docker 进阶命令(基于Ubuntu)

数据卷 Volume: 目录映射, 目录挂载

匿名绑定:

匿名绑定的 volume 在容器删除的时候, 数据卷也会被删除, 匿名绑定是不能做到持久化的, 地址一般是 /var/lib/docker/volumes/xxxxx/_data
绑定卷时修改宿主机的目录或文件, 容器内的数据也会同步修改, 反之亦然

# 查看所有 volume
docker volume ls# 用法: -v [容器内目录]      仅仅指定容器内的目录, 不指定宿主机的目录, 默认会自动创建一个匿名卷
docker run -d -p 80:80 --rm --name nginx_volume01 -v /usr/share/nginx/html nginx# 查看卷详情
docker inspect nginx_volume01              # 里面 Mounts 的关键词就是 映射卷信息
docker volume ls

具名绑定:

具名绑定与匿名绑定是类似的, 只是具名绑定会指定一个名字, 具名绑定卷在容器删除的时候, 数据卷不会删除, 具名绑定是可以做到持久化的, 路径一般是 /var/lib/docker/volumes/xxxxx/_data

# 用法: -v [卷别名]:[容器内目录]  指定卷名和容器内的目录, 创建后由docker统一管理
docker run -d -p 80:80 --rm --name nginx_volume02 -v nginx_test:/usr/share/nginx/html nginx# 查看卷详情
docker inspect nginx_volume02
docker volume ls               # 会查到一个名字为 nginx_test 的卷# 重新创建新的容器并使用持久化挂载卷
## 先进行删除
docker stop nginx_volume02
docker rm nginx_volume02## 重新创建新的容器并使用持久化挂载卷
docker run -d -p 80:80 --rm --name nginx_volume -v nginx_test:/usr/share/nginx/html nginx## 查看
docker inspect nginx_volume
docker volume ls

Bing Mount:

前面两种方式都是docker内部自动管理这些卷的, 但是bing mount是手动管理这些卷的, 也就是手动指定宿主机的目录和容器内的目录

# 用法: -v [宿主机的目录]:[容器内的目录]  指定宿主机的目录和容器内的目录
# 可以映射多个目录, 一个 -v 只能映射一个目录, 多个目录需要多个 -v
docker run -d -p 80:80 --rm --name nginx_volume03 -v /root/projects/www/nginx_test:/usr/share/nginx/html nginx# 查看卷详情
docker inspect nginx_volume03
docker volume ls

volume 的常用命令

# 查看帮助
docker volume --help# 列出所有 volume
docker volume ls# 查看卷详情
docker volume inspect [卷名]# 删除一个 volume
docker volume rm [卷名]# 清理无用的 volume
docker volume prune

网络配置 Network

• 提供了多种模型, 可以定制化为每个容器制定不同的网络
• 自定义网络模式, 划分不同的子网以及网关, dns等配置
• 网络互通
  • 实现不同子网之间的网络互通
  • 基于容器名(主机名)的方式在网络内访问

网络模式

bridge 模式 (桥接模式), 默认使用

在主机中创建一个 docker0 的虚拟网桥(虚拟交换机), 在 docker0 创建一对虚拟网卡, 有一半在宿主机上 vethxxxx, 还是一半在容器内 eth0

bridge 模式 容器互联通信

# 启动两个容器, 用于测试两个容器之前的通信
docker run -d -P --rm --name centos_network1 centos tail -f /dev/null
## tail -f /dev/null  是让容器启动时运行的命令, 为了让容器一直运行, 不退出# 使用 --link 参数, 让两个容器之间建立连接
docker run -d -P --rm --name centos_network2 --link centos_network1 centos tail -f /dev/null# 测试两个容器是否可以通信
docker exec -it centos_network2 ping centos_network1     # 由于 centos_network2     link     centos_network1, 所以可以通信
docker exec -it centos_network1 ping centos_network2     # 但是 centos_network1 不能 ping centos_network2, 因为 --link 参数是单向的# 参看容器的详细信息
docker inspect centos_network1
docker inspect centos_network2

host 模式 (主机模式)

容器将不会获得一个独立的网络命名空间, 而是和宿主机共享网络命名空间, 容器将不会虚拟出自己的网卡以及配置自己的 IP 等, 那么基于该模式启动的容器对应的ip实际就是与宿主机同一个子网, 同一个网段
192.168.113.1 --> 192.168.113.x

none 模式

docker 会拥有自己的网络空间, 不与宿主机共享, 在这个网络模式下的容器, 不会被分配网卡 ip 路由等相关信息
特点: 完全隔离, 与外部任何机器都无网络访问, 只有自己的本地网络lo网卡, 即127.0.0.1

container 模式

新建的容器和已经存在的一个容器共享一个网络命名空间, 新的容器不会创建自己的网卡以及配置自己的 IP, 而是和指定的容器共享 IP, 端口范围等. 同样, 新的容器也不能访问已经存在的容器, 两者除了网络方面, 其他方面都是独立的

自定义网络模式(推荐)

