Docker理論知識

Docker 是一個開源的應用容器引擎，基於 Go 語言 並遵從 Apache2.0 協議開源。Docker 可以讓開發者打包他們的應用以及依賴包到一個輕量級、可移植的容器中，然後釋出到任何流行的 Linux 機器上，也可以實現虛擬化。容器是完全使用沙箱機制，相互之間不會有任何介面（類似 iPhone 的 app）,更重要的是容器效能開銷極低。   

Docker 從 17.03 版本之後分為 CE（Community Edition: 社群版） 和 EE（Enterprise Edition: 企業版）   

Docker EE專為企業的發展和IT團隊建立，為企業提供最安全的容器平臺，以應用為中心的平臺，有專門的團隊支援，可在經過認證的作業系統和雲提供商中使用，並可執行來自DockerStore的經過認證的容器和外掛。   

Docker CE是免費的Docker產品的新名稱，Docker CE包含了完整的Docker平臺，非常適合開發人員和運維團隊構建容器APP。

Docker的三個基本概念

映象（Image）：Docker 映象（Image），就相當於是一個 root 檔案系統。比如官方映象 ubuntu:16.04 就包含了完整的一套 Ubuntu16.04 最小系統的 root 檔案系統。

容器（Container）：映象（Image）和容器（Container）的關係，就像是面向物件程式設計中的類和例項一樣，映象是靜態的定義，容器是映象執行時的實體。容器可以被建立、啟動、停止、刪除、暫停等。

倉庫（Repository）：倉庫可看著一個程式碼控制中心，用來儲存映象。

Docker架構

Docker 映象(Images)：Docker 映象是用於建立 Docker 容器的模板，比如 Ubuntu 系統。

Docker 容器(Container)：容器是獨立執行的一個或一組應用，是映象執行時的實體。

Docker 客戶端(Client)：Docker 客戶端通過命令列或者其他工具使用 Docker SDK與 Docker 的守護程序通訊。

Docker 主機(Host)：一個物理或者虛擬的機器用於執行 Docker 守護程序和容器。

Docker Registry：Docker 倉庫用來儲存映象，可以理解為程式碼控制中的程式碼倉庫。

Docker Hub提供了龐大的映象集合供使用。一個 Docker Registry 中可以包含多個倉庫（Repository）；每個倉庫可以包含多個標籤（Tag）；每個標籤對應一個映象。通常，一個倉庫會包含同一個軟體不同版本的映象，而標籤就常用於對應該軟體的各個版本。我們可以通過 <倉庫名>:<標籤> 的格式來指定具體是這個軟體哪個版本的映象。如果不給出標籤，將以 latest 作為預設標籤。

Docker Machine：Docker Machine是一個簡化Docker安裝的命令列工具，通過一個簡單的命令列即可在相應的平臺上安裝Docker，比如VirtualBox、 Digital Ocean、Microsoft Azure。

Docker的優點

靈活：即使是最複雜的應用也可以集裝箱化。
輕量級：容器利用並共享主機核心。
可互換：可以即時部署更新和升級。
行動式：可以在本地構建，部署到雲，並在任何地方執行。
可擴充套件：可以增加並自動分發容器副本。
可堆疊：可以垂直和即時堆疊服務。
在同一硬體上執行更多工作負載。
允許高度可移植的工作負載

Docker私有倉庫

Docker倉庫分為公有倉庫和私有倉庫，然而公有倉庫在某些情況下並不適用於公司內部傳輸。通過對比兩種倉庫的特點，大致可以得出私有倉庫有以下優點：

① 節省頻寬；

② 傳輸速度快；

③ 方便儲存。

Docker映象及容器的使用

Image（映象）是一個只讀模板，由Dockerfile檔案描述映象內容，映象定義類似面對物件的類。

構建一個映象實際就是安裝、配置、執行的過程。映象可以用來建立Docker容器，一個映象可以建立很多容器。

容器是一個映象執行的例項，容器由映象建立，執行使用者指定的指令或者Dockerfile定義的執行指令。

容器之間都是互不可見的。

容器編排

容器編排是指對單獨元件和應用層的工作進行組織的流程。

應用一般由單獨容器化的元件（通常稱為微服務）組成，且必須按照順序在網路級別進行組織，使其能夠按照計劃執行。

所有的容器編排引擎均可讓使用者控制器啟動和停止的時間，將其分組合到叢集中，以及協調應用組合的流程。

Docker引擎的安裝

使用儲存庫安裝

在新主機上首次安裝 Docker Engine 之前，您需要設定 Docker 儲存庫。之後，您可以從儲存庫安裝和更新 Docker。

設定儲存庫 安裝yum-utils包（提供yum-config-manager 實用程式）並設定穩定儲存庫。

$ sudo yum install -y yum-utils
$ sudo yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

可選：啟用夜間或測試儲存庫。 這些儲存庫包含在docker.repo上面的檔案中，但預設情況下是禁用的。您可以在穩定儲存庫旁邊啟用它們。以下命令啟用夜間儲存庫。

$  sudo yum-config-manager --enable docker-ce-nightly

要啟用測試通道，請執行以下命令：

$ sudo yum-config-manager --enable docker-ce-test

您可以通過執行帶有標誌的命令來禁用夜間或測試儲存庫。要重新啟用它，請使用該標誌。以下命令禁用夜間儲存庫。yum-config-manager--disable--enable

$ sudo yum-config-manager --disable docker-ce-nightly

安裝Docker引擎

安裝最新版本的 Docker Engine 和 containerd，或者進入下一步安裝特定版本：

$ sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

如果提示接受 GPG 金鑰，請驗證指紋是否匹配060A 61C5 1B55 8A7F 742B 77AA C52F EB6B 621E 9F35，如果匹配，請接受。

Docker 已安裝但未啟動。該docker組被建立，但沒有使用者新增到組。

要安裝特定版本的 Docker Engine，請在 repo 中列出可用版本，然後選擇並安裝一種。列出並排序您的倉庫中可用的版本。此示例按版本號對結果進行排序，從高到低，並被截斷。

$ yum list docker-ce --showduplicates | sort -r

docker-ce.x86_64    3:20.10.7-3.el7                            docker-ce-test   
docker-ce.x86_64    3:20.10.7-3.el7                            docker-ce-stable 
docker-ce.x86_64    3:20.10.7-3.el7                            @docker-ce-stable
docker-ce.x86_64    3:20.10.6-3.el7                            docker-ce-test   
docker-ce.x86_64    3:20.10.6-3.el7                            docker-ce-stable 
docker-ce.x86_64    3:20.10.5-3.el7                            docker-ce-test   
docker-ce.x86_64    3:20.10.5-3.el7                            docker-ce-stable 

$ sudo yum install docker-ce-<VERSION_STRING> docker-ce-cli-<VERSION_STRING> containerd.io

Docker 已安裝但未啟動。該docker組被建立，但沒有使用者新增到組。

啟動 Docker。

$  sudo systemctl start docker

通過執行hello-world映像驗證 Docker Engine 是否已正確安裝。

$ sudo docker run hello-world

此命令下載測試映像並在容器中執行它。當容器執行時，它會列印一條資訊性訊息並退出。

至此Docker引擎安裝完畢