Docker容器——初识Docker，安装以及了解操作命令

一、Docker是什么?

• 是一个开源的应用容器引擎，基于go语言开发并遵循了apache2.0协议开源，用来管理容器和镜像的工具
• 是在Linux容器里驱动运行应用的开源工具·是一种轻量级的“虚拟机” 基于linux内核运行
• Docker的容器技术可以在一台主机上轻松为任何应用创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器。 可以多开同样的软件
• Docker是市面最广泛的引擎

二、为什么用容器？

1. 容器可以屏蔽底层操作系统的差异性，不管用什么操作系统都使用容器内的环境运行，保证开发测试环境和生产环境的一致性
2. 容器部署起来非常便捷迅速，可以大大缩短应用部署周期

容器引擎：docker  containered  podman  rockrt
(docker只是容器引擎且不知此一家引擎，只是市面应用最广泛的容器引擎)

容器化越来越受欢迎，因为容器是：
●灵活：即使是最复杂的应用也可以集装箱化。   如ELK
●轻量级：容器利用并共享主机内核。     容器没自己的内核，一个容器相当于物理机上的一个进程
●可互换：可以即时部署更新和升级。   共享
●便携式：可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行。   一次封装，到处运行
●可扩展：可以增加并自动分发容器副本。
●可堆叠：可以垂直和即时堆叠服务。

比虚拟机轻量化的原因：
容器是与其他容器共享主机的内核，它运行的是一个独立的进程，不占用其他任何可执行文件的内存，非常轻量。
虚拟机运行的是一个完整的操作系统，通过虚拟机管理程序对主机资源进行虚拟访问，（一个虚拟机就有一个内核）相比之下需要的资源更多。

三、容器与虚拟机的区别是什么？

Docker与虚拟机的区别：

特性	Docker容器	虚拟机
内核	所有容器共享宿主机的内核	每个虚拟机都有独立操作系统和内核
隔离	通过namespace实现资源隔离，通过cgroup实现限制资源最大使用量	完全隔离。每个虚拟机都有独立的硬件资源分配
启动速度	秒级启动速度	分钟级启动速度
计算机损耗	容器相当于宿主机进程，几乎无损耗	需要通过hypervisor管理程序对宿主机资源虚拟访问，通常由20%的性能损耗
系统支持量	一个宿主机可以启动上千个容器	最多几十个
性能	接近原生	弱于

四、docker的核心概念

容器在内核中支持2种重要技术：
docker容器本质就是宿主机的一个进程，docker容器是通过namespace实现资源隔离，通过cgroup（限制进程使用资源最大使用量）实现资源限制，通过写时复制技术（边写边复制）（copy-on-write）实现了高效的文件操作（类似虚拟机的磁盘比如分配500g并不是实际占用物理磁盘500g，只有当需要修改时才复制一份数据）。

六大namespace

五、docker的三大核心概念

• 镜像：是创建容器的基础，是一个只读的模板文件，里面包含运行容器中的应用程序所需要的所有资料(比如应用程序执行文件、配置文件、动态库文件、依赖包、系统文件和目录等)
• 容器:是用镜像运行的实例，容器可以被创建、启动、停止、删除，每个容器之间默认是相互隔离的
• 仓库:是用来集中保存镜像的地方，有公有仓库和私钥仓库之分。

Docker 的镜像、容器、日志等内容全部都默认存储在 /var/lib/docker 

六、yum部署docker

初始化操作

systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
vim /etc/selinux/config =disabled
hostnamectl set-hostname docker1
bash

