docker 學習總結

1、什么是docker

? ? ? ? Docker是一個開源的引擎，可以輕松的為任何應用創建一個輕量級的、可移植的、自給自足的容器。開發者在筆記本上編譯測試通過的容器可以批量地在生產環境中部署。

? ? ? ? Docker是實現輕量級的操作系統虛擬化解決方案。 Docker的基礎是Linux 容器（LXC）等技術。

? ? ?docker常用場景

? ? ? ? ? web應用的自動化打包和發布；

? ? ? ? ? 自動化測試和持續集成、發布；

? ? ? ? ? 在服務型環境中部署和調整數據庫或其他的后臺應用；??

2、docker和虛擬機的不同之處

? ? ? ? Docker 擴展了 Linux 容器，利用了 LXC、cgroups 和 Linux 自己的內核，通過一個高層次的 API 為進程單獨提供了一個輕量級的虛擬環境。和傳統的虛擬機不同的是，一個Docker容器并不包含一個單獨的操作系統，而是基于已有的基礎設施中操作系統提供的功能來運行的。Docker會像一個可移植的容器引擎那樣工作。它把應用程序及所有程序的依賴環境打包到一個虛擬容器中。docker容器是在操作系統層面上實現虛擬化，直接復用本地主機的操作系統，而傳統方式則是在硬件層面實現。

? ? ? ? 所以docker相比虛擬機有以下優勢：啟動速度快（磁盤占用空間小，采用了分層技術，構建的鏡像大小，只有自身的大小）、資源利用率高（docker容器共享的宿主機的內核，沒有操作的進程消耗）、性能開銷小，大大地降低了環境配置管理的復雜度，提高了產品的應用部署效率，可以做到“一次配置，到處運行”。

3、docker 操作結構

? ? ? ? Docker是一個C/S架構，分為：

? ? ? ? Docker Client： Docker的客戶端

? ? ? ? Docker Server： Docker daemon的主要組成部分，接收用戶通過Docker Client 發送的請求，并按照相應的路由規則實現路由分發

? ? ? ? Docker Registry： Registry是Docker鏡像的中央存儲倉庫（pull/push）通過Docker pull命令可以把Registry上的docker鏡像，下載到服務器本地，通過docker push命令可以把服務器本地的docker鏡像，上傳到Registry上

4、docker基本概念

? ? ? ? Dockerfile --用戶使用 Dockerfile 可以創建自定義的鏡像

? ? ? ? 鏡像（Image）--Docker 鏡像就是一個只讀的模板，用來創建 Docker 容器

? ? ? ? 容器（Container）--Docker 利用容器來運行應用，容器是從鏡像創建的運行實例。它可以被啟動、開始、停止、刪除。每個容器都是相互隔離的、保證安全的平臺。容器可看做一個簡易版的 Linux 環境（包括用戶權限、進程空間、用戶空間和網絡空間等）和運行在其中的應用程序。倉庫（Repository）--倉庫是集中存放鏡像文件的場所，概念和git類似。

? ? ? ? Dockerfile 是軟件的原材料，Docker 鏡像是軟件的交付品，而 Docker 容器則可以認為是軟件的運行態。從應用軟件的角度來看，

? ? ? ? Dockerfile、Docker 鏡像與 Docker 容器分別代表軟件的三個不同階段，Dockerfile 面向開發，Docker 鏡像成為交付標準，

? ? ? ? Docker 容器則涉及部署與運維，三者缺一不可，合力充當 Docker 體系的基石。簡單來講，Dockerfile構建出Docker鏡像，通過Docker鏡像運行Docker容器。

