本篇文章有點長 ...知識點如下：下 ↓ ↓ ↓

　　~ 初識 Docker

　　~ Docker 命令

　　~ Docker 容器的資料卷

　　~ Docker 應用部署

　　~ Dockerfile

　　~ Docker 服務編排

　　~ Docker 私有倉庫

　　~ Docker相關概念

初始 Docker：↓↓↓

我們寫的程式碼會接觸到好幾個環境：開發環境、測試環境以及生產環境：

Docker 概念：：↓↓↓

· Docker 是一個開源的應用容器引擎

· 誕生於2013年初，基於Go語言實現，dotCloud 公司出品（後改名為 Docker Inc）

· 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。

· 榮發起完全使用沙箱機制，互相隔離

· 容器效能開銷極低

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

總之：docker是一種容器技術，解決軟體跨環境遷移問題

安裝 Docker：↓↓↓

Docker 可以執行在 MAC、Windows、CentOS、UBUNTU 等作業系統上，本次演示基於 CentOS 7 安裝

Docker 官網：https://www.docker.com

安裝步驟如下：

1、yum 包更新到最新
yum update

2、安裝需要的軟體包，yum-utils 提供 yum-comfig-manager功能，另外兩個是devicemapper驅動依賴的。
yum install 
 
-y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

3、設定yum 源
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

4、安裝docker，出現輸入的介面都按 y
yum install -y docker-ce

5、檢視docker版本，驗證是否驗證成功
docker -v

Docker 架構：↓↓↓

配置Docker 映象加速器：↓↓↓

預設情況下，將來從docker hub （https://hub.docker.com/）上下載docker映象，太慢。一般都會配置映象加速器：

~ USTC：中科大映象加速器（https://docker.mirrors.ustc.edu.cn）

~ 阿里雲
~ 網易雲

~ 騰訊雲

本次採用 阿里雲 映象加速器... 需要登入自己的阿里雲賬號 進行獲取加速器地址，因為每個人的地址都不一樣。

Docker 服務常規相關命令：↓↓↓

1、啟動 docker 服務
systemctl start docker

2、檢視狀態
systemctl status docker

3、停止 docker 服務
systemctl stop docker

4、重啟 docker 服務
systemctl restart docker

5、開機啟動 docker 服務
systemctl enable docker

Docker映象常規相關命令：↓↓↓

1、檢視映象列表
docker images

2、映象搜尋
docker search redis

3、下載映象
docker pull redis:3.2  //:3.2 指的是版本號、預設不寫版本為 latest

4、刪除映象
docker rmi 映象ID

5、查詢所有映象ID
docker images -q

6、刪除所有映象
docker rmi `docker images -q`

Docker容器常規相關命令：↓↓↓

1、檢視執行容器
   docker ps 
檢視歷史容器（執行與沒有執行的）
   docker ps -a

2、建立容器
docker run -it --name=c1 centos:7 /bin/bach
# -i : 表示（沒有客戶端連線）一直執行著
#  t : 表示給容器分配一個尾的終端
# -id: 表示後臺執行
# --name : 給容器取一個名字
# centos:7 : 根據什麼映象建立容器
# /bin/bach : 進入容器後的初始化指令

3、進入容器
   docker exec -it 容器名稱 /bin/bash

4、啟動容器
　 docker start 容器名稱

5、停止容器
   docker stop 容器名稱

6、刪除容器
   docker rm 容器名稱|容器ID
   docker rm `docker ps -aq`

7、檢視容器資訊
   docker inspect 容器名稱

Docker容器的資料卷：↓↓↓

資料卷概念及作用：

思考：

~Docker容器刪除後，在容器中產生的資料還在嗎？（肯定不在了）

~Docker容器和外部機器可以直接交換檔案嗎？（外部主機與宿主機可以通訊；與容器無法通訊）

~容器之間想要進行資料互動？

資料卷：

~資料卷是宿主機中的一個目錄或檔案

~當容器目錄和資料卷目錄繫結後，對方的修改會立即同步

~一個數據卷可以被多個容器同時掛載

有了資料卷之後就可以解決上邊三個問題了。

資料卷作用：

~容器資料持久化

~外部機器和容器間接通訊

~容器之間資料交換

配置資料卷：：

1、建立啟動容器時，使用 -v 引數 設定資料卷
docker run ... -v 宿主機目錄(檔案):容器內目錄(檔案)...

