Docker
Docker
概述
- 问题一：服务部署时需要依赖函数库Libraries和依赖项Dependencies，一台机器部署多个服务存在依赖的冲突，需要一个容器把各个服务一一隔离
- 问题二：部署的服务在不同的操作系统迁移，系统应用不同，函数库有差异，需要把调用的系统应用函数库一起打包
- 系统内核：所有Linux发行版的内核都是Linux，例如CentOS、Ubuntu、Fedora等。内核可以与计算机硬件交互，对外提供内核指令，用于操作计算机硬件。
- 系统应用：操作系统本身提供的应用、函数库。这些函数库是对内核指令的封装，使用更加方便。
- 解决
- Docker允许开发中将应用、依赖、函数库、配置一起打包，形成可移植镜像
- Docker应用运行在容器中，使用沙箱机制，相互隔离
- Docker镜像中包含完整运行环境，包括系统函数库，仅依赖系统的Linux内核，因此可以在任意Linux操作系统上运行
- Docker和虚拟机的区别
- docker是一个系统进程；虚拟机是在操作系统中的操作系统
- docker体积小、启动速度快、性能好；虚拟机体积大、启动速度慢、性能一般
架构
镜像（Image）：Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起，称为镜像。这个文件包是只读的。
容器（Container）：镜像中的应用程序运行后，加载到内存，形成的进程就是容器，只是Docker会给容器进程做隔离，对外不可见。
一切应用最终都是代码组成，都是硬盘中的一个个的字节形成的文件。只有运行时，才会加载到内存，形成进程。
Docker Registry：镜像共享平台
服务端：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像、容器等
客户端：通过命令或RestAPI向Docker服务端发送指令。可以在本地或远程向服务端发送指令。
镜像操作
镜像名称：[repository]:[tag] 如mysql：8.0
- 没有tag默认最新版本
命令
docker images # docker rmi nginx:latest # #提交本地docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]] docker commit -a "leifengyang" -m "首页变化" 341d81f7504f guignginx:v1.0 =========离线安装======== #打包docker save -o [保存的目标文件名称] [镜像名称] docker save -o nginx.tar nginx:latest docker load -i nginx.tar #加载 =========在线安装======== ## 把旧镜像的名字，改成仓库要求的新版名字docker tag local-image:tagname new-repo:tagname docker tag guignginx:v1.0 leifengyang/guignginx:v1.0 docker login #登录 docker push new-repo:tagname #推送 docker logout #退出 docker pull #拉取报错Cannot connect to the Docker daemon at unix，重启服务
systemctl start docker
容器操作
创建并运行
docker run [] 镜像名
- --name 容器名随便起
- --restart=always 开机自启
- -p 端口映射 宿主机：容器
- -v 挂载 宿主机：容器
- -e 环境变量
- -d 后台运行
docker ps ## 查看正在运行的容器 docker ps -a ## 查看所有 docker rm 容器id/名字 ## 删除停止的容器 docker rm -f mynginx #强制删除正在运行中的 docker pause 容器名 ## 暂停 docker unpause 容器名 ## 恢复 docker stop 容器名 ## 停止 docker start 容器名 ## 开始 docker run --name containerName -p --restart=always 80:80 -d nginx #更改（无挂载才能更改） docker update 容器id/名字 --restart=always docker logs 容器名/id #排错 #把容器指定位置的东西复制出来 docker cp 5eff66eec7e1:/etc/nginx/nginx.conf /data/conf/nginx.conf #把外面的内容复制到容器里面 docker cp /data/conf/nginx.conf 5eff66eec7e1:/etc/nginx/nginx.conf进入容器，修改文件
- -it : 给当前进入的容器创建一个标准输入、输出终端，允许我们与容器交互
- bash：进入容器后执行的命令，bash是一个linux终端交互命令
docker exec -it 随便起的容器名 bash修改主页：路径/usr/share/nginx/html
