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Docker入门：边玩边学

程序员文章站 2022-06-11 22:08:55
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Docker概念

Docker是开发人员和系统管理员使用容器开发，部署和运行应用程序的平台。使用Linux容器部署应用程序称为容器化。容器不是新的，但它们用于轻松部署应用程序。
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。
  • 轻量级：容器利用并共享主机内核。
  • 可互换：你可以即时部署更新和升级。
  • 便携式：你可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行。
  • 可扩展：你可以增加并自动分发容器副本。
  • 可堆叠：你可以垂直和即时堆叠服务。

Docker Image（图像/镜像）

通过运行Docker Image（图像/镜像）启动容器。一个图像是一个可执行的包，其中包括运行应用程序所需的所有内容的代码，运行时的库，环境变量，和配置文件。

容器和虚拟机

一个容器中运行原生Linux和共享主机与其它容器的内核。它运行一个独立的进程，不占用任何其他可执行文件的内存，使其轻量级。

相比之下，虚拟机（VM）运行一个完整的“客户”操作系统，通过虚拟机管理程序对主机资源进行虚拟访问。通常，VM提供的环境比大多数应用程序需要的资源更多。

Dockerfile

Dockerfile主要用来构建图像。它定义了容器内环境中发生的事情。对网络接口和磁盘驱动器等资源的访问在此环境中进行虚拟化，该环境与系统的其他部分隔离。
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。

安装和检查

在Ubuntu 16.04系统上面使用如下命令安装并且把当前用户加入docker用户组，这样就不需要每次运行docker命令都输入sudo：

$ sudo apt-get install docker.io
$ sudo usermod -aG docker $USER

重新退出和登录当前用户后，接下来可以使用如下命令简单的检查docker正常运作：

## Display Docker version and info
docker version
docker info

## Execute Docker image
docker run hello-world

## List Docker images
docker images

## List Docker containers (running, all, all in quiet mode)
docker ps
docker ps -a
docker ps -aq

从Dockerfile开始

在本地计算机上创建一个空目录。进入新目录（cd），创建一个名为的文件Dockerfile，将以下内容复制并粘贴到该文件中，然后保存。

# Use an official Python runtime as a parent image
FROM python:2.7-slim

# Set the working directory to /app
WORKDIR /app

# Copy the current directory contents into the container at /app
COPY . /app

# Install any needed packages specified in requirements.txt
RUN pip install --trusted-host pypi.python.org -r requirements.txt

# Make port 80 available to the world outside this container
EXPOSE 80

# Define environment variable
ENV NAME World

# Run app.py when the container launches
CMD ["python", "app.py"]

再创建两个文件：requirements.txt 和 app.py，将它们放在Dockerfile同一个文件夹中。这完成了我们的应用程序，可以看到它非常简单。上述Dockerfile被内置到图像，app.py和requirements.txt是因为Dockerfile的COPY命令而存在，得益于EXPOSE命令，我们可以通过HTTP访问该端口。
requirements.txt

Flask
Redis

app. py

from flask import Flask
from redis import Redis, RedisError
import os
import socket

# Connect to Redis
redis = Redis(host="redis", db=0, socket_connect_timeout=2, socket_timeout=2)

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def hello():
    try:
        visits = redis.incr("counter")
    except RedisError:
        visits = "<i>cannot connect to Redis, counter disabled</i>"

    html = "<h3>Hello {name}!</h3>" \
           "<b>Hostname:</b> {hostname}<br/>" \
           "<b>Visits:</b> {visits}"
    return html.format(name=os.getenv("NAME", "world"), hostname=socket.gethostname(), visits=visits)

if __name__ == "__main__":
    app.run(host='0.0.0.0', port=80)

现在我们看到pip install -r requirements.txt为Python安装Flask和Redis库，应用程序打印环境变量NAME，以及socket.gethostname()的输出。最后，因为Redis没有运行（因为我们只安装了Python库，而不是Redis本身），我们应该期望在这里看到尝试失败并产生错误消息。

构建应用程序

我们准备构建应用程序。确保你仍处于新目录的顶层。这是ls应该显示的内容：

$ ls
Dockerfile		app.py			requirements.txt

现在运行build命令。这将创建一个Docker镜像，我们将使用该–tag选项命名（或者-t）

docker build --tag=friendlyhello .