由于centos7官方在线源不可以 设置aliyun在线源

cd /etc/yum.repos.d/
ls
local.repo  repo.bak
mv local.repo repo.bak/
#由于官方在线源已不可用，把本地官方在线源移走
ls
repo.bak[root@docker1 yum.repos.d]# wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo--2024-07-11 17:10:37--  http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
正在解析主机 mirrors.aliyun.com (mirrors.aliyun.com)... 140.249.240.227, 140.249.240.234, 140.249.240.228, ...
正在连接 mirrors.aliyun.com (mirrors.aliyun.com)|140.249.240.227|:80... 已连接。
已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK
长度：2523 (2.5K) [application/octet-stream]
正在保存至: “/etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo”100%[========================================>] 2,523       --.-K/s 用时 0.01s   2024-07-11 17:10:37 (197 KB/s) - 已保存 “/etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo” [2523/2523])[root@docker1 yum.repos.d]# ls
CentOS-Base.repo  repo.bak

安装依赖包

[root@monitor yum.repos.d]# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
已加载插件：fastestmirror, langpacks
Determining fastest mirrors
local                                                | 3.6 kB     00:00     
软件包 yum-utils-1.1.31-54.el7_8.noarch 已安装并且是最新版本
软件包 device-mapper-persistent-data-0.8.5-3.el7_9.2.x86_64 已安装并且是最新版本
软件包 7:lvm2-2.02.187-6.el7_9.5.x86_64 已安装并且是最新版本
无须任何处理

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 

设置阿里云镜像源

yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 

yum安装docker

[root@docker1 yum.repos.d]# yum install -y docker-ce

设置为开机自启

systemctl start docker.service
systemctl enable docker.service 

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安装好的Docker系统有两个程序，Docker服务端和Docker客户端。其中Docker服务端是一个服务进程，负责管理所有容器。 Docker客户端则扮演着Docker服务端的远程控制器，可以用来控制Docker的服务端进程。大部分情况下Docker服务端和客户端运行在一台机器上。
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七、docker基操命令

docker version                #查看docker版本

docker info                   #查看docker详细信息

1、镜像操作：

镜像加速下载

浏览器访问 https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors 获取镜像加速器配置

 1.搜索镜像

docker search  关键字                  #根据仓库或镜像的关键字搜索镜像
docker search nginx

 2.下载镜像，查看镜像列表和详细信息

docker pull 仓库名称[:标签]
#如果下载镜像时不指定标签，则默认会下载仓库中最新版本的镜像，即选择标签为 latest 标签。
docker pull nginx

镜像下载后存放在 /var/lib/docker 。
Docker 相关的本地资源存放在 /var/lib/docker/ 目录下，其中 containers 目录存放容器信息，image 目录存放镜像信息，overlay2 目录下存放具体的镜像底层文件。#查看下载的镜像文件信息
cat /var/lib/docker/image/overlay2/repositories.json#查看下载到本地的所有镜像
docker images [-q]           #查看镜像列表，-q 表示仅显示镜像ID

格式：docker inspect 镜像ID号         #查看镜像的详细信息● owerdir是镜像层，目录或者文件是只读的，其实就是rootfs，image layer可以分很多层，所以对应的lowerdir是可以有多个目录
● upperdir是在lowerdir之上的容器层，这层是可读可写的，在启动一个容器时候会进行创建，所有的对容器数据更改都发生在这里层
● MergedDir是表现层，是容器的挂载点

3.添加新的镜像名或标签名 

docker tag 旧镜像名:旧标签  新镜像名:新标签       #添加新的镜像名或标签
docker tag nginx:latest nginx:1.0docker images | grep nginx

 4.删除镜像

docker rmi 仓库名称:标签				    #当一个镜像有多个标签时，只是删除其中指定的标签
或者
docker rmi 镜像ID号						#会彻底删除该镜像docker rmi 镜像名或镜像ID [-f]           #有多个标签的时候 -f强制删除镜像