容器内没有vim命令
cd /usr/share/nginx/html sed -i -e 's#Welcome to nginx#传智教育欢迎您#g' -e 's#<head>#<head><meta charset="utf-8">#g' index.html数据卷（容器数据管理）
**数据卷（volume）**是一个虚拟目录，指向宿主机文件系统中的某个目录
docker volume create ### 创建数据卷
docker volume ls 查看
docker volume inspect ### 查看##的详细信息
docker volume rm ### 删除
docker volume prune 删除所有未使用的数据卷
挂载
目录挂载与数据卷挂载的语法是类似的：
- -v [宿主机目录]:[容器内目录]
- -v [宿主机文件]:[容器内文件]
-v html:/usr/share/nginx/html
docker run --name my_nginx -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx查看修改
docker volume inspect html =============================== [ { "CreatedAt": "2022-06-28T12:43:10+08:00", "Driver": "local", "Labels": {}, "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/html/_data", "Name": "html", "Options": {}, "Scope": "local" } ] ============================ cd /var/lib/docker/volumes/html/_data vim index.html
Dockerfile自定义镜像
概述
Dockerfile的本质是一个文件，通过指令描述镜像的构建过程
Dockerfile的第一行必须是FROM，从一个基础镜像来构建
基础镜像可以是基本操作系统，如Ubuntu。也可以是其他人制作好的镜像，例如：java:8-alpine
镜像结构
简单来说，镜像就是在系统函数库、运行环境基础上，添加应用程序文件、配置文件、依赖文件等组合，然后编写好启动脚本打包在一起形成的文件
- 基础镜像BaseImage：系统库，依赖环境
- 入口Entrypoint：镜像运行的入口，一般是程序启动的脚本和参数
- 层Layer：位于基础镜像和入口之间，在基础镜像基础上添加安装包、依赖、配置等，每次操作都形成新的层
Dockerfile语法
更新详细语法说明，请参考官网文档： https://docs.docker.com/engine/reference/builder
我们要构建镜像，其实就是实现上述打包的过程
我们只需要告诉Docker，我们的镜像的组成，需要哪些BaseImage、需要拷贝什么文件、需要安装什么依赖、启动脚本是什么，将来Docker会帮助我们构建镜像
Dockerfile就是一个文本文件，其中包含一个个的指令(Instruction)，用指令来说明要执行什么操作来构建镜像。每一个指令都会形成一层Layer
- from 指定基础镜像 如from centos7
- env 设置环境 env key value
- cope 拷贝本地文件到镜像的指定目录
- run 执行Linux的shell命令，一般是安装过程的命令
- expose 指定容器运行时监听的端口，是给镜像使用者看的
- entrypoint 镜像中应用的启动命令，容器运行时调用
基于Ubuntu构建Java项目
需要：
ubuntu没有jdk，需要jdk
java项目的jar包
Dockerfile
Dockerfile文件内容：
## 指定基础镜像 FROM ubuntu:16.04 ## 配置环境变量，JDK的安装目录 ENV JAVA_DIR=/usr/local ## 拷贝jdk和java项目的包 COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/ COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar ## 安装JDK RUN cd $JAVA_DIR \ && tar -xf ./jdk8.tar.gz \ && mv ./jdk1.8.0_144 ./java8 ## 配置环境变量 ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8 ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin ## 暴露端口 EXPOSE 8090 ## 入口，java项目的启动命令 ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
拷贝上述三个文件到某文件夹，这里用docker-demo
构建镜像
- -t 是tag的意思，构建的版本名称
- . 表示当前目录
docker build -t javaweb:1.0 .
