云原生技術與應用-容器技術技術入門與Docker環境部署

目錄

一.Docker概述

? 1.什么是Docker

? 2.Docker的優勢

? 3.Docker的應用場景?

? 4.Docker核心概念

二.Docker安裝

? 1.本安裝方式使用阿里的軟件倉庫

? 2.Docker鏡像操作

? 3.Docker容器操作

一.Docker概述

? ?因為 Docker 輕便、快速的特性，可以使應用達到快速迭代的目的。每次小的變更，馬上就可以看到效果，而不用將若干個小變更積攢到一定程度再變更。每次變更一小部分其實是一種非常安全的方式，在開發環境中能夠快速提高工作效率。

? ?Docker 容器能夠幫助開發人員、系統管理員、質量管理和版本控制工程師在一個生產環節中一起協同工作。制定一套容器標準能夠使系統管理員更改容器的時候，程序員不需要關心容器的變化，而更專注自己的應用程序代碼。從而隔離開了開發和管理，簡化了開發和部署的成本。

1.什么是Docker

? ?Docker 是一種開源的容器化平臺，核心作用是讓應用程序及其依賴能夠在隔離的容器環境中運行，實現 “一次構建，到處運行” 的效果。

簡單來說，它像一個 “標準化的包裝箱”：

  • 開發者將應用代碼、運行環境（如庫、配置）等打包進 “容器”，確保應用在任何支持 Docker 的環境（開發機、服務器、云平臺等）中都能以相同方式運行，解決了 “在我這能跑，到你那卻不行” 的兼容性問題。

  • 容器與宿主機系統共享內核，但擁有獨立的文件系統和資源（如內存、CPU），相比虛擬機更輕量、啟動更快（秒級），資源利用率也更高。

2.Docker的優勢

特性Docker 容器虛擬機
啟動速度秒級分鐘級
計算能力損耗幾乎無損耗 50% 左右
性能接近原生弱于
系統支持量（單機）上千個幾十個
隔離性資源限制完全隔離

容器技術的優勢主要體現在以下幾個方面：

  • 隔離性：不同的容器之間相互隔離，一個容器的故障或異常不會影響其他容器的運行，提高了應用的穩定性和安全性。

  • 可移植性：容器將應用及其依賴項打包成一個獨立的單元，使得應用可以在不同的環境中（如開發環境、測試環境、生產環境）無縫遷移和運行，避免了 “在我的機器上能運行，但在你的機器上不行” 的問題。

  • 資源高效利用：容器共享宿主機的操作系統內核，不需要為每個應用運行獨立的操作系統，大大減少了資源的浪費，提高了服務器的利用率。

  • 快速部署和擴展：容器的啟動速度非常快，通常只需要幾秒鐘，而且可以根據需要快速創建和銷毀容器，方便進行應用的快速部署和彈性擴展。

?3.Docker的應用場景

  • 開發環境管理：開發人員可以使用容器來創建一致的開發環境，確保團隊成員之間的環境一致性，提高開發效率。

  • 持續集成和持續部署（CI/CD）：在 CI/CD 流程中，容器可以幫助實現應用的快速打包、測試和部署，實現自動化的軟件開發流程。

  • 微服務架構：容器技術非常適合微服務架構，每個微服務可以打包成一個獨立的容器，獨立開發、測試和部署，提高系統的可伸縮性和容錯性。

  • 云計算：云服務提供商可以利用容器技術為用戶提供更高效、靈活的計算資源，用戶可以根據自己的需求快速創建和管理容器化的應用。

4.Docker核心概念

  • 鏡像（Image）：容器的 “模板”，包含運行應用所需的完整文件系統和配置。

  • 容器（Container）：鏡像的 “實例”，是動態運行的進程，可被創建、啟動、停止、刪除。

  • Docker Engine：運行和管理容器的核心引擎。

  • Docker Hub：公共鏡像倉庫，可共享或獲取現成鏡像。

二.Docker安裝

1.本安裝方式使用阿里的軟件倉庫

關閉系統防火墻

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
sed -i 's=enforcing/=disabled/=' /etc/selinux/config

?下載Docker的repo文件

curl -o /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo?https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

?替換倉庫地址

sed -i 's/$releasever/8/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

sed -i 's/$basearch/x86_64/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

?更新索引文件并安裝Docker

dnf clean all
dnf makecache
dnf -y install docker-ce

添加國內鏡像站

mkdir /etc/docker/
cat>/etc/docker/daemon.json
{
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"registry-mirrors": ["https://docker.m.daocloud.io","https://docker.imgdb.de","https://docker-0.unsee.tech","https://docker.hlmirror.com"]
}

開啟Docker服務

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
systemctl enable docker
docker version

?優化內核參數

vim /etc/sysctl.conf 
net.ipv4.ip_forward=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
sysctl -p

2.Docker鏡像操作

獲取鏡像

[root@localhost ~]# docker pull nginx:1.24.0

? ?docker pull 是 Docker 里的一個關鍵命令，其主要功能是從 Docker 鏡像倉庫（默認是 Docker Hub）中拉取鏡像到本地 Docker 主機?