注意：如果该镜像已经被容器使用，正确的做法是先删除依赖该镜像的所有容器，再去删除镜像。

docker rmi nginx:web

5.导出镜像，导入镜像

存出镜像：将镜像保存成为本地文件

再开一台装了docker的服务器且没有任何镜像 

docker save -o 镜像文件路径  镜像名或镜像ID       #将镜像导出为文件

先把文件传输到docker2主机

docker2主机导入镜像文件

docker load -i 镜像文件路径                       #将镜像文件导入dockerdocker load < 镜像文件路径

6.上传镜像

（官方仓库需要挂梯子且没阿里云仓库下载快）

首先在阿里云上创建一下个人镜像仓库（免费的）

https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances

docker login 仓库地址                #登录镜像仓库 登录密码是访问凭证

docker push 仓库名/镜像名:标签                    #上传镜像到仓库docker tag xy101/nginx:1.0 registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/pang-hu/nginx-xy101:1.0

使用"docker tag"命令重命名镜像，并将它通过专有网络地址推送至Registry。

2、容器操作：

1.容器创建

就是将镜像加载到容器的过程。

新创建的容器默认处于停止状态，不运行任何程序，需要在其中发起一个进程来启动容器

格式：docker create [选项] 镜像

常用选项

-i	让容器开启标准输入接受用户输入命令
-t	让 Docker 分配一个伪终端 tty
-it	合起来实现和容器交互的作用，运行一个交互式会话 shell

docker create -it nginx:latest /bin/bash

docker create [-i -t] [--name 容器名] 镜像名:标签 [容器启动命令]       #创建容器

2.启动容器 

格式：docker start 容器的ID/名称
一般都用run

3、创建并启动容器

• 直接执行 docker run 命令， 等同于先执行 docker create 命令，再执行 docker start 命令
• 注意：容器是一个与其中运行的 shell 命令/进程共存亡的终端，命令/进程运行容器运行， 命令/进程结束容器退出
• docker 容器默认会把容器内部第一个进程，也就是 pid=1 的程序作为docker容器是否正在运行的依据，如果docker容器中 pid = 1 的进程挂了，那么docker容器便会直接退出，也就是说Docker容器中必须有一个前台进程，否则认为容器已经挂掉

docker run 的启动过程：

1. 检查本地是否存在指定的镜像。如果有则直接使用本地镜像创建容器，如果没有则从仓库拉取镜像再创建容器
2. 在只读的镜像层上再挂载一层可读可写的容器层
3. 从docker网桥给容器分配一个虚拟接口和IP地址
4. 使用镜像的默认启动命令或docker run指定的命令来启动容器，直到容器中的PID=1的主进程退出为止

docker run [-i -t] [--name 容器名] 镜像名：标签 [容器启动命令]		#创建并启动容器-P								   #使用随机的宿主机端口映射容器端口
-P 宿主机端口：容器端口			   #使用指定的宿主机端口映射容器端口
-v 宿主机绝对路径：容器绝对路径[:ro]  #将宿主机的目录或文件挂载到容器的数据卷目录
--volumes-from 数据卷容器名		   #共享数据卷容器的数据卷目录，实现容器与容器之间的数据共享
--link 目标容器名：连接别名     #创建容器互联，实现在容器内通过目标容器名或连接别名与目标容器通信#在后台持续运行 docker run 创建的容器
需要在 docker run 命令之后添加 -d 选项让 Docker 容器以守护形式在后台运行。并且容器所运行的程序不能结束。
#不加 -d 选项会创建容器后直接进入容器进行交互，但是退出容器，容器也会停止

需要在 docker run 命令之后添加 -d 选项让 Docker 容器以守护形式在后台运行。并且容器所运行的程序不能结束。

4、查看容器的运行状态   

docker ps -a ##查看所有
docker ps ##只看运行中的容器状态
docker ps -a -q ##查看所有容器的id号

docker inspect 容器名或容器ID            #查看容器的详细信息[root@docker1 ~]# docker inspect 0714befbe3cf|grep id"Pid": 5288,       #加过滤查询条件 可查看容器在宿主机上的的进程pid号               "NetworkMode": "bridge","PidMode": "","PidsLimit": null,"IOMaximumBandwidth": 0,"Bridge": "","bridge": {
[root@docker1 ~]# ps aux|grep 5288       #在Linux系统中查找进程ID为5288的进程
root       5288  0.0  0.0   4084  1940 ?        Ss+  14:41   0:00 /bin/bash
root       5381  0.0  0.0 112824   988 pts/2    S+   14:46   0:00 grep --color=auto 5288