docker run -id --name=c1 -v /opt/docker/data:/opt/docker/data_c1 centos:7 /bin/bash

注意事項：

~目錄必須是絕對路徑

~如果目錄不存在，則會自動建立

~可以掛載多個數據卷

Docker 資料卷容器：↓↓↓

問題分析：多容器進行資料互動：（兩種方式）

　　~多個容器掛載同一個資料卷

　 ~資料卷容器

加入:c3容器卷掛掉之後還可以通過資料卷繼續通訊

1、建立啟動C3資料卷容器，使用 -v 引數 設定資料卷
docker run -it --name=c3 -v /volume centos:7 /bin/bash

-v /volume：容器目錄  冒號左邊的不寫會預設分配一個 

建立完成後會在宿主機上自動分配一個數據卷目錄。

2、建立啟動 c1 c2 容器，使用 --volumes-from 引數 設定資料卷
docker run -it --name=c1 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash
docker run -it --name=c2 --volumes-from c3 centos:7 /bin/bash

在c3進行操作 c1 、c2也會做出相應的操作。

Docker應用部署：↓↓↓

~ MySQL部署

需求如下：

　　在docker容器中部署MySQL，並通過外部MySQL客戶端操作MySQLServer。

步驟如下：

　　1、搜尋MySQL映象

　　2、拉取MySQL映象

　　3、建立容器

　　4、操作內容中的MySQL

需求分析：

　　現在我們將實現，使用客戶端連線容器中的MySQL，上邊已經說過容器與外界是不通訊的，那該怎麼辦？

~ 容器內的網路服務和外部機器不能直接通訊

但是外部機器可以訪問宿主機、而且我們的宿主機和容器是可以通訊的。

那麼我們就可以把宿主機的埠與容器內服務埠進行一個對映繫結。

外部機器訪問宿主機的該埠，從而間接訪問容器的服務。

開始部署：↓

1、搜尋MySQL映象
   docker search mysql
2、拉取MySQL映象
   docker pull mysql:5.6
3、建立容器，設定埠對映，目錄對映
  # 在 /opt目錄下建立mysql目錄用於儲存MySQL資料資訊
　 mkdir /opt/mysql_1
   cd /opt/mysql_1
   -----------------------------------------------------------
   docker run -id \
   -p 3307:3306 \
   --name=c_mysql \
   -v $PWD/conf:/etc/mysql/conf.d \
   -v $PWD/logs:/logs \
   -v $PWD/data:/var/lib/mysql \
   -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
   mysql:5.6

引數說明：

$pwd表示當前所在目錄

-p：3307:3306 將容器的3306埠對映到宿主機的3307埠

-v $PWD/conf:/etc/mysql/conf.d 將主機當前目錄下的conf/my.cnf掛載到容器的 /etc/mysql/my.cnf配置目錄

-v $PWD/logs:logs 將主機當前目錄下的logs目錄掛載到容器的/logs日誌目錄

-v $PWD/data:var/lib/mysql 將主機當前目錄下的data目錄掛載到容器的 /var/lib/mysql 。資料目錄

-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 初始化root使用者的密碼。

切換到容器中：執行mysql -uroot -p123456 能連線的話說明就成功了。

~Tomcat部署

前序步驟和上述一樣

1、建立容器，設定埠對映、目錄對映
#在 /opt 目錄下建立tomcat目錄用於儲存tomcat資料資訊
mkdir /opt/tomcat
cd /opt/tomcat

建立tomcat容器
docker run -id --name=c_tomcat \
-p 8080:8080 \
-v $PWD/webapps/:/usr/local/tomcat/webapps/ \
tomcat

mkdir /opt/tomcat/webapps/ROOT
vim index.html

#為什麼會建立ROOT那  因為Tomcat特性預設回去訪問 ROOT 下的資源

預設自動啟動

引數說明：

-p : 8080:8080 將容器的8080埠對映到主機的8080埠

-v $pwd/webapps:/user/local/tomcat/webapps 將主機中當前目錄掛載到容器的 webapps

遇到的問題（換個腦子）：傳送門→→→

1、docker執行Tomcat後訪問首頁報404 （永久解決方式）

~Nginx部署:

