docker学习笔记：安装、命令、端口映射、数据卷、Dockerfile、Registry、Harbor、资源限制

docker

安装

1. 安装依赖
   docker依赖于系统的一些必要的工具，可以提前安装
   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
3. 安装docker-ce
   yum -y install docker-ce
4. docker镜像加速
   修改/etc/docker/daemon.json

   {
       "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
   }
   

5. 启动服务
   systemctl start docker

操作命令

镜像

• 搜索镜像
  docker search centos
• 拉取镜像
  docker pull centos
• 查看本地镜像
  docker images
• 删除本地镜像
  docker rmi imagename
• 强制删除本地镜像
  docker rmi -f imagename

容器

生命周期

• 创建容器
  docker run -it --name mycentos centos /bin/echo 'Hello World!'
• 启动容器
  docker start mycentos
• 停止容器
  docker stop mycentos
• 重启容器
  docker restart mycentos
• 删除容器
  docker rm mycentos
• 强制删除容器
  docker rm -f mycentos

操作

• 查看容器
  docker ps -a
• 查看最近创建容器
  docker ps -l
• 进入容器
  • 根据容器id或名称
    docker attach mycentos
docker exec -it mynginx /bin/bash
  • 根据pid进入容器
    获得pid
    docker inspect --format "{{.State.Pid}}" mynginx
    进入容器，pid替换成上一步获得的pid
    nsenter --target pid --mount --uts --ipc --net --pid
• 退出容器
  exit会导致容器停止（根据pid进入则不会）
  ctrl+p+q容器保持运行
• 查看容器/镜像的元数据
  docker inspect mynginx 查看容器元数据
  docker inspect centos 查看镜像元数据

网络

网络名称空间

1. 检查是否有iproute包
   rpm -q iproute
2. 添加网络名称空间
   ip netns add r1
ip netns add r2
3. 查看网络名称空间
   ip netns list
4. 网络名称空间中执行命令
   ip netns exec r1 ifconfig
5. 创建虚拟网卡对，分配给网络名称空间
   1. 创建虚拟网卡对
      ip link add name veth1.1 type veth peer name veth1.2
   2. 分配给网络名称空间
      ip link set dev veth1.2 netns r1
ip link set dev veth1.1 netns r2
   3. 查看名称空间中的网卡
      ip netns exec r1 ifconfig -a
ip netns exec r2 ifconfig -a
   4. 修改名称空间中的网卡名
      ip netns exec r1 ip link set dev veth1.2 name eth0
6. 查看网卡
   ip link show
7. 激活网卡
   ip netns exec r1 ifconfig eth0 10.1.0.2/24 up 激活名称空间r1中的网卡
   ip netns exec r2 ifconfig veth1.1 10.1.0.1/24 up 激活名称空间r2中的网卡
8. 测试名称空间互相通信
   ip netns exec r2 ping 10.1.0.2

docker 容器网络

1. 封闭式容器
   docker run --name t1 --network none --rm busybox:latest
2. 桥接式容器
   docker run --name t1 --network bridge -h t1.mervyn.com --dns 114.114.114.114 --dns-search ilinux.io --add-host www.baidu.com:1.1.1.1 --rm busybox:latest
-h设定主机名Hostname
   --dns指定dns
   --dns-search设定容器的搜索域
   --add-host注入hosts文件
3. 联盟式容器
   docker run --name b1 -it --rm busybox
docker run --name b2 --network container:b1 -it --rm busybox 共享b1的网络名称空间
   docker run --name b3 --network host -it --rm busybox 共享宿主机的网络名称空间

端口映射

• 随机端口
  docker run -P -d --name mynginx nginx
  随机映射所有端口
• 指定端口
  • 映射指定端口到任意端口
    docker run -d -p containerPort --name mynginx nginx
  • 映射到指定端口
    docker run -d -p hostPort:containerPort --name mynginx nginx
  • 映射到指定地址的指定端口
    docker run -d -p ip:hostPort:containerPort --name mynginx nginx
  • 映射到指定地址的任意端口
    docker run -d -p ip::containerPort --name mynginx nginx
  • 指定多端口
    docker run -d -p hostPort:containerPort -p hostPort:containerPort --name mynginx nginx
• 查看端口映射情况
  docker port mynginx

