文件

上述的管理方式不太灵活,灵活的管理方式是将配置文件和镜像剥离开,这样就不会被镜像给绑定了。

注:最新版本可以参考docker config命令管理。

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