# 在 /opt 目錄下建立nginx目錄用於儲存nginx資料資訊
mkdir /opt/nginx
cd /opt/nginx
mkdir conf
cd conf
#在/opt/nginx/conf/ 下建立nginx.conf 檔案，貼上下面內容

#user  nobody;
worker_processes  1;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

        location / {
            alias   /usr/share/nginx/html/;
            autoindex on;                 # 開啟目錄瀏覽功能
            index  index.html index.htm;
        }

        #error_page  404              /404.html;

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

        # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
        #}

        # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    root           html;
        #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        #    fastcgi_index  index.php;
        #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
        #    include        fastcgi_params;
        #}

        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
        # concurs with nginx's one
        #
        #location ~ /\.ht {
        #    deny  all;
        #}
    }


    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    #    listen       8000;
    #    listen       somename:8080;
    #    server_name  somename  alias  another.alias;

    #    location / {
    #        root   html;
    #        index  index.html index.htm;
    #    }
    #}


    # HTTPS server
    #
    #server {
    #    listen       443 ssl;
    #    server_name  localhost;

    #    ssl_certificate      cert.pem;
    #    ssl_certificate_key  cert.key;

    #    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
    #    ssl_session_timeout  5m;

    #    ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
    #    ssl_prefer_server_ciphers  on;

    #    location / {
    #        root   html;
    #        index  index.html index.htm;
    #    }
    #}

}

docker run -id --name=c_nginx \
-p 80:80 \
-v $PWD/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
-v $PWD/logs/:/var/log/nginx/ \
-v $PWD/html/:/usr/share/nginx/html/ \
nginx

一系列測試 ...

~Redis部署：與上述操作一個道理

1、建立容器，設定埠對映
docker run -id --name=c_redis -p 6379:6379 redis:5.0

2、使用外部機器連線redis
./redis-cli.exe -h ip -p 6379

DockerFile 映象原理：↓↓↓

知識點：

　　~Docker映象原理

　　~DockerFile概念及作用

　　~ DockerFile關鍵字

　　~案例

思考：來自靈魂三問 ...

　　~Docker映象本質是什麼？

　　　　解： 是一個分層檔案系統

　　~Docker中一個 centos映象為什麼只有200M，而一個centos作業系統的 iso檔案要幾個G?

解：centos的iso映象檔案包含bootfs和rootfs ，而docker的centos映象複用作業系統的bootfs,只有rootfs和其它映象層

　　~ Docker中一個tomcat映象為什麼有 500M，而一個tomcat安裝包只有 70多MB ?

　　　　解：由於docker中映象是分層的，tomcat雖然只有 70多M，但他需要依賴於映象和基礎映象，

所以整個對外暴露的tomcat映象大小500多M。

映象原理：↓

作業系統的組成部分：

·程序排程子系統

·程序通訊子系統

·記憶體管理子系統

·裝置管理子系統

·網路通訊子系統

·作業控制子系統

·檔案裝置子系統 ↓

Linux檔案系統由bootfs和rootfs兩部分組成：

·bootfs ：包含bootloader (引導載入程式)和kernel (核心)

·rootfs：root檔案系統，包含的就是典型的Linux系統的 /dev ，/proc ，/bin ，/etc等標準目錄和檔案。

1）：DockerFile 映象原理：↓↓↓

~Docker映象是由特殊的檔案系統疊加而成。

~最低端是bootfs，並使用宿主機的bootfs

~第二層是rootfs檔案系統rootfs，稱為base image

~然後再往上可以疊加其他的映象檔案

~統一檔案系統（UnionFile System）技術能夠將不同的層整合成一個檔案系統，為這些層提供一個統一的視角，

這樣就隱藏了多層的存在，在使用者的角度看來，只存在一個檔案系統。

~一個映象可以放在另一個映象上面。位於下面的映象稱為父映象，最底部的映象成為基礎映象。

Docker映象不能修改，修改了別人就不能用了 ...