可使用宿主机ip:映射端口访问

数据卷

数据卷

特性

• docker数据卷是独立于容器的存在，与容器的生存周期分离。
• 存在于宿主机文件系统中。
• 可以是目录也可以是文件。
• docker容器可以利用数据卷的技术与宿主机进行数据共享。
• 同一个目录或者文件可以支持多个docker容器的访问。
• 对数据卷的修改会立即生效。
• 修改数据卷不影响镜像。

命令

• 挂载宿主机目录作为数据卷
  docker run -it -v /datavolume:/data centos /bin/bash /datavolume为宿主机目录，/data为容器目录
  进入容器，在容器目录下创建文件并修改

  touch /data/file
  echo "i'm in container" > /data/file
  

退出容器，查看宿主机目录，发现文件内容已同步修改。

• 挂载宿主机文件作为数据卷
  docker run -it -v /mervyn/datavolume/file:/data/file centos /bin/bash
  进入容器，在目录下修改file文件
  echo "i'm in container2" > /data/file
  创建文件file2并修改

  touch /data/file2
  echo "file2 in container" > /data/file2
  

退出容器，查看宿主机目录，发现file文件内容已同步修改，而file2文件并未创建。

• 挂载数据卷权限为只读
  docker run -it -v /datavolume:/data:ro centos /bin/bash

数据卷容器

容器挂载数据卷，其他容器挂载该容器实现数据共享，挂载数据卷的容器，就叫做数据卷容器。

1. 创建容器挂载数据卷，作为数据卷容器
   docker run -it --name volume_container -v /datavolume:/data centos /bin/bash
2. 创建容器挂载数据卷容器
   docker run -it --name volume_centos_1 --volumes-from volume_container centos /bin/bash
docker run -it --name volume_centos_2 --volumes-from volume_container centos /bin/bash
   在volume_centos_1、volume_centos_2中的/data目录增删改文件，均会同步，实现数据共享。

即使删除数据卷容器，已挂载数据卷容器的容器仍然可以访问数据卷容器挂载的数据卷。

数据卷的备份和还原

• 备份
  创建一个用于备份数据的容器，同时挂载需要备份的数据卷（数据卷容器）和备份存放的目录，并执行压缩或者复制命令
  docker run --volumes-from volume_container -v /backup:/backup --name volume_backup centos tar cvf /backup/backup.tar /datavolume
• 还原
  创建一个用于还原数据的容器，同时挂载需要还原数据的数据卷（数据卷容器）和备份存放的目录，并执行解压或者复制命令
  docker run --volumes-from volume_container -v /backup:/backup --name volume_restore centos tar xvf /backup/backup.tar -C /

创建镜像

手动创建

1. 使用已有镜像创建容器
   docker run -it --name centos_manural centos /bin/bash
2. 修改容器
3. 退出容器
4. 提交修改的副本为镜像
   docker commit -m "my centos manural" centos_menural mervyn/my-centos:v1
5. 使用新镜像创建容器
   docker run -it mervyn/my-centos:v1

Dockerfile

Dockerfile 由一行行命令语句组成，并且支持以 # 开头的注释行。
一般的，Dockerfile 分为四部分：基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令和容器启动时执行指令。

Dockerfile指令

• FROM 指定基础镜像，必须是第一条命令
• MAINTAINER 镜像作者信息
• RUN 当前镜像基础上执行指定命令，并提交为新的镜像
• CMD 指定启动容器时执行的命令
  每个 Dockerfile 只能有一条 CMD 命令。如果指定了多条命令，只有最后一条会被执行。
  如果用户启动容器时候指定了运行的命令，则会覆盖掉 CMD 指定的命令
• EXPOSE 暴露的端口号，供互联系统使用
• ENV 指定一个环境变量，会被后续 RUN 指令使用，并在容器运行时保持
• ADD 复制本地文件到容器中，对于tar文件会自动解压。
• COPY 仅复制本地文件到容器中
• ENTRYPOINT 配置容器启动后执行的命令，并且不可被 docker run 提供的参数覆盖
• VOLUME 挂载数据卷
• USER 指定运行容器时的用户名或 UID，后续的 RUN 也会使用指定用户
• WORKDIR 为后续的 RUN、CMD、ENTRYPOINT 指令配置工作目录
• ONBUIL 配置当所创建的镜像作为其它新创建镜像的基础镜像时，所执行的操作指令

编写完Dockerfile后执行docker build -t mervyn/centos-by-df:v1 .命令构建镜像。
-t为指定标签，最后的.为指定Dockerfile在当前工作目录下，也可使用绝对路径。