不使用docker自带的网络模式, 而是自己去定制化自己特有的网络模式, 比如划分不同的子网, 网关, dns等配置

• 自定义网络模式, 划分不同的子网以及网关, dns等配置
• 网络互通
  • 实现不同子网之间的网络互通
  • 基于容器名(主机名)的方式在网络内访问

自定义网络创建

• 查看主机的网络

# 查看网络的命令
ifconfig
# 或
ip addrdocker network [Command]
# 如:
docker network --help
docker network ls

• 创建自定义网络

# 创建自定义网络
docker network create --help## 创建一个名为 wolfcode的网络, 子网为 192.168.30.0/24, 网关为 192.168.30.1
docker network create --driver bridge --subnet 192.168.30.0/24 --gateway 192.168.30.1 wolfcode
# --driver bridge 指定网络模式为 bridge 模式, docker默认就是 bridge 模式, 可以不写
# --subnet 192.168.30.0/24 指定子网, 桥接模式可以自定义, 但注意子网尽量不要和宿主机的子网冲突(可以使用 ifconfig/ip addr 查看宿主机的子网)
# --gateway 192.168.30.1 指定网关, 网关的ip地址需要和子网在同一个网段
# wolfcode 自定义网络名称# 查看网络是否在里面
docker network ls# ifconfig 或 ip addr 也可以查看网络
ifconfig
# 或
ip addr

• 自定义网络启动容器

# 启动一个 nginx 容器, 指定网络为 wolfcode
docker run -d -p 3001:80 --rm --name nginx_network1 --net wolfcode nginx
## --net wolfcode 指定网络模式为使用自定义的 wolfcode 网络
## 启动容器时指定网络 --net# 查看容器网络详情
docker inspect nginx_network1# 进入容器内部看网络相关的信息
docker exec -it nginx_network1 /bin/bash
ip addr 
## 有些容器没有 ip addr 命令, 可以使用参看 hosts 文件的方式查看容器内部的主机名对应的ip地址是否与自定义网络配置一致
cat /etc/hosts

容器互联通信

# 启动两个 centos 容器, 指定网络为 wolfcode, 测试容器之间是否可以相互通信
docker run -d -P --rm --name centos_network1 --net wolfcode centos tail -f /dev/null
docker run -d -P --rm --name centos_network2 --net wolfcode centos tail -f /dev/null
## -P 随机端口映射
## --net wolfcode 指定网络模式为使用自定义的 wolfcode 网络
## centos 是镜像名称
## tail -f /dev/null 是为了让容器一直运行, 否则容器会自动停止# 查看容器的网络详情
docker inspect centos_network1
docker inspect centos_network2# 进入容器内部看网络相关的信息
docker exec -it centos_network1 /bin/bash
cat /etc/hosts
## 192.168.30.2	centos_network1# 也可以使用 ifconfig 或 ip addr 查看网络信息
ifconfig
# 或
ip addr# 在 centos_network1 容器内部 ping centos_network2, 测试容器之间是否可以基于主机名相互通信
ping centos_network2# 也可以直接使用docker exec -it 使用容器执行ping命令
docker exec -it centos_network1 ping centos_network2
## ping centos_network2  是ping centos_network2 的主机名, 而不是ip地址, 测试容器之间是否可以基于主机名进行通信

不同网络下容器互相通信

测试: 默认的bridge网络容器和自定义的wolfcode网络容器通信问题

# 使用不同的两个网络模式启动两个容器, 测试容器之间是否可以相互通信
# 启动一个 centos 容器, 默认网络为 bridge
docker run -d -P --rm --name centos_network1 centos tail -f /dev/null# 启动一个 centos 容器, 自定义网络为 wolfcode
docker run -d -P --rm --name centos_network2 --net wolfcode centos tail -f /dev/null# 查看容器的网络详情
docker inspect centos_network1
docker inspect centos_network2# 尝试 centos_network2 去 ping centos_network1, 测试容器之间是否可以相互通信
docker exec -it centos_network1 ping centos_network2
## 或
docker exec -it centos_network1 ping 192.168.30.2
## 结果: 两种方式都无法ping通, 因为两个容器不在同一个网络下, 无法相互通信

解决方案: docker network connect

# 将 centos_network1 容器连接到 wolfcode 网络下
docker network connect wolfcode centos_network1# 查看容器的网络详情
docker inspect centos_network1
docker inspect centos_network2# 尝试 centos_network2 去 ping centos_network1, 测试容器之间是否可以相互通信
docker exec -it centos_network1 ping centos_network2
## 或
docker exec -it centos_network1 ping 192.168.30.2
## 结果: 可以ping通, 因为两个容器在同一个网络下, 可以相互通信

Dockerfile

Dockerfile 常见的命令

dockerfile 官方文档

FROM: 指定基础镜像

在 Dockerfile 中，FROM 是指定基础镜像的指令，也是所有 Dockerfile 的开头命令。该命令用于设置构建镜像所依赖的基础镜像。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 指定当前镜像所基于的基础镜像。
   • 基础镜像必需是 Docker Hub 上的公开镜像或自定义镜像仓库中的镜像。
   • Dockerfile 中每个阶段的多阶段构建可以有多个 FROM，但每个阶段只能有一个 FROM。

2. 语法：

   • 基础语法：

     FROM <镜像名>[:<版本标识>] [AS <阶段名称>]
     

