目录

一、docker 简介

1、什么是docker

2、docker的优势

3、对比传统虚拟机

二、安装部署

 三、docker镜像构建和dockerfile详解

1、镜像构建

2、 dockerfile详解

​ 四、镜像优化（nginx的封装）

1、镜像的优化--------减少镜像的层数

2、镜像的优化-----使用多阶段构建

3、镜像的优化-----使用更为精简的基础镜像

一、docker 简介

1、什么是docker

Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言 并遵从 Apache2.0 协议开源。

Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。

Docker 使用 Google 公司推出的 Go 语言 进行开发实现，基于 Linux 内核的 cgroup，namespace，以及 AUFS 类的 Union FS 等技术，对进程进行封装隔离，属于 操作系统层面的虚拟化技术。由于隔离的进程独立于宿主和其它的隔离的进程，因此也称其为容器。最初实现是基于 LXC，从 0.7 版本以后开始去除 LXC，转而使用自行开发的 libcontainer，从 1.11 开始，则进一步演进为使用 runC 和 containerd。

传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后，在其上运行一个完整操作系统，在该系统上再运行所需应用进程；而容器内的应用进程直接运行于宿主的内核，容器内没有自己的内核，而且也没有进行硬件虚拟。因此容器要比传统虚拟机更为轻便。

2、docker的优势

更高效的利用系统资源：由于容器不需要进行硬件虚拟以及运行完整操作系统等额外开销，Docker 对系统资源的利用率更高。无论是应用执行速度、内存损耗或者文件存储速度，都要比传统虚拟机技术更高效。因此，相比虚拟机技术，一个相同配置的主机，往往可以运行更多数量的应用。

更快速的启动时间：传统的虚拟机技术启动应用服务往往需要数分钟，而 Docker 容器应用，由于直接运行于宿主内核，无需启动完整的操作系统，因此可以做到秒级、甚至毫秒级的启动时间。大大的节约了开发、测试、部署的时间。

一致的运行环境：开发过程中一个常见的问题是环境一致性问题。由于开发环境、测试环境、生产环境不一致，导致有些 bug 并未在开发过程中被发现。而 Docker 的镜像提供了除内核外完整的运行时环境，确保了应用运行环境一致性。

持续交付和部署：对开发和运维（DevOps）人员来说，最希望的就是一次创建或配置，可以在任意地方正常运行。使用 Docker 可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署。开发人员可以通过 Dockerfile 来进行镜像构建，并结合 持续集成(Continuous Integration) 系统进行集成测试，而运维人员则可以直接在生产环境中快速部署该镜像，甚至结合持续部署(Continuous Delivery/Deployment) 系统进行自动部署。

更轻松的迁移：由于 Docker 确保了执行环境的一致性，使得应用的迁移更加容易。Docker 可以在很多平台上运行，无论是物理机、虚拟机、公有云、私有云，甚至是笔记本，其运行结果是一致的。因此用户可以很轻易的将在一个平台上运行的应用，迁移到另一个平台上，而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况。

更轻松的维护和扩展：Docker 使用的分层存储以及镜像的技术，使得应用重复部分的复用更为容易，也使得应用的维护更新更加简单，基于基础镜像进一步扩展镜像也变得非常简单。此外，Docker 团队同各个开源项目团队一起维护了一大批高质量的 官方镜像，既可以直接在生产环境使用，又可以作为基础进一步定制，大大的降低了应用服务的镜像制作成本。

3、对比传统虚拟机

虚拟机docker容器
操作系统宿主机上运行虚拟机OS共享宿主机OS
存储镜像较大（GB）镜像小（MB）
性能操作系统额外的cpu、内存消耗几乎无性能损耗
移植性本种、与虚拟技术耦合度高轻量、灵活迁移
隔离性完全隔离安全隔离
部署慢、分钟级快速、秒级
运行密度一般几十个单机支持上千容器

官方站点： https://docs.docker.com/

阿里云开源镜像站： https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/7/x86_64/   stable/Packages/

二、安装部署

让虚拟机能联网--真机中：

配置软件仓库

docker1：

安装docker-ce 、启动服务

   cd /etc/yum.repos.d/
   ls
   wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
   vim docker-ce.repo
   yum repolist
   wget https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
   vim Centos-7.repo ##修改配置文件
   yum repolist
   yum install -y docker-ce
   systemctl start docker
   systemctl enable --now docker ##设置开机自启动

vim docker-ce.repo

vim centos-7.repo 

   docker info ##查看docker 信息
   cd /etc/docker #docker的配置目录
   docker info 桥接有问题
   sysctl -a | grep bridge-nf-call-iptables
   vim /etc/sysctl.d/docker.conf #创建docker.conf文件。打开桥接
   sysctl --system  #生效
   docker info 
   cd
   docker search yakexi007 #查找
   docker pull yakexi007/game2048  ##拉取