镜像导出、导入

• 导出
  docker save -o myImages.gz mervyn/my-centos:v1 mervyn/my-nginx:v1
-o 导出到目标文件
  可导出多个镜像
• 导入
  docker load -i myImages.gz
-i 从指定文件导入

Registry 私有镜像仓库

1. 下载registry
   docker pull registry
2. 启动registry容器
   docker run -d -p 5000:5000 --name registry registry
3. 为镜像打标签
   docker tag mervyn/my-centos:v1 192.168.177.129:5000/my-centos:v1
4. 上传到镜像服务器
   docker daemon要求docker registry必须是https的，如果不是，需要告诉docker deamon该registry可用。
   修改文件/etc/docker/daemon.json若无此文件则创建

   {
     "registry-mirrors": [ "https://registry.docker-cn.com"],
     "insecure-registries": [ "192.168.177.129:5000"]    #增加此行
   }
   

   docker push 192.168.177.129:5000/my-centos:v1
5. 在其他服务器pull镜像
   修改文件/etc/docker/daemon.json同上。
   docker pull 192.168.177.129:5000/my-centos:v1

企业级仓库Harbor

以下内容以Harbor_v1.9.4版本为例

1. 下载

   wget https://github.com/goharbor/harbor/releases/download/v1.9.4/harbor-offline-installer-v1.9.4.tgz
   tar -xvf harbor-offline-installer-v1.9.4.tgz -C /usr/local/
   

2. 编辑配置文件

   cd /usr/local/harbor
   vim harbor.yml
   

   配置文件详见Harbor Installation and Configuration Guide

3. 安装

   1. 安装docker-compose

      curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.2/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m) -o /usr/local/bin/docker-compose
      chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
      

   2. 执行安装脚本./install.sh

4. 访问webUI

   1. 访问地址为harbor.yml中配置的hostname
      比如我的为：http://192.168.177.129
   2. 登陆admin
      密码为harbor.yml中配置的harbor_admin_password
   3. 新建项目、用户等自行操作

5. 修改daemon.json
   vim /etc/docker/daemon.json

   {
     "registry-mirrors": [ "https://registry.docker-cn.com"],
     "insecure-registries": ["192.168.177.129:5000","192.168.177.129"]    #registry5000端口， harbor80端口
   }
   

   systemctl daemon-reload
   systemctl restart docker
   

6. 登陆harbor
   docker login 192.168.177.129

7. push镜像

   1. 打tag

      docker tag mervyn/my-centos:v1 192.168.177.129/test/my-centos:v1
      docker tag mervyn/my-centos:v2 192.168.177.129/test/my-centos:v2
      

   2. push
      docker push 192.168.177.129/test/my-centos
      tag可省略，将所有版本push。

8. 暂停、重启harbor (会找到当前目录docker-compose.yml文件)
   docker-compose pause
docker-compose unpause

9. 停止、启动harbor(会找到当前目录docker-compose.yml文件)
   docker-compose stop
docker-compose start

资源限制

内存

• -m或--memory= 限制可使用ram内存
  最低允许值为4m
  使用超过设置的值，进程可能会被杀掉
• --memory-swap
  必须先设定-m
  假设--memory设值M
  • --memory-swap设值S
    容器可用总空间为S，其中ram为M，swap为(S-M)，若S=M，则无可用swap资源
  • --memory-swap设值0，或不设值
    若主机启用了swap，则容器可用swap为2*M
  • --memory-swap设值-1
    若主机启用了swap，则容器可使用最大为主机上所有swap空间资源
• --memory-swappiness 容器可使用交换资源的倾向性
  设值0，能不用则不用（并不是禁用）
  设值100，能用时就用
• --oom-kill-disable 不希望因为内存耗尽而被杀掉

CPU

• --cpu-shares 实现各进程按比例分配cpu
  假设A进程1024，B进程512，C进程2048
  当B,C空闲时，A可占满所有cpu
  当C空闲时，A、B按2:1的比例分配cpu
  当A,B,C都忙碌时，按2:1:4分配cpu
• --cpus 最多可以使用多少cpu
  假设机器为4核cpu，参数设为2
  则可以使用0,1两个达到2，或者1,3两核达到2等等
  也可以使用0,1,2,3各0.5达到2
• --cpuset-cpus 指定允许使用哪个cpu
  设值0-3则表示允许使用4个cpu
  设值1,2 则表示仅允许使用1,2两个cpu