3. 示例：

   • 指定 CentOS 7 为基础镜像：

     FROM centos:7
     

   • 指定 Ubuntu 最新版本为基础镜像（latest 是默认标签）：

     FROM ubuntu
     

   • 使用多阶段构建（命名阶段）：

     FROM node:16 AS builder
     RUN npm install
     

---

MAINTAINER: 指定镜像的作者

MAINTAINER 是 Dockerfile 中的旧指令，用于声明镜像创建者的信息（比如姓名和邮箱）。不过这个指令已经被弃用，建议使用 LABEL 指令来代替。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 指定镜像的维护者，方便镜像的使用者进行联系或了解镜像作者信息。
   • 建议使用 LABEL maintainer="作者信息" 来替代。

2. 语法：

   MAINTAINER <作者信息>
   

3. 示例：

   • 使用 MAINTAINER 指令指定作者名与邮箱：

     MAINTAINER wolfcode <[e-mail]>
     

   • 替代写法（推荐）：

     LABEL maintainer="wolfcode <[e-mail]>"
     

---

LABEL: 指定镜像的标签元数据

LABEL 指令用于为镜像添加描述性元数据，如版本、作者、描述信息等。

细节和用法说明

1. 功能：

   • LABEL 为镜像添加键值对类型的元数据。
   • 可以为镜像添加多条 LABEL 信息，也可以在一条 LABEL 指令中定义多个键值对。

2. 语法：

   • 单条 LABEL 语法：

     LABEL <key>=<value>
     

   • 多条 LABEL：

     LABEL <key1>=<value1> <key2>=<value2>
     

   • 推荐换行书写：

     LABEL key1=value1 \key2=value2 \key3=value3
     

3. 示例：

   • 添加版本和描述信息：

     LABEL version="1.0"
     LABEL description="This is a test Dockerfile"
     

   • 使用换行格式：

     LABEL version="1.0" \description="This is a test" \maintainer="Name <[e-mail]>"
     

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ENV: 在容器中设置环境变量

ENV 指令用于在容器构建过程中设置环境变量。设置的变量可以在运行时通过 $NAME 引用，也会影响到所有后续的指令。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 在容器中设置环境变量，让变量可以在整个容器内被引用或用作配置参数。
   • 允许在执行指令时引用环境变量，例如设置 PATH。

2. 语法：

   • 设置单个环境变量：

     ENV <key> <value>
     

   • 设置多个环境变量：

     ENV key1=value1 key2=value2 ...
     

3. 示例：

   • 设置 JAVA_HOME 和更新 PATH：

     ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk1.8.0_181
     ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin
     

   • 一次性设置多个变量：

     ENV JAVA_HOME=/usr/lib/java PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
     

   • 在运行时可通过 echo 查看：

     docker run --rm my-image bash -c "echo $JAVA_HOME"
     

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RUN: 容器中执行 Shell 命令

RUN 指令用于在镜像构建过程中执行命令。每个 RUN 都会创建一个新的镜像层。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 在镜像构建过程中执行命令，例如安装依赖、修改配置文件等。
   • 可以通过 shell 或 exec 形式运行指令。

2. 语法：

   • Shell 形式（默认）：

     RUN <command>
     

   • Exec 形式（推荐，当需要精确控制参数时）：

     RUN ["<executable>", "<param1>", "<param2>", ...]
     

3. 示例：

   • 使用 yum 安装 vim：

     RUN yum install -y vim
     

   • 执行多个命令：

     RUN mkdir -p /app && cd /app && touch test.txt
     

   • 使用 Exec 形式：

     RUN ["apt-get", "install", "-y", "curl"]
     

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ADD: 复制并自动解压文件

ADD 指令用于将宿主机的文件复制到容器中，同时支持自动解压（比如 zip）。ADD 可以从 URL 下载资源。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 将本地或远程文件添加到镜像中。
   • 如果源为压缩文件（如 .tar.gz），会自动解压到目标路径。

2. 语法：

   ADD <src> <dest>
   

3. 示例：

   • 单文件复制：

     ADD ./data.txt /app/
     

   • 自动解压 zip 文件：

     ADD ./data.zip /app/
     

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COPY: 纯粹复制文件（不会解压）

COPY 是用于将主机上的文件和目录复制到镜像中，与 ADD 类似，但不支持 URL 或解压功能。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 将本地文件复制到镜像中，简单且纯粹，不提供额外解压功能。

2. 语法：

   COPY <src> <dest>
   

3. 示例：

   COPY ./data.txt /app/
   

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WORKDIR: 指定工作目录

WORKDIR 用于设置容器中的工作目录。如果路径不存在，会自动创建。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 指定接下来指令的工作目录（如 COPY、RUN 等）。

2. 语法：

   WORKDIR /path/to/dir
   

3. 示例：

   WORKDIR /app
   RUN touch file.txt
   

VOLUME:

在 Dockerfile 中，VOLUME 指令用于声明一个或多个可以挂载数据的挂载点（Mount Point），这些挂载点对应于容器中的目录。通过使用 VOLUME，你可以确保这些目录中的数据可以被独立保存，即使容器被移除，数据仍然可以持久化。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 它在容器运行时定义了一个挂载点。注意，VOLUME 指令本身并不会把宿主机的路径挂载到容器中，而是告诉 Docker，这些指定的路径应该被挂载为匿名卷。
   • VOLUME 声明的目录默认会生成一个 Docker 卷，并将其挂载到容器中指定的路径。
   • 后续在 docker run 阶段，你可以通过 -v 或 --mount 参数，将自定义的宿主机目录挂载到这些挂载点来覆盖 Docker 默认生成的卷。

2. 语法：

   • 单路径声明：VOLUME <路径>
   • 多路径声明（以空格分隔）：VOLUME <路径1> <路径2> ...
   • JSON 数组形式声明：VOLUME ["<路径1>", "<路径2>", ...]