5、docker底層實現

? ? ? ? 1、namespace（命名空間），是屬于linux內核的一個強大的特性，docker使用該特性保證每個docker容器都有自己單獨的名字空間，

運行在其中的應用都像是在獨立的操作系統中運行一樣。名字空間保證了容器之間彼此互不影響。

? ? ? ? ? 包括pid 命名空間（隔離不同用戶的進程）、net 命名空間（隔離各容器的網絡配置）、ipc 命名空間（隔離各容器的進程交互）

mnt 命名空間（隔離文件目錄結構）、user 命名空間（保證每個容器可以有不同的用戶和組 id）

? ? ? ? ?2、cgroups（控制組），是 Linux 內核的一個特性，主要用來對共享資源進行隔離、限制、審計等。

docker利用linux的cgroups控制分配到各容器的資源，避免當多個容器同時運行時的對系統資源的競爭。

? ? ? ? ?3、聯合文件系統，是一種分層、輕量級并且高性能的文件系統，它支持 對文件系統的修改作為一次提交來一層層的疊加，

同時可以將不同目錄掛載到同一個虛擬文件系統下。聯合文件系統是 Docker 鏡像的基礎。鏡像可以通過分層來進行繼承，基于基礎鏡像（沒有父鏡像），可以制作各種具體的應用鏡像。

另外，不同 Docker 容器就可以共享一些基礎的文件系統層，同時再加上自己獨有的改動層，大大提高了存儲的效率。

docker采用聯合文件系統為每一個成員目錄設定只讀、讀寫和寫出權限，同時利用分層概念，

對只讀權限的分支可以邏輯上進行增量地修改(不影響只讀部分的)。

? ? ? ? ? 4、網絡實現，docker利用了 Linux 上的網絡名字空間和虛擬網絡設備來實現其網絡結構。Docker 中的網絡接口默認都是虛擬的接口。

分為四種網絡模式：

? ? ? ? ? ? ①、bridge模式，是docker的默認網絡模式。通過在主機上創建一個名為docker0的虛擬網橋，此主機上啟動的Docker容器會連接到這個虛擬網橋上。虛擬網橋的工作方式和物理交換機類似，這樣主機上的所有容器就通過交換機連在了一個二層網絡中。

? ? ? ? ? ? ②、Host模式，容器將不會獲得一個獨立的網絡命名空間，而是和宿主機共用一個網絡命名空間。容器將不會虛擬出自己的網卡，配置自己的IP等，而是使用宿主機的IP和端口。但是，容器的其他方面，如文件系統、進程列表等還是和宿主機隔離的。

? ? ? ? ? ③、Container模式，指定新創建的容器和已經存在的一個容器共享一個網絡命名空間，而不是和宿主機共享。新創建的容器不會創建自己的網卡，配置自己的 IP，而是和一個指定的容器共享 IP、端口范圍等。同樣，兩個容器除了網絡方面，其他的如文件系統、進程列表等還是隔離的。兩個容器的進程可以通過 lo 網卡設備通信。

? ? ? ? ?④、None模式，Docker容器擁有自己的網絡命名空間，但是，并不為Docker容器進行任何網絡配置。也就是說，這個Docker容器沒有網卡、IP、路由等信息。需要我們自己為Docker容器添加網卡、配置IP等

6、常用命令

docker version--查看docker版本信息

docker info? --查看docker環境信息

docker run? ? --運行鏡像得到容器實例

docker images --查看鏡像信息

docker ps? ? --查看容器信息

docker stop? --停止容器

docker exec? --進入一個后臺運行的容器

docke restart --重啟容器

docker pull/push--下載/上傳docker鏡像

docker rm? ? --刪除容器

...

? ? 如：運行一個tomcat鏡像，并通過宿主機58080端口對外公開tomcat應用，同時，將宿主機的/root/webapps/和/root/logs/目錄掛載到容器中，

可用于便捷操作tomcat應用和監控tomcat日志文件

? ? ? docker run -d -p 58080:8080 -v /root/webapps/:/opt/tomcat/webapps/

? ? ? ? ? ? ? -v /root/logs/:/opt/tomcat/logs --name cat_1 superzhan/mytomcat /root/run.sh