运行后，此时镜像中就有了我们自定义的镜像：Javaweb：1.0
创建容器
docker run --name java_demo -p 8090:8090 -d javaweb:1.0
基于java8构建Java项目
虽然我们可以基于Ubuntu基础镜像，添加任意自己需要的安装包，构建镜像，但是却比较麻烦。所以大多数情况下，我们都可以在一些安装了部分软件的基础镜像上做改造
用别人的镜像：只需 指定基础镜像、暴露端口、指定入口
在某目录下创建Dockerfile文件
FROM java:8-alpine COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar EXPOSE 8090 ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar构建镜像
docker build -t javaweb:2.0 .创建容器
访问
DockerCompose
基于Compose文件帮我们快速的部署分布式应用，而无需手动一个个创建和运行容器
Compose文件相当于多个docker run命令的集合
version: "3.8" #compose的版本
services: #微服务配置
mysql: #相当于docker run的--name
image: mysql:5.7.25
environment: #相当于docker run的-e
MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
volumes: #相当于docker run的-v
- "/tmp/mysql/data:/var/lib/mysql"
- "/tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf"
web:
build: . ##相当于docker build，随后创建临时容器
ports:
- "8090:8090" #相当于docker run的-p
说明：mysql只是内部调用，不需要暴露端口，web服务在build后创建临时容器，不需要--name
安装
## 安装
curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.23.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` > /usr/local/bin/docker-compose
## aarch64版本
curl -SL https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.29.2/docker-compose-linux-aarch64 -o /usr/local/bin/docker-compose
## 修改权限
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
## 补全命令
curl -L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/1.29.1/contrib/completion/bash/docker-compose > /etc/bash_completion.d/docker-compose
如果这里出现错误，需要修改自己的hosts文件：
echo "185.199.109.133 raw.githubusercontent.com" >> /etc/hosts
部署微服务集群
创建要部署的cloud-demo目录结构
gateway
mysql
order-service
user-service
docker-compose.yml
version: "3.2" services: nacos: image: nacos/nacos-server environment: MODE: standalone ports: - "8848:8848" mysql: image: mysql:5.7.25 environment: MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123 volumes: - "$PWD/mysql/data:/var/lib/mysql" - "$PWD/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d/" userservice: build: ./user-service orderservice: build: ./order-service gateway: build: ./gateway ports: - "10010:10010"
每个微服务目录下都含有相应的jar包和Dockerfile
FROM java:8-alpine COPY ./app.jar /tmp/app.jar ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar修改微服务配置
因为微服务将来要部署为docker容器，之前的代码都是localhost，肯定不行。而容器之间互联不是通过IP地址，而是通过容器名。这里我们将order-service、user-service、gateway服务的mysql、nacos地址都修改为基于容器名的访问。
把所有localhost改为服务名称
spring: datasource: #改前：url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloud_order?useSSL=false url: jdbc:mysql://mysql:3306/cloud_order?useSSL=false username: root password: 123 driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver application: name: orderservice cloud: nacos: #改前： server-addr: localhost:8848 server-addr: nacos:8848 ## nacos服务地址修改pom文件，都打包名为app.jar
<build> <!-- 服务打包的最终名称 --> <finalName>app</finalName> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build>把jar包拷贝到对应文件夹
部署：放到服务器中，进入到cloud-demo目录，执行命令
docker-compose up -ddocker ps 查看容器
docker-compose logs -f 查看日志
报错：connection refused 拒绝连接 ，由于nacos启动太慢，userservice或orderservice注册时被拒绝
解决：docker-compose restart gateway userservice orderservice 重启微服务
docker-compose stop 停止
docker-compose restart 重启
docker-compose down 停止并删除
Docker镜像仓库
搭建镜像仓库可以基于Docker官方提供的DockerRegistry来实现。
官网地址：https://hub.docker.com/_/registry
简化版：没有图形化界面
docker run -d \
--restart=always \
--name registry \
-p 5000:5000 \
-v registry-data:/var/lib/registry \
registry
命令中挂载了一个数据卷registry-data到容器内的/var/lib/registry 目录，这是私有镜像库存放数据的目录。
访问：192.168.10.101:5000/v2/_catalog
图形化界面
是在DockerRegistry基础上增加了GUI，引用了registry镜像
配置Docker信任地址
我们的私服采用的是http协议，默认不被Docker信任，所以需要做一个配置
在json文件中添加内容时，一定要以逗号分隔
## 打开要修改的文件 vi /etc/docker/daemon.json ## 添加内容： "insecure-registries":["http://192.168.10.101:8080"] ## 重加载 systemctl daemon-reload ## 重启docker systemctl restart docker新建一个对应文件夹，如registry-ui，创建docker-compose.yml
version: '3.0' services: registry: image: registry volumes: - ./registry-data:/var/lib/registry ui: image: joxit/docker-registry-ui:static ports: - 8080:80 environment: - REGISTRY_TITLE=传智教育私有仓库 - REGISTRY_URL=http://registry:5000 depends_on: - registry
推送拉取镜像
推送镜像到私有镜像服务必须先tag，相当于重命名为Registry能识别的格式，本质上是同一个（内存地址相同）
重新tag本地镜像，名称前缀为私有仓库的地址：192.168.10.101:8080/
docker tag nginx:latest 192.168.150.101:8080/nginx:1.0推送镜像
docker push 192.168.150.101:8080/nginx:1.0拉取镜像
docker pull 192.168.150.101:8080/nginx:1.0