   # 单路径声明
   VOLUME /data# 多路径声明
   VOLUME /data1 /data2# 使用 JSON 数组形式
   VOLUME ["/data", "/data2"]
   

3. 运行时挂载：

   • 当你在 Dockerfile 中使用 VOLUME 后，如果运行容器时没有特别指定挂载点（未使用 -v 或 --mount 参数），Docker 会自动为这些路径创建匿名卷（Anonymous Volumes）。这些卷存储的数据会被独立保存，并不依赖容器的生命周期。
   • 如果运行容器时使用 -v <主机目录>:<容器目录> 或 --mount，你可以将宿主机目录挂载到 VOLUME 声明的路径中。

4. 注意事项

   • 镜像构建阶段不能往 VOLUME 声明的路径写入文件：

     • 在 Dockerfile 中，一旦路径被 VOLUME 声明后，在后续的构建中，无法再对这些路径写入文件，因为这些路径的数据源已经被抽象为外部卷。

   • 使用默认匿名卷可能会增加清理复杂性：

     • 如果你不明确指定挂载路径，Docker 会创建匿名卷，并可能随着容器增多而占用存储空间。因此，推荐在 docker run 阶段明确指定宿主机路径或命名卷，避免创建难以管理的匿名卷。

5. 简单示例分析

Dockerfile

FROM ubuntu:latest
VOLUME /data
CMD ["echo", "Data Volume Example!"]

构建镜像

docker build -t volume-example .

默认情况下运行容器

docker run --name my-container volume-example

• 此时 Docker 会为 /data 路径自动创建匿名卷进行挂载。
• 可以通过以下命令查看卷：

  docker inspect my-container
  

自定义挂载：

docker run --name custom-container -v /my/local/path:/data volume-example

• 此时 /my/local/path（宿主机目录）会挂载到容器中的 /data 路径。

EXPOSE: 指定容器暴露的端口

在 Dockerfile 中，EXPOSE 指令用于声明容器对外暴露的端口，以便外部与容器进行网络通信。EXPOSE 声明的端口并不会自动映射到宿主机，需要运行时通过 -p 标志手动指定映射规则。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 定义运行容器时的监听端口（仅声明作用，未做实际端口映射）。
   • 容器启动后，通过运行参数与宿主机的端口进行映射。

2. 语法：

   EXPOSE <端口号>
   EXPOSE <端口号>/<协议>  # 可选协议为 TCP 或 UDP，默认为 TCP
   

3. 示例：

   • 声明容器监听的 8080 端口（TCP 协议）：

     EXPOSE 8080
     

   • 声明容器同时监听 TCP 和 UDP 协议的 8080 端口：

     EXPOSE 8080/tcp
     EXPOSE 8080/udp
     

4. 运行时端口映射：

   • 手动将容器暴露的端口与宿主机端口绑定：

     docker run -p 8080:8080 my-image
     

     上述命令会将宿主机的 8080 端口映射到容器监听的 8080 端口。

---

CMD: 指定容器启动时执行的默认命令

CMD 指令用于在容器启动时指定默认执行的命令。如果使用 docker run 时传入其他命令，CMD 指定的命令将被覆盖。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 为容器启动执行一个默认的命令和参数。
   • 如果 Dockerfile 中有多个 CMD 指令，只有最后一个生效。
   • CMD 是运行时命令，而非构建镜像时的命令。

2. 语法：

   • Shell 形式：

     CMD <command>
     

   • Exec（数组）形式（推荐）：

     CMD ["executable", "参数1", "参数2", ...]
     

   • 与 ENTRYPOINT 联合使用：

     CMD ["参数1", "参数2", ...]
     

3. 示例：

   • 使用 Shell 形式：

     CMD ls -al
     

   • 使用 Exec（数组）形式：

     CMD ["ls", "-al"]
     # 或者
     CMD ["sh", "-c", "ls -al"]
     

   • 输出信息：

     CMD echo "hello, docker"
     

---

ENTRYPOINT: 执行容器的入口点命令

ENTRYPOINT 指令用于定义容器启动时的主程序（不可覆盖）。如果运行时希望加入额外参数，可以与 CMD 配合使用。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 用于定义容器启动时的固定命令，并以其作为入口点。
   • 可以和 CMD 联合使用，固定的部分由 ENTRYPOINT 定义，动态参数由 CMD 定义。

2. 语法：

   • Exec（数组）形式（推荐）：

     ENTRYPOINT ["executable", "参数1", "参数2", ...]
     