 vim /etc/sysctl.d/docker.conf

 

  docker images ##查看镜像
  ll -d /var/lib/docker/
 docker run -d --name demo -p 80:80 yakexi007/game2048 ## -d打入后台 -p端口映射，冒号前是宿主机端口，冒号后是容器内端口

  docker ps ##查看docker进程

在浏览器中输入172.25.254.1

 三、docker镜像构建和dockerfile详解

  分层结构的好处是共享资源

1、镜像构建

docker commit 构建新镜像

commit：从已经创建的容器中更新镜像，并且提交这个镜像
Dockerfile：使用 Dockerfile 指令来创建一个新的镜像
    1  docker pull busybox ##拉取busybox
    2  docker images ##查看镜像
    3  docker info
    4  docker search busybox
    5  docker images
    6  docker history yakexi007/game2048:latest
    7  docker history busybox:latest
    8  docker ps
    9  docker rm -f demo ##删除容器

运行容器 # docker run -it --name demo busybox

修改容器 （以下命令在容器内运行） # touch file1

将容器保存为新的镜像 # docker commit  demo demo:v1

查看镜像 # docker images demo:v1 

   docker run -it --name demo busybox ##-i: 交互式操作 按ctrl+d退出，建立文件
   docker ps
   docker ps -a 看到容器运行已经停止
   docker start demo 
   docker ps -a
   docker attach demo 进入容器看到建立的文件还在，#按住ctrl+p+q 相当于打入后台
   docker ps -a
   docker stop demo
   docker ps -a
   docker rm demo
   docker ps -a
   docker run -it --name demo busybox ##重新进去文件已经不在 ，建立文件
   docker commit demo demo:v1
   docker history demo:v1 #可以看到有三层
   docker history busybox:latest
   docker rm demo #删除之前创建的demo
   docker run -it --name demo demo:v1 ##可以看到之前建立的文件还在

docker rmi demo:v1 ##删除

2、 dockerfile详解

dockerfile常用指令

FROM 指定base镜像，如果本地不存在会从远程仓库下载。     

MAINTAINER 设置镜像的作者，比如用户邮箱等。 

COPY 把文件从build context复制到镜像 支持两种形式：COPY src dest 和 COPY ["src", "dest"] src必须指定build context中的文件或目录

ADD 用法与COPY类似，不同的是src可以是归档压缩文件，文件会被自动解压到dest，也可以自动下载URL并拷贝到镜像： ADD html.tar /var/www ADD http://ip/html.tar /var/www

 ENV 设置环境变量，变量可以被后续的指令使用： ENV HOSTNAME sevrer1.example.com

EXPOSE 如果容器中运行应用服务，可以把服务端口暴露出去： EXPOSE 80 

VOLUME 申明数据卷，通常指定的是应用的数据挂在点： VOLUME ["/var/www/html"] 

WORKDIR 为RUN、CMD、ENTRYPOINT、ADD和COPY指令设置镜像中的当前工作目录，如果目录不存在会自动创建

RUN 在容器中运行命令并创建新的镜像层，常用于安装软件包： RUN yum install -y vim 

CMD 与 ENTRYPOINT 这两个指令都是用于设置容器启动后执行的命令，但CMD会被docker run后面的命令行覆盖，而ENTRYPOINT不会被忽略，一定会被执行。 docker run后面的参数可以传递给ENTRYPOINT指令当作参数。 Dockerfile中只能指定一个ENTRYPOINT，如果指定了很多，只有最后一个有效。

Shell和exec格式的区别

Shell格式底层会调用/bin/sh -c来执行命令，可以解析变量，而下面的exec格式不会；

Exec格式时，ENTRYPOINT可以通过CMD提供额外参数，CMD的额外参数可以在容器启动时动态替换。在shell格式时ENTRYPOINT会忽略任何CMD或docker run提供的参数。

  mkdir docker ##建立一个空目录
  cd docker/
  ls
  vim Dockerfile 
  ll
  docker build --help #构建，默认会读取Dockerfile的文件
  docker build -t demo:v1 . #构建镜像；从当前加载数据
  docker images
  docker history demo:v1 从v1中可以看到做了什么
  docker run --rm -it demo:v1
  vim Dockerfile 多加了一层
  docker build -t demo:v2 . 之前都是缓存
  docker history demo:v2  ##查看镜像的分层结构

 

  docker history yakexi007/game2048:latest
  docker rmi demo:v1
  docker rmi demo:v2
  vim Dockerfile
  docker search nginx
  echo www.westos.org > index.html
  docker build -t demo:v1 .
  docker history demo:v1
  docker run --rm -it demo:v1
  cd docker
  pwd
  ls
  cat Dockerfile
  vim Dockerfile
  docker run --rm -it demo:v2
  docker build -t demo:v2 .
  docker history demo:v2
  docker run --rm -it demo:v2
  vim Dockerfile
  docker run --rm -it demo:v2 .