构建好的图像在机器的本地Docker镜像注册表中：

$ docker images
REPOSITORY            TAG                 IMAGE ID
friendlyhello         latest              326387cea398

运行应用程序：

运行应用程序，使用以下方法将计算机的端口4000映射到容器的已发布端口80：

docker run -p 4000:80 friendlyhello

这时可以在Web浏览器中转到该URL http://localhost:4000以查看在网页上提供的显示内容。

现在让我们在后台以分离模式运行应用程序：

docker run -d -p 4000:80 friendlyhello

这里获得应用程序的容器ID，然后被踢回终端。容器正在后台运行，通过如下命令可以查看：

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED
1fa4ab2cf395        friendlyhello       "python app.py"     28 seconds ago

最后可以使用如下命令来结束这个过程：

docker stop 1fa4ab2cf395

删除图像和容器

使用如下命令可以删除图像和容器：

docker rm <hash>        # Remove specified container from this machine
docker rm $(docker ps -a -q)         # Remove all containers
docker rmi <image id>            # Remove specified image from this machine
docker rmi $(docker images -a -q)   # Remove all images from this machine

Dockerfile常用指令

Dockerfile里面最重要的就是指令部分，指令的一般格式为 INSTRUCTION arguments ，指令包括 FROM 、 MAINTAINER 、 RUN 等。下面是一些常用指令的简单介绍：

FROM

格式为 FROM <image> 或 FROM <image>:<tag> 。
第一条指令必须为 FROM 指令。并且，如果在同一个Dockerfile中创建多个镜像时，可以使用多个 FROM指令（每个镜像一次）

RUN

格式为 RUN <command> 或 RUN [“executable”, “param1”, “param2”] 。

前者将在 shell 终端中运行命令，即 /bin/sh -c ；后者则使用 exec 执行。指定使用其它终端可以通过第二种方式实现，例如 RUN [“/bin/bash”, “-c”, “echo hello”] 。

CMD

支持三种格式

  • CMD [“executable”,”param1″,”param2″] 使用 exec 执行；
  • CMD command param1 param2 在 /bin/sh 中执行；
  • CMD [“param1″,”param2”] 提供给 ENTRYPOINT 的默认参数；

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

告诉 Docker 服务端容器暴露的端口号，供互联系统使用。在启动容器时需要通过-P，Docker 主机会自动分配一个端口转发到指定的端口。

ENV

格式为 ENV <key> <value> 。 指定一个环境变量，可以被后续 RUN 指令使用，并在容器运行时保持。

ADD

格式为 ADD <src> <dest> 。
该命令将复制指定的 <src> 到容器中的 <dest> 。 其中 <src> 可以是Dockerfile所在目录的一个相对路径；也可以是一个URL，还可以是一个 tar 文件（自动解压为目录）。

COPY

格式为 COPY <src> <dest> 。
复制本地主机的 <src> （为 Dockerfile 所在目录的相对路径）到容器中的 <dest> 。

ENTRYPOINT

两种格式：

  • ENTRYPOINT [“executable”, “param1”, “param2”]
  • ENTRYPOINT command param1 param2

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。每个 Dockerfile 中只能有一个 ENTRYPOINT ，当指定多个时，只有最后一个起效。

VOLUME

格式为 VOLUME [“/data”]
创建一个可以从本地主机或其他容器挂载的挂载点，一般用来存放数据库和需要保持的数据等。

WORKDIR

格式为 WORKDIR /path/to/workdir
为后续的 RUN 、 CMD 、 ENTRYPOINT 指令配置工作目录。

ONBUILD

格式为 ONBUILD [INSTRUCTION]
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。

相关标签： Docker 容器 Dockerfile

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