~當從一個映象啟動容器時，Docker會在最頂層載入一個讀寫檔案系統作為容器。

最大作用就是複用 。

2）：DockerFile 映象製作：↓↓↓

~Docker映象如何製作？

1、容器轉為映象

docker commit 容器ID 映象名稱:版本號

映象不能直接傳輸：可以將映象檔案壓縮成檔案進行傳輸。

docker save -o 壓縮檔名稱 映象名稱:版本號

還原映象

docker load -i 壓縮檔名稱

2、dockerfile概念

~Dockerfile 是一個文字檔案

~包含了一條條指令

~每一條指令構建一層，基於基礎映象，最終構建出一個新的映象

~對於開發人員：可以為開發團隊提供一個完全一致的開發環境

~ 對於測試人員：可以直接拿著開發時所構建的映象或者通過Dockerfile檔案

構建一個新的映象開始工作了。

~對於運維人員，在部署時，可以實現應用的無縫移植

Dochub網址：https://hub.docker.com

舉例：contos

FROM scratch  　　　　　　　　　　　　　　 # centos 基於一個空映象
ADD centos-7-x86_64-docker.tar.xz /   # 把centos 對應的壓縮檔案 新增到當前的根目錄

LABEL \                                      # 宣告一些標籤資訊（可忽略掉）
    org.label-schema.schema-version="1.0" \
    org.label-schema.name="CentOS Base Image" \
    org.label-schema.vendor="CentOS" \
    org.label-schema.license="GPLv2" \
    org.label-schema.build-date="20201113" \
    org.opencontainers.image.title="CentOS Base Image" \
    org.opencontainers.image.vendor="CentOS" \
    org.opencontainers.image.licenses="GPL-2.0-only" \
    org.opencontainers.image.created="2020-11-13 00:00:00+00:00"

CMD ["/bin/bash"]                      # 啟動容器執行的指令

3）：DockerFile案例：↓↓↓

~定義dockerfile，釋出springboot專案

實現步驟：↓

1、定義父映象：FROM java:8
2、定義作者資訊：MAINTAINR itheima<ixxx#xx.cn>
3、將jar包新增到容器：ADD springboot.jar  app.jar
4、定義容器啟動執行的命令：CMD java -jar app.jar
5、通過dockerfile構建映象：docker bulid -f dockerfile 檔案路徑 -t映象名稱:版本

定義 dockerfile 檔案:

FROM  java:8
MAINTAINER itheima <[email protected]>
ADD docker-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar
CMD java -jar app.jar

DockerFile 案例自定義：↓↓↓

案例需求：

~ 自定義centos7映象；

　　· 預設登入路徑為 /usr

　　· 可以使用 vim

~ 實現步驟；

　　· 定義父映象：FROM centos:7

　　· 定義作者資訊：MAINTAINER itheima <[email protected]>

　　· 執行安裝 win 命令：RUN yum install -y vim

　　· 定義預設的工作目錄：WORKDIR/usr

　 · 定義容器啟動執行的命令：CMD/bin/bash

dockerfile：↓

FROM centos:7
MAINTAINER itheima <[email protected]>
RUN yum install -y vim
WORKDIR /usr
CMD /bin/bash

Docker 服務編排：↓↓↓

~ 服務編排概念：

　　微服務架構的應用系統中一般包含若干個微服務，每個微服務一般都會部署多個例項，如果每個微服務都要手動啟停，維護的工作量會很大。

　　要從Dockerfile build image 或者去 dockerhub 拉取 image

　　要建立多個 container

　　要管理這些 container (啟動停止刪除)

　　服務編排：按照一定的業務規則批量管理容器

~ Docker Compose 概述：

　　Docker Compose 是一個編排多容器分散式部署工具，提供命令集管理容器化應用的完整開發週期，包含服務構建，啟動和停止。

　　使用步驟：↓

　　1、利用 Dockerfile 定義執行環境映象

　　2、使用 docker-compose.yml 定義組成應用的各服務

　　3、執行 docker-compose up 啟動應用

~ 安裝 Compose：

# Compose 目前已經完全支援 Linux 、 Mac OS 和 Windows，在我們安裝Compose之前，需要先安裝Docker。
# 下面我們以編譯好的二進位制包方式安裝在Linux系統中。

curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.22.0/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose

# 設定檔案可執行許可權
chomd +x /usr/local/bin/docker-compose

# 檢視版本資訊
docker-compose -version

#解除安裝Docker Compose
# 二進位制包方式安裝的，刪除二進位制檔案即可
rm /usr/local/bin/docker-compose

# 使用Docker Compose 編排 nginx+SpringBoot專案

1、建立 docker-compose 目錄
   mkdir /opt/docker/docker-compose
   cd /opt/docker/docker-compose

2、編寫 docker-compose.yml 檔案

version:'3'
services:
  nginx:
   image: nginx
   ports:
    - 80:80
   links:
    - app
   volumes:
    - ./nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d
  app:
    image: app
    expose:
      - "8080"

3、建立 ./nginx/conf.d 目錄
mkdir -p ./nginx/conf.d

4、在 ./nginx/conf.d 目錄下 編寫 itheima.conf 檔案

server{
   listen 80;
   access_log off;
   
   location / {
      proxy_pass http://app:8080; 
   }
}

5、在 /docker-compose 目錄下 使用 docker-compose 啟動容器
docker-compose up

6、測試訪問
http://192.168.211.102/api/docker

Docker 私有倉庫：↓↓↓

　　docker 官方的 Docker hub (https://hub.docker.com) 是一個用於管理公共映象的倉庫，我們可以從上面拉取映象到本地，也可以把我們自己的映象推送上去。

但是，有時候我們的伺服器無法訪問網際網路，或者你不希望將自己的映象放到公網當中，那我們就需要搭建自己的私有倉庫來儲存和管理自己的映象。

# 私有倉庫搭建

# 1、拉取私有倉庫映象
docker pull registry

# 2、啟動私有倉庫容器
docker run -id --name=registry -p 5000:5000 registry

# 3、開啟瀏覽器 輸入地址 http://私有倉庫伺服器ip:5000/v2/_catalog,看到{"repositories":[]}表示私有倉庫 搭建成功

# 4、修改 daemon.json
vim /etc/docker/daemon.json

# 在上述檔案中新增一個key ,儲存退出。此步用於讓 docker 信任私有倉庫地址；注意將私有倉庫伺服器ip修改為自己私有伺服器真實地址ip
{"insecure-registries":["私有倉庫伺服器ip:5000"]}

# 5、重啟 docker 服務
systemctl restart docker
docker start registry

# 將映象上傳至私有倉庫

#1、標記映象為私有倉庫的映象
docker tag centos:7 私有倉庫伺服器ip:5000/centos:7

#2、上傳標記映象
docker push 私有倉庫伺服器IP:5000/centos:7

# 從私有倉庫拉取映象

docker pull 192.168.211.102/cc_centos:1

Docker 相關概念：↓↓↓

容器就是將軟體打包成標準化單元，以用於開發，交付和部署。

　　· 容器映象是輕量級的、可執行的獨立軟體包，包含軟體執行所需要的的所有內容：程式碼、執行時環境、系統工具、系統庫和設定。

　　· 容器化軟體在任何環境中都能夠始終如一地執行。

　　· 容器賦予了軟體獨立性，使其免受外在環境差異的影響，從而有助於減少團隊間在相同基礎設施上執行不同軟體的衝突。

~ docker 容器虛擬化 與 傳統虛擬機器比較：

相同：

　　容器和虛擬機器具有相似的資源隔離和分配優勢

不同：

　　容器虛擬化的是作業系統，虛擬機器虛擬化的是硬體。

　　傳統虛擬機器可以執行不同的作業系統，容器只能運行同一型別作業系統。

Face your past without regret. Handle your present with confidence.Prepare for future without fear. keep the faith and drop the fear.

面對過去無怨無悔，把握現在充滿信心，備戰未來無所畏懼。保持信念，克服恐懼！一點一滴的積累，一點一滴的沉澱，學技術需要不斷的積澱！