5、停止容器运行

格式：docker stop 容器的ID/名称
docker stop 容器id     #停止容器，发送SIGTERM信号，默认等待10sdocker kill 容器id     #强制停止容器，默认发送SIGKILL信号 [-t等待时间]也可设置等待时间

 

6、删除容器 

格式：docker rm [-f] 容器ID/名称
docker stop 容器id
docker rm 容器id			#删除已经终止状态的容器docker rm -f 容器id		#强制删除正在运行的容器docker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker stop "$1}' | bash	 #批量停止容器
docker ps -a | awk 'NR>=2{print $1}'| xargs docker stopdocker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker rm "$1}' | bash		 #批量删除所有容器
docker ps -a | awk 'NR>=2{print $1}'| xargs docker rmdocker images | awk 'NR>=2{print "docker rmi "$3}' | bash		 #批量删除镜像
docker images | grep none | awk '{print $3}' | xargs docker rmi	 #删除none镜像docker rm $(docker ps -a -q)		 #批量清理后台停止的容器

 7、登录容器

docker exec -it 容器名或容器ID  /bin/bash               #登录容器容器的进入
需要进入容器进行命令操作时，可以使用 docker exec 命令进入运行着的容器。[root@docker1 ~]# docker start 0714befbe3cf
#进入容器前，确保容器正在运行[root@docker1 ~]# docker exec -it 0714befbe3cf /bin/bash
格式：docker exec -it 容器ID/名称 /bin/bash
-i 选项表示让容器的输入保持打开；
-t 选项表示让 Docker 分配一个伪终端。lsexit
#退出容器后，容器仍在运行docker ps -adocker run -it nginx:latest bash
#不加 -d 选项会创建容器后直接进入容器进行交互，但是退出容器，容器也会停止

8.文件的导出与导入

docker cp 宿主机文件路径  容器名或容器ID:绝对路径       #复制宿主机文件到容器中

docker cp 容器名或容器ID:绝对路径  宿主机文件路径       #复制容器文件到宿主机中

有个很重要的概念  容器的内容都是临时存

放的，一旦关闭，那么就会永久删除，所以传输文件这个操作需要在容器为运行状态下完成

镜像操作：
docker search 关键字          #根据仓库或镜像的关键字搜索镜像pull 仓库名/镜像名:标签  #下载镜像，如果不指定标签则默认使用:latestimages [-q] 			 #查看镜像列表，-q表示仅显示镜像IDinspect镜像名或镜像ID   #查看镜像的详细信息tag 旧镜像名：旧标签 新镜像名：新标签	   #添加新的镜像名或标签rmi 镜像名或镜像ID [-f]               #删除镜像 -f强制save -o 镜像文件路径 镜像名或镜像ID	   #将镜像导出为文件load -i 镜像文件路径				   #将镜像文件导入dockerload < 镜像文件路径login 仓库地址					 #登录镜像仓库   (logout登出仓库)push 仓库名/镜像名：标签			   #上传镜像到仓库

