Docker容器技术

简介

DOCKER是一个基于LXC技术之上构建的container容器引擎，通过内核虚拟化技术（namespace及cgroups）来提供容器的资源隔离与安全保障，KVM是通过硬件实现的虚拟化技术，它是通过系统来实现资源隔离与安全保障，占用系统资源比较小。

Docker组成

客户端和服务端

Docker组件

• 镜像
• 容器
• 仓库

Docker与Openstack对比

类别	Docker	OpenStack
部署难度	非常简单	组件多，部署复杂
启动速度	秒级	分钟级
执行性能	和物理系统几乎一致	VM会占用一些资源
镜像体积	镜像MB级别	虚拟机镜像GB级别
管理效率	管理简单	组件相互依赖，管理复杂
隔离性	隔离性高	彻底隔离
可管理性	单进程、不建议启动SSH	完整的系统管理
网络连接	比较弱	借助neutron管理OpenStack环境中虚拟网络

Docker 优点

1. 简化程序
   Docker 让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发不到任何流行的Linux机器上，便可以实现虚拟化。
   Docker改变了虚拟化的方式，在Docker容器的处理下，只需要数秒就能完成。

2. 多样性
   Docker可以简化部署多种应用实例工作。

3. 节省开支
   云计算时代到来，使开发者不必为了追求效果而配置高额的硬件，Docker 改变了高性能必然高价格的思维定势。Docker 与云的结合，
   让云空间得到更充分的利用。不仅解决了硬件管理的问题，也改变了虚拟化的方式。

Docker的应用场景

1. 需要简化配置（测试环境与生产环境不同）
2. 代码管理
3. 提升开发效率
4. 应用隔离
5. 服务器整合
6. 调试
7. 多终端、多租户
8. 需要快速部署与环境一致性

Docker安装与配置

安装Docker

yum install docker -y
systemctl start docker

下载镜像文件

[root@centos7 ~]# docker pull centos:latest
Trying to pull repository docker.io/library/centos ... 
centos7: Pulling from docker.io/library/centos
93857f76ae30: Pull complete 
Digest: sha256:4eda692c08e0a065ae91d74e82fff4af3da307b4341ad61fa61771cc4659af60
[root@centos7 ~]# docker images
REPOSITORY        TAG      IMAGE ID     CREATED     SIZE
docker.io/centos  centos7  a8493f5f50ff 3 days ago  192.5 MB

删除镜像

docker rmi 容器ID

Docker容器创建与管理

1. 创建容器

• 方法一

  docker run centos /bin/echo "nihao"  ##创建容器
  
  docker ps -a ## 查看所有容器

注：没有指定容器名称，自动命名，状态是自动退出

• 方法二 创建一个自定义名称的容器

  docker run --name mgg -i -t centos /bin/bash  ## 名称 分配伪终端 -i 处于打开状态
  
  ps -ef

docker ps -a是显示所有容器包括没有运行的

1. 进入、退出、启动容器

   exit ##退出容器
   
   docker start 2db7f1389dbd ## 启动容器
   或
   docker start mgg
   
   docker attach 2db7f1389dbd ##进入容器（必须是启动状态下）
   
   hostname ##容器中执行命令 hostname

这种进入方式，退出后容器进入Down状态，如下：

exit 

docker ps

1. 使用nsenter命令进入容器

   nsenter --help
   
   Usage:
    nsenter [options] <program> [<argument>...]
   Run a program with namespaces of other processes.
   Options:
    -t, --target <pid>     target process to get namespaces from
    -m, --mount[=<file>]   enter mount namespace
    -u, --uts[=<file>]     enter UTS namespace (hostname etc)
    -i, --ipc[=<file>]     enter System V IPC namespace
    -n, --net[=<file>]     enter network namespace
    -p, --pid[=<file>]     enter pid namespace
    -U, --user[=<file>]    enter user namespace
    -S, --setuid <uid>     set uid in entered namespace
    -G, --setgid <gid>     set gid in entered namespace
        --preserve-credentials do not touch uids or gids
    -r, --root[=<dir>]     set the root directory
    -w, --wd[=<dir>]       set the working directory
    -F, --no-fork          do not fork before exec'ing <program>
    -Z, --follow-context   set SELinux context according to --target PID
    -h, --help     display this help and exit
    -V, --version  output version information and exit