查看鏡像信息

[root@localhost ~]# docker images

?? ? docker images 是 Docker 中一個基礎且常用的命令，主要用于列出本地 Docker 主機上的鏡像信息。docker images 命令會列出本地 Docker 主機上所有可用的鏡像，展示鏡像的基本信息，幫助用戶了解本地鏡像的存儲情況，包括鏡像的倉庫名、標簽、鏡像 ID、創建時間和大小等。?

查看鏡像的詳細信息

[root@localhost ~]# docker inspect c15

? ?docker inspect 是 Docker 中一個非常實用的命令，它用于返回 Docker 對象（如容器、鏡像、網絡、卷等）的底層詳細信息，這些信息以 JSON 格式展示，方便用戶深入了解 Docker 對象的配置和狀態。

修改鏡像標簽（老名字+新名字）

[root@localhost ~]# docker tag nginx1.24.0 nginx:v1
[root@localhost ~]# docker images

? ?在 Docker 中，docker tag 命令用于為現有的 Docker 鏡像添加一個新的標簽（tag）。標簽本質上是鏡像的一個別名，它可以讓你更方便地引用和管理鏡像，同時也有助于區分不同版本或用途的鏡像。?

刪除鏡像

（1）用鏡像名刪除

[root@localhost ~]# docker rmi nginx:v1

（2） 用ID刪除

[root@localhost ~]# docker rmi c15

?存出鏡像和載入鏡像

（1）導入

[root@localhost ~]# docker save -o nginx nginx:1.24.0

? ?docker save 命令用于將一個或多個 Docker 鏡像保存為一個 tar 歸檔文件，這在需要將鏡像傳輸到其他 Docker 環境（如離線環境）時非常有用。

（2）導入

[root@localhost ~]# docker load<nginx

?3.Docker容器操作

創建容器

[root@localhost ~]# docker create -it centos:7

? ? docker create 是 Docker 中的一個重要命令，它的主要作用是基于指定的鏡像創建一個新的容器，但并不立即啟動該容器。?

查看所有的容器

[root@localhost ~]# docker create -it centos:7

? docker create 是 Docker 中的一個重要命令，它的主要作用是基于指定的鏡像創建一個新的容器，但并不立即啟動該容器。

容器的運行

[root@localhost ~]# docker start 5a

? docker start 是 Docker 中用于啟動已創建但處于停止狀態容器的命令。docker start 命令的主要作用是將之前使用 docker create 創建好但處于停止狀態的容器，或者之前已經停止運行的容器重新啟動起來。它會重新初始化容器的運行環境，加載相關資源，讓容器內的進程繼續執行。?

利用容器執行命令

[root@localhost ~]# docker run centos:7 /usr/bin/bash -c "ls /root"

? ? docker run 是 Docker 中最常用的命令之一，它的主要功能是基于指定的鏡像創建并啟動一個新的容器。

在啟動容器時持續在后臺運行

[root@localhost ~]# docker run -dit centos:7 /bin/bash

容器的終止?

[root@localhost ~]# docker stop b18

? ? docker stop 命令用于優雅地停止一個或多個正在運行的 Docker 容器。docker stop 命令的主要作用是向正在運行的容器內的主進程發送終止信號，讓容器內的應用程序有機會正常關閉和清理資源，而不是像 docker kill 那樣直接強制終止容器。這有助于避免數據丟失或損壞，保證應用程序的正常關閉流程。?

容器導出

[root@localhost ~]# docker export 03f > centos7

? ?docker export 命令用于將一個運行中的或已停止的 Docker 容器的文件系統內容導出為一個 tar歸檔文件。

容器導入生成鏡像

[root@localhost ~]# docker import centos7 centos7:test
[root@localhost ~]# docker images

?容器刪除

[root@localhost ~]# docker rm 7f

? ?docker rm 是 Docker 中用于刪除容器的基礎命令。?

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