   • Shell 形式：

     ENTRYPOINT <command>
     

3. 示例：

   • 固定使用 echo 执行输出命令：

     ENTRYPOINT ["echo", "Hello"]
     # 或者
     ENTRYPOINT ["sh", "-c", "echo Hello"]
     

   • 配合 CMD 使用：

     ENTRYPOINT ["python3"]
     CMD ["app.py"]
     

     • 启动容器时将最终运行：python3 app.py

---

USER: 指定容器内的用户

USER 指令用于指定容器内后续指令的执行用户，默认用户为 root。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 更改构建和运行容器时的用户和用户组。
   • 以非 root 用户运行容器可以提升安全性。

2. 语法：

   USER <用户名>[:<用户组>]
   

3. 示例：

   • 切换为 nobody 用户：

     USER nobody
     

   • 设置用户和用户组：

     USER stu:group1
     

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ARG: 构建参数

ARG 指令用于声明镜像构建时可用的变量，这些变量仅在构建过程中有效，不会包含在最终镜像中。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 定义 Dockerfile 构建过程中的参数，可用于动态化构建。

2. 语法：

   ARG <参数名>[=<默认值>]
   

3. 示例：

   • 定义默认值：

     ARG VERSION=1.0
     RUN echo $VERSION
     

   • 构建镜像时通过 --build-arg 修改值：

     docker build -t --build-arg VERSION=2.0 my_images:1.0 .
     

---

SHELL: 自定义容器中的 shell

SHELL 用于指定构建过程中运行指令的 shell，默认情况下使用 /bin/sh -c。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 更改默认的 shell。例如，使用 PowerShell 而非 /bin/sh。

2. 语法：

   SHELL ["executable", "参数1", "参数2", ...]
   

3. 示例：

   • 更改为 Bash：

     SHELL ["/bin/bash", "-c"]
     

   • 使用 Windows PowerShell：

     SHELL ["powershell", "-command"]
     

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STOPSIGNAL: 自定义容器停止信号

STOPSIGNAL 用于指定容器在停止时 Docker 向其发送的信号。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 定义停止容器时应发送的信号（默认是 SIGTERM）。
   • 可用信号参考：Linux Signals。

2. 语法：

   STOPSIGNAL <信号值>
   

3. 示例：

   • 设置为 SIGKILL：

     STOPSIGNAL SIGKILL
     

   • 设置为自定义信号：

     STOPSIGNAL 9
     

HEALTHCHECK: 容器健康检查

HEALTHCHECK 指令用于定义容器内某个服务或应用的健康检查机制，确保容器的状态可以被 Docker 监控。当容器运行时，Docker 会根据 HEALTHCHECK 的结果判断容器的健康状态，并标记为 healthy（健康）、unhealthy（不健康）、或 starting（检查未完成）。

细节和用法说明

1. 功能：

   • 定义容器运行时的健康检查逻辑，例如通过 HTTP 请求或执行命令的结果判断服务状态。
   • 健康检查会影响容器的状态，当服务出现异常时，容器的状态会变为 unhealthy。

2. 语法：

   # 配置健康检查
   HEALTHCHECK [选项] CMD <命令>
   # 禁用健康检查
   HEALTHCHECK NONE
   

   • 选项：
     • --interval=<时间>：设置检查的时间间隔，默认为 30s。
     • --timeout=<时间>：设置检查命令的超时时间，默认为 30s。
     • --start-period=<时间>：设置健康检查开始前的宽限期，允许容器启动所需时间。
     • --retries=<次数>：设置健康检查重试次数，默认为 3。

3. 命令返回规则：

   • 返回值为 0：健康（healthy）。
   • 返回值为非 0：不健康（unhealthy）。
   • 超时或未响应：不健康（unhealthy）。

4. 示例：

   • 使用 curl 检查 HTTP 服务是否正常：

     HEALTHCHECK --interval=5m --timeout=3s --start-period=30s --retries=3 \CMD curl -f http://localhost:8080/ || exit 1
     

     • 每隔 5 分钟检查一次容器内的 HTTP 服务（超时为 3 秒，启动宽限期 30 秒，重试 3 次）。
     • 如果服务未响应或返回错误状态码（非 2xx），容器会被标记为 unhealthy。

   • 检查 MySQL 服务是否就绪：

     HEALTHCHECK CMD mysqladmin ping -h localhost || exit 1
     

   • 禁用健康检查：

     HEALTHCHECK NONE
     

构建镜像

• docker commit 方式
  必须基于现有的容器进行修改, 然后提交为新的镜像

# 基础结构
docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]# OPTIONS 说明
## -a : 在commit时的作者
## -c : 使用dockerfile指令创建镜像
## -m : 在commit时的说明文字
## -p : 在commit时暂停容器运行
# 如:
docker commit -m "提交的描述信息" -a "作者" 容器id/容器名 镜像名:标签# 首先, 启动一个容器
docker run --rm -d -p 3001:80 --name nginx_commit nginx# 进入容器内部, 修改容器内容
docker exec -it nginx_commit /bin/bash
## 修改nginx的默认首页内容
echo "hello, nginx commit" > /usr/share/nginx/html/index.html# 提交修改后的容器为新的镜像
docker commit -m "simple test docker commit" -a "wolfcode" nginx_commit mynginx_commit:1.0# 查看镜像
docker images# 启动新的镜像
docker run --rm -d -p 3002:80 mynginx_commit:1.0
## 访问 http://localhost:3002/ 可以看到修改后的内容

• docker build 方式

# 基础结构
docker build -t [OPTIONS] 镜像名:标签 Dockerfile路径/.
# 常用的 OPTIONS 说明
## --build-arg=[] : 设置镜像创建时的变量# 如:
docker build -t mynginx:1.0 .# 查看镜像
docker images

示例1:

# 首先加入当前镜像的基础镜像
FROM python:3.10WORKDIR /appCOPY ./requirements.txt .
COPY ./simple_fastapi.py .RUN pip3 install -r requirements.txtEXPOSE 8040CMD ["python","simple_fastapi.py"]

构建镜像:

docker build -t myfastapi:1.0 .