容器操作：
docker create [-i -t] [--name 容器名] 镜像名：标签 [容器启动命令] 	#创建容器start 容器名或容器ID										#启动容器ps -a [-q]												#查看容器列表inspect 容器名或容器ID						#查看容器的详细信息stop 容器名或容器ID						#停止容器，发送SIGTERM信号，默认等待10skill 容器名或容器ID [-t等待时间]						#停止容器，默认发送SIGKILL信号rm 容器名或者容器ID [-f]								#删除容器exec -it 容器名或容器ID sh|bash					    #登录容器cp 宿主机文件路径 容器名或容器ID：绝对路径				#复制宿主机文件到容器中cp 容器名或容器ID:绝对路径 宿主机文件路径				#复制容器文件到宿主机中logs 容器名或容器ID									#查看容器中PID=1的主进程的日志docker export 容器名或容器ID > 容器模板文件      docker export -o 容器模板文件 容器名或容器ID     #将容器导出成文件
docker import 容器模板文件 -- 镜像名：标签       cat 容器模板文件 | docker import - 镜像名：标签  #将容器模板文件导入成镜像	   docker run [-i -t] [--name 容器名] 镜像名：标签 [容器启动命令]		#创建并启动容器-P													#使用随机的朱书记端口映射容器端口-P 宿主机端口：容器端口									#使用指定的宿主机端口映射容器端口-v 宿主机绝对路径：容器绝对路径[:ro]						#将宿主机的目录或文件挂载到容器的数据卷目录--volumes-from 数据卷容器名							#共享数据卷容器的数据卷目录，实现容器与容器之间的数据共享--link 目标容器名：连接别名								#创建容器互联，实现在容器内通过目标容器名或连接别名与目标容器通信

9.镜像的导出与的导入 

登入docker，创建测试文件cwk.txt

①导出容器 

docker export 容器名/id > 保存目录/文件名
docker export -o 保存目录/文件名 容器id/容器名

②导入容器

docker import 容器文件 -- 名称:标签#将容器模板文件导入成镜像docker import nginx.tar -- nginx:cwk
镜像是创建容器的根本，因此只能先将容器文件导出为镜像，再有镜像创建、启动容器，才能导入容器

[root@docker1 opt]# docker import nginx.tar -- nginx:cwk
sha256:c8e14753751cf3259b89201c8ab882ce1002f233eb4235d994de6f61e0a5b254
[root@docker1 opt]# docker images
REPOSITORY                                              TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
nginx                                                   cwk       c8e14753751c   7 minutes ago   140MB
nginx                                                   11        d5eec83aab7b   6 hours ago     140MB
nginx                                                   1.0       605c77e624dd   2 years ago     141MB
nginx                                                   latest    605c77e624dd   2 years ago     141MB
xy101/nginx                                             1.0       605c77e624dd   2 years ago     141MB
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/pang-hu/nginx-xy101   1.0       605c77e624dd   2 years ago     141MB
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/pang-hu/nginx         1.0       605c77e624dd   2 years ago     141MB[root@docker1 opt]# docker run -id --name zzr nginx:cwk bash
1b54ff94672cc7f31170395c38558966539ece983d66b8af17ddbb8b4cee8380
[root@docker1 opt]# docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND                   CREATED          STATUS                     PORTS     NAMES
1b54ff94672c   nginx:cwk      "bash"                    10 seconds ago   Up 10 seconds                        zzr
877f45e2132c   nginx:11       "bash"                    6 hours ago      Up 6 hours                           cwk
0714befbe3cf   nginx:latest   "/docker-entrypoint.…"   8 hours ago      Up 8 hours                 80/tcp    test1
2b3f296bde5e   nginx:1.0      "/docker-entrypoint.…"   9 hours ago      Exited (127) 9 hours ago             test1.0[root@docker1 opt]# docker exec -it zzr bash
root@1b54ff94672c:/# ls
bin   cwk.txt  docker-entrypoint.d   etc   lib	  media  opt   root  sbin  sys	usr
boot  dev      docker-entrypoint.sh  home  lib64  mnt	 proc  run   srv   tmp	var
root@1b54ff94672c:/# cat cwk.txt 
cwk is king of kangmen

docker run 的启动过程

• 检查本地是否有指定镜像，如果有则直接使用本地镜像创建容器，如果没有则从仓库拉取镜像再创建容器
• 在只读的镜像层上再挂载一层可读可写的容器层
• 从docker网桥给容器分配一个虚拟接口和IP地址
• 使用镜像的默认启动命令或docker run 指定的命令来启动容器，直到容器中的PID=1的主进程退出为止
• 在后台持续运行 docker run 创建的容器
  需要在 docker run 命令之后添加 -d 选项让 Docker 容器以守护形式在后台运行。并且容器所运行的程序不能结束。