获取容器PID

docker inspect --format "{{.State.Pid}}" 2db7f1389dbd 
4580

nsenter -t 4580 -u -i -n -p

hostname

eixt

docker ps

1. 删除容器

   docker ps -a
   
   docker rm 容器ID   ## 删除一个已停止的容器
   
   docker rm -f 容器ID ##删除一个正在运行的容器
   
   docker ps -a
   
   docker run --rm centos /bin/echo "hello" ##创建时自动删除，用于测试
   
   docker --kill $(docker ps -a -q) ## 删除正在运行的容器

Docker网络模式

Docker通过使用Linux桥连接提供容器之间的通信，Docker的网络模式有四种：

• host模式，使用–net=host 指定
• container模式，使用–net=container:容器名或容器ID指定
• none模式，使用–net=none 指定
• bridge模式，使用–net=bridge 指定，默认配置

host模式

如果容器使用 host 模式，那么容器将不会获得一个独立的 Network Namespace，而是和宿主机共用一个 Network Namespace。容器将不会虚拟出自己的网卡与配置 IP 等，
而是使用宿主机的 IP 和端口。就和直接跑在宿主机中一样。但是容器的文件系统、进程列表等还是和宿主机隔离的。

container模式

这个模式指定新创建的容器和已经存在的一个容器共享一个 Network Namespace，而不是和宿主机共享。新创建的容器不会创建自己的网卡与配置 IP，而是和一个指定的容器共享 IP、端口范围等。同样，两个容器除了网络方面，其他方面仍然是隔离的。

none模式

此模式不同于前两种，Docker 容器有自己的 Network Namespace，但是，Docker容器没有任何网络配置。而是需要我们手动给 Docker容器添加网卡、配置 IP 等

bridge模式

此模式是Docker默认的网络设置，此模式会为每一个容器分配Network Namespace，并将一个主机上的Docker容器连接到一个虚拟网桥上。

##运行容器

docker run -d -P nginx ##-d启动到后台运行

docker ps

参数说明：
docker -P 随机端口映射
docker -p 指定端口映射
-p hostport:containerport
-p ip:hostport:containerport

实例说明

docker run -d -p 81:80  nginx ##指定端口81映射容器80端口

Docker数据存储

docker管理数据的方式有两种：

• 数据卷
• 数据卷容器

数据卷

数据卷是一个或多个容器专门指定绕过Union File System的目录，为持续性或共享数据提供一些有用的功能：

• 数据卷可以在容器间共享和重用
• 数据卷数据改变是直接修改的
• 数据卷数据改变不会被包括在容器中
• 数据卷是持续性的，直到没有容器使用它们

参数说明：
-v /data直接将数据目录挂载到容器 /data目录
-v src:dist 将物理机目录挂载到容器目录

实例操作

docker run -it --name test-001 -v /data centos

ls -l /data/

docker ps

docker inspect 容器ID ##找到source目录

cd source目录
ll
mkdir test ##创建目录然后到容器里查看

容器里查看数据

cd /data/   ##这个是容器里的目录
ll
##可以看到刚才新建的test目录

使用下面的方法挂载

docker run -it -v /data1:/mnt centos
## 前者是物理机目录，后者是容器目录

• 此种方法适合开发代码管理，代码目录直接挂载到容器中，修改WEB站点目录即可访问

  docker run -it -v /data2:/opt:ro centos
  ##指定只读权限进行挂载

docker run -it -v /data2:/opt:rw centos
##指定读写权限进行挂载

docker run -it -v /root/file1:file1 centos
##挂载单个文件到容器目录

容器卷的方式

–volumes-from 使用其它容器的目录

docker run -d --name mydocker -v /data centos
3********************************b

docker run -it --name mynfs --volumes-from mydocker centos

ll /data/

对mydocker容器/data目录写入数据进行测试

cd /var/lib/docker/volumes/3********************************b/_data

ls
echo "welcome to here">file
ll

再查看刚刚的容器中是否有数据

hostname
cd /data/
ll