构建自己的docker仓库Registry

阿里云容器镜像服务个人仓库

• 阿里云容器镜像服务
• 阿里云容器镜像服务帮助文档
  可以自己先创建一个命名空间与镜像仓库, 阿里云会自动给出 login pull push 的方法
  

使用 Nexus 镜像仓库

# 创建一个 nexus 持久化目录
mkdir -p ~/docker_test/nexus
# 开放权限, 防止docker内的用户没有操作权限
chmod 777 ~/docker_test/nexus# 启动 nexus 的容器
docker run -d --restart=always -p 3005:8081 \-p 3006:5000 \-p 3007:5001 --name nexus -v ~/docker_test/nexus:/nexus-data \-e http_proxy=http://10.0.xx.xx:7892 \-e https_proxy=http://10.0.xx.xx:7892 \sonatype/nexus3# 访问 http://localhost:3005/ 可以看到 nexus 的界面
# pull/push 
# 待更...

使用 Harbor 镜像仓库

使用harbor必须要先安装 docker 与 docker-compose

待更…

Docker Compose

容器编排: 管理多个容器的生命周期, 并保证它们之间的依赖关系
副本数控制: 容器有时候需要启动多个副本集群, 保证高可用, 快速对容器集群进行弹性伸缩
配置共享: 容器集群中, 需要共享一些配置文件, 如数据库配置, redis配置等

官方文档: docker-compose 官方文档

Services 相关

见官方文档

Networks 相关

见官方文档

Volumes 相关

见官方文档

Build 相关

docker-compose 可以利用 docker-compose.yml 文件中的 build 字段来构建镜像(代替 docker build -t 命令), 构建镜像的上下文默认为 docker-compose.yml 文件所在的目录

详情见上文compose官方文档

services:service_1:image: example/webappbuild: ./webapp# 常用的方式# build上下文为当前目录下的backend目录, Dockerfile为backend目录下的Dockerfileservice_2:image: example/databasebuild:context: ./backendservice_3:image: example/databasebuild:context: ./backenddockerfile: ../backend.Dockerfileservice_4:build: ~/custom

使用 docker-compose 的示例

首先写一个 docker-compose.yml 文件

services:# 定义一个服务service_1:# 定义镜像名image: "nginx"# # 定义容器名# container_name: "nginx_compose"# 定义端口映射ports:- "3010-3020:80"# 定义网络networks:- wolfcode_net# 定义环境变量environment:- ENV_VAR_1=VALUE_1- ENV_VAR_2=VALUE_2# # 定义依赖# depends_on:#    - service_2# 定义重启策略restart: "always"# 定义挂载目录volumes:- type: volumesource: nginx_compose_testtarget: /usr/share/nginx/htmlnetworks:# 自动创建一个网络  wolfcode_net wolfcode_net:name: wolfcode_netdriver: bridgeipam:driver: defaultconfig:- subnet: 192.188.0.0/16gateway: 192.188.0.1volumes:nginx_compose_test:name: nginx_compose_test

使用 docker-compose config 验证配置文件格式是否正确

docker-compose 命令通常有一个前提, 就是执行命令时, 当前目录必须在 docker-compose.yml 文件的目录下

docker-compose config

使用 docker-compose up 启动服务

docker-compose 命令通常有一个前提, 就是执行命令时, 当前目录必须在 docker-compose.yml 文件的目录下

更多命令见: docker-compose 命令 CLI

# 启动与创建服务
# 当修改了docker-compose.yml的配置, docker-compose up -d 也可以用于更新服务
docker-compose up -d
## 仅仅创建服务, 不启动
docker-compose create  # 根据当前目录下的 docker-compose.yml 文件创建所有的服务, 但是不启动
### 注意: create 后跟的是服务名, 而不是容器名, 下面的命令同理
docker-compose create 服务名  # 根据当前目录下的 docker-compose.yml 文件创建指定的服务, 但是不启动# 查看服务状态
docker-compose ps
docker-compose ps -a
docker-compose images
docker-compose ls# 停止服务
docker-compose stop        # 停止服务, 但是不删除容器
docker-compose stop 服务名  # 停止指定的服务, 但是不删除容器# 启动服务
docker-compose start        # 启动服务
docker-compose start 服务名  # 启动指定的服务# 删除服务
docker-compose down --help
docker-compose down        # 删除所有服务 容器 网络, 但是不删除挂载的目录
docker-compose down -v     # 删除所有服务 容器 网络, 同时删除挂载的目录
docker-compose down 服务名  # 删除指定的服务, 但是不删除挂载的目录

使用docker-compose 完成弹性伸缩

# 注意: scale 后跟的是服务名, 而不是容器名
# 该命令会自动停止现有的服务, 并启动新的服务
docker-compose up -d --scale 服务名=副本数docker-compose up -d --scale service_1=3
docker-compose up -d --scale service_1=2
docker-compose up -d --scale service_1=5