 

 docker rmi demo:v1 ##删除镜像
 docker rmi demo:v2

vim Dockerfile 

 把文件从build context复制到镜像

 vim Dockerfile

添加：COPY index.html /

 docker search nginx
 echo www.westos.org > index.html
 docker build -t demo:v1 .
 docker history demo:v1
 docker run --rm -it demo:v1

进入镜像查看

 在真机中把nginx1.21.5传到docker1的/root/docker中

vim Dockerfile 
  添加：ADD nginx-1.21.5.tar.gz /

ADD html.tar /var/www
ADD http://ip/html.tar /var/www 

文件会被自动解压到dest

可以看到解压的nginx文件 

 ENV:设置环境变量，变量可以被后续的指令使用：ENV HOSTNAME server1.example.com

vim Dockerfile 
  添加：
  ENV hostname docker1
  CMD echo $hostname

容器是以桥接的方式桥接到docker0，启动docker以后会有docker0接口 

容器中运行应用服务，可以把服务端口暴露出去 

yakexi007/mario的端口为8080

VOLUME： 申明数据卷，通常指定的是应用的数据挂载点 

启动容器 docker run 的时候，我们可以通过 -v 参数修改挂载点。

vim Dockerfile
  添加： VOLUME /data

运行可以在容器内的/data就建立文件

查看数据卷 

docker inspect xxxxx #接容器id看容器的详尽信息
cd /var/lib/docker/volumes/8b1a8d183256133098daf7b1e93ba33955814cc702035f665151fe29b4e473a2/_data
#进入挂接的mul

实现容器目录和宿主机的同步

CMD

类似于 RUN 指令，用于运行程序，但二者运行的时间点不同:

CMD 在docker run 时运行。
RUN 是在 docker build。

作用：为启动的容器指定默认要运行的程序，程序运行结束，容器也就结束。CMD 指令指定的程序可被 docker run 命令行参数中指定要运行的程序所覆盖。

注意：如果 Dockerfile 中如果存在多个 CMD 指令，仅最后一个生效。

vim Dockerfile
  添加：CMD echo "hello world"

docker build -t demo:v5 .
docker volume ls
docker ps -a
docker run --rm demo:v5   #显示出来是变量，不是变量解析

vim Dockerfile
  修改：CMD echo "hello $hostname"

vim Dockerfile
docker build -t demo:v6 .
docker run --rm demo:v6 #出来的是变量解析

拉取nginx 查看历史信息 

vim Dockerfile 
  最后一行修改为：
   ENTRYPOINT ["/bin/sh", "-c", "echo hello, $name"]

vim Dockerfile 
  最后一行修改为：
   ENTRYPOINT ["/bin/echo", "hello"]
   CMD ["world"]

docker run --rm demo:v8 linux
docker run --rm demo:v8 redhat
 docker run --rm demo:v8 westos #会把CMD覆盖掉，但是ENTRYPOINT是不动的

 四、镜像优化（nginx的封装）

docker images | grep demo | awk '{system("docker rmi "$1":"$2"" )}'
#删掉不用的镜像

cd docker/
 ls
 docker pull centos:7
 docker images

vim Dockerfile

docker build -t demo:v1 . ##构建镜像

docker images  #构建的镜像是610M（内存有点大）

  docker run -d --name demo demo:v1 ##运行

 docker inspect demo  #查看容器详细信息，可以获得ip

 容器的ip为172.17.0.2，之后访问这个ip

1、镜像的优化--------减少镜像的层数

更改Dockerfile文件将多个RUN层合并为一层：

成功后查看镜像大小发现变成了442MB

减少中间层数可以优化镜像 

2、镜像的优化-----使用多阶段构建

更改Dockerfile文件：

 成功后查看镜像大小发现变成了208MB：多阶段构建可以明显减少镜像的大小

3、镜像的优化-----使用更为精简的基础镜像

使用的基础镜像是google提供的base-debian10镜像，它非常小，仅为19.2M，因此可以从源头减小build后镜像的大小

docker load -i base-debian10.tar  
 #把真机传输过来的base镜像，指定打包到系统里

 docker run --rm -it demo:v3 bash ##打开bash要覆盖掉nginx的进程

 ldd /usr/local/nginx/sbin/nginx #二进制程序在运行时会调用系统的函数库

 编辑Dockerfile文件：

注意：以上文件内容可以从github找到，搜索：distroless nginx，网址：https://github.com/evry-ace/nginx-distrolessicon-default.png?t=M1L8https://github.com/evry-ace/nginx-distroless 

 查看镜像大小发现大小仅为31.7M，说明这种方法可以大幅减小镜像的大小。

docker run -d --name demo demo:v4 ##运行可以成功 

docker inspect demo #查看详细信息，拿到ip

 

 

# docker # 容器 # linux
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