使用 docker-compose logs 查看日志

# 查看服务日志
docker-compose logs
docker-compose logs -f
docker-compose logs -f 服务名

Docker Swarm

在 Docker Swarm 集群中，不同节点需要通过内部的网络协议进行通信，以实现集群管理、服务分发以及任务调度等功能。为了确保通信正常，您需要开放一系列特定的端口。这些端口包括 Swarm 自身的管理、集群节点间的网络通信，以及应用服务所需要暴露的端口。

端口	原因/必要性
2377/TCP	用于 Swarm 集群管理（加入或离开节点）。
7946/TCP	用于 Manager 节点间的状态同步和心跳。
7946/UDP	用于服务调度的 Gossip Protocol（群组通信协议）。
4789/UDP	支持 Overlay 网络，确保服务（例如容器之间）在不同节点上的网络通信。
服务端口	Manager 节点上运行的服务所需要暴露的端口（如 3000:80、80:80 等，由具体服务配置决定）。

端口开启后, 需要重启 docker 服务才能生效: sudo systemctl restart docker

swarm 基本概念

首先，Docker Swarm 是什么？
Docker Swarm 是一个用于管理和编排 Docker 容器的集群工具，它允许我们在多个主机上运行容器，就像运行在一台机器上的容器一样简单，并集成了基本的负载均衡功能。

• swarm : 集群的管理和编排
  docker swarm --help

• node : 集群中的docker 节点, 类似于 k8s 的 node 节点, 分为 manager 和 worker

• service : 服务(Services) 是指的是一组任务的集合, 服务定义了任务的属性. 服务有两种模式:

  • replicated services : 基于指定副本数量进行任务调度
  • global services : 每个节点都运行一个任务

  两种模式通过docker service create 的 --mode 参数指定
  

• task : Task 是 Swarm 中的最小的调度单位, 目前来说就是一个单一的容器, 类似于 k8s 的 pod 中的容器

集群搭建

准备3台云服务器用于测试, 一个manager, 两个worker node, 3台服务器都安装了 docker, 并开启了上文中的端口

1. 初始化集群

docker swarm --help# 初始化集群, 并将当前节点设置为 manager 节点
docker swarm init --advertise-addr <MANAGER-IP>  # <MANAGER-IP> 是当前节点的 IP 地址
# 如:
docker swarm init --advertise-addr 119.3.xxx.xxx# 运行完成后, 会返回一个 node token 命令, 用于 worker 节点加入集群
# 格式大概为:
# docker swarm join --token SWMTKN-1-5jz0q4z7jz0q4z7jz0q4z7jz0q4z7jz0q4z7jz0q4z7jz0q4z7jz0q4z7jz0q4z7j 119.3.xxx.xxx:2377# 在另外两个 worker 节点上运行该命令即可加入集群

# 获得worker节点加入集群的token(管理节点运行命令)
docker swarm join-token worker
# 获得manager节点加入集群的token(管理节点运行命令)
docker swarm join-token manager

Warning: 不同的云服务器商私网ip(网卡eth0)之间是无法通信的, docker swarm 默认可能会把私网ip加入到 ingress网络中, 即使worker节点可以正常加入到swarm, 管理节点也可能无法发送信息到worker节点的私网ip, 造成ingress自动负载转发异常, 解决方式如下:

# docker swarm join  加入新参数 --advertise-addr 工作节点的公网ip  即可解决
docker swarm join --token xxxxxxxxxxxxxxxxxx --advertise-addr <WORKER-公网IP> <MANAGER-IP>:2377# 查看是否成功
## 工作节点:
docker info
### 内部有swarm 的信息## 查看 docker ingress 网络的配置(管理节点运行)
docker network inspect ingress
### 里面 的"Peers": 内部的信息是否正确## 查看 docker ingress 网络的配置(工作节点运行)
docker network inspect ingress
### 里面 的"Peers": 内部的信息是否正确

2. 查看集群状态(管理节点运行)

docker node --help
docker node ls
docker node ps
docker node inspect <NODE-ID>  # <NODE-ID> 是节点的 ID

部署服务

1. 创建并启动服务

docker service --help
docker service create --help# 创建并启动服务
# 默认启用 Ingress 网络, 显式告诉 Swarm 将单独的 3000 端口暴露给集群范围, 启用 Ingress 网络，实现请求的集群范围转发。
docker service create --replicas 2 --publish 3000:80 --name nginx_swarm nginx
docker service create --replicas 2 -p 3000:80 --name nginx_swarm nginxdocker service create --replicas 2 -p 3000-3005:80 --name nginx_swarm nginx

---

1. Docker Swarm 的 --publish 及负载均衡机制

1.1 --publish 如何实现负载均衡？

Docker Swarm 的 --publish 参数用于将服务的容器端口暴露给外界访问，并通过 Swarm 内部的负载均衡器实现流量的自动分发。

步骤讲解：

1. 创建服务并暴露端口：

   • 我们通过 docker service create 创建一个服务，例如运行一个 nginx 服务并暴露端口：

     docker service create --name my_service --replicas 5 --publish 8080:80 nginx
     

     • --name my_service ：给服务命名。
     • --replicas 5：运行 5 个副本（即 5 个容器）。
     • --publish 8080:80：对外暴露端口 8080，将其映射到容器内的 80 端口（nginx 默认使用 80 端口）。

2. 服务的分布与负载：

   • Swarm 会根据集群中的可用节点，把 5 个副本均匀分布到节点上（除非有节点资源不足等情况）。
   • 假设有 3 台节点，服务可能会分布如下：
     • node-1：运行 2 个副本。
     • node-2：运行 2 个副本。
     • node-3：运行 1 个副本。

3. 外部流量的进入：

   • 外部用户通过访问集群中任意节点的 IP 和暴露的 8080 端口访问这个服务：

     http://<任意节点的IP>:8080
     

   • Docker Swarm 的负载均衡机制会将请求根据简单的轮询策略分发到服务的 5 个副本中。

4. Ingress 网络：

   • Swarm 使用一个特殊的分布式网络，叫做 Ingress 网络，来管理流量。
   • 即使请求进入了一个没有直接运行副本的节点，该节点也会通过 Ingress 网络将流量转发到运行任务副本的节点。例如：

     流量进入了 node-2，而副本在 node-1 上运行，node-2 会自动将流量转发到 node-1。

特点：

• 简单而透明： Swarm 用户完全不需要关心副本的具体位置，也不需额外配置负载均衡器。
• 负载分配策略： Swarm 默认采用简单的 轮询（Round-Robin） 策略，将流量依次分配到服务的多个副本。

---

1.2 Swarm 的优缺点

• 优点：

  • 极简风格：仅需 --publish 一行命令，即可实现负载均衡。
  • 易用性强，适合中小型应用场景。
  • 内部的集群式端口暴露（Ingress 网络）隐藏了复杂性。

• 缺点：

  • Swarm 的负载均衡机制较为基础，只能基于简单的轮询分配流量。
  • 无法根据副本的资源消耗（如 CPU、内存）做智能调度，不适合复杂场景。

---

2. Kubernetes 的负载均衡机制

Kubernetes（K8s）是 Docker Swarm 的强大竞争对手，它是现代化云原生架构中的核心工具。相比 Swarm，K8s 提供了更加复杂、灵活的负载均衡机制。

2.1 Kubernetes 的负载均衡方法

在 K8s 中，负载均衡分为多个层次：

1. 内部流量负载均衡：

   • K8s 提供了一种叫做 ClusterIP 的 “虚拟 IP” 机制，用来在服务（Service）和 Pod（容器）之间实现流量的分发。
   • Service 会根据 Pod 的实际状态（健康检查的结果）动态分发流量到健康 Pod。

2. 外部流量负载均衡：

   • 在 Kubernetes 中，外部流量通常通过 NodePort 或 LoadBalancer 类型的服务进入集群。
     • NodePort: 将一个节点的某个端口暴露给外界，用于接收流量。
     • LoadBalancer: 使用云供应商的负载均衡器（如 AWS、GCP 的 Load Balancer）分发流量到集群节点。

3. 高级应用：Ingress Controller

   • K8s 支持使用 Ingress（基于 L7 网络协议的负载均衡）管理 HTTP 请求，通过域名、URL 路径等规则分发流量到不同服务。

---

2.2 Kubernetes 的优点

• 支持多层次负载均衡，从内部 IP 转发到外部代理（如 Nginx Ingress）。
• 可以扩展自定义流量转发规则，例如基于 HTTP Header 的分发。
• 能力远超 Swarm，但复杂度也更高。

2. 查看集群服务状态(管理节点运行)

docker service --help
docker service lsdocker service inspect <SERVICE-ID>  # <SERVICE-ID> 是服务的 ID
docker service inspect --pretty <SERVICE-ID>  # <SERVICE-ID> 是服务的 ID
# --pretty 参数可以简化展示服务信息docker service logs -f <SERVICE-ID>  # <SERVICE-ID> 是服务的 IDdocker service ps <SERVICE-ID>  # <SERVICE-ID> 是服务的 ID# 删除服务
docker service rm <SERVICE-ID>  # <SERVICE-ID> 是服务的 ID
## 验证 docker service ls# 判断某一个节点是否在集群中
## 1. 管理节点运行
docker node ls
docker node inspect <NODE-ID>  # <NODE-ID> 是节点的 ID## 2. 任何节点都可以通过以下命令查看
docker info   # 看看里面是否有swarm 相关的信息

弹性伸缩

1. 服务更新(调整实例的个数)

# 调整服务的副本数量
docker service update --replicas 5 <SERVICE-ID/NAME>  # <SERVICE-ID> 是服务的 ID

2. 调整集群的规模

# 离开swarm
## 各个节点运行
docker swarm leave --force# 加入swarm
## 获得worker节点加入集群的token(管理节点运行命令)
### docker swarm join-token worker
## 获得manager节点加入集群的token(管理节点运行命令)
### docker swarm join-token manager# 注意: --advertise-addr <WORKER-公网IP> 可以看情况加入, 原因正如上文所讲, 保证worker节点能够被manager节点找到
docker swarm join --token SWMTKN-1-4q1j0p9w6w3z9xv2v6z1q6w3z9xv2v6z1q6w3z-3j3z9xv2v6z1q6w3z9xv2v6z1q6w3z --advertise-addr <WORKER-公网IP> <MANAGER-IP>:<MANAGER-PORT>

Docker Machine

待更.