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SeaDream乄造梦

Dream,Don't stop a day of hard and don't give up a little hope。 ——不停止一日努力&&不放弃一点希望。

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Docker应用学习

SeaDream乄造梦
2022-05-05 / 0 评论 / 0 点赞 / 392 阅读 / 18,691 字
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亲爱的,如果觉得博主很有趣就留下你的足迹,并收藏下链接在走叭

猿猿正在系统的学习一些计算机知识,和后端技术栈,目前阶段主要在系统学习java。此专栏,为我学习过程中的学习笔记,便于日后复习回顾来看,也很适合新人学习参考。以下是猿猿对docker的第一遍学习哦——来自黑马学习笔记。

Docker学习应用

官网地址:https://hub.docker.com/_/registry

0.安装Docker

Docker 分为 CE 和 EE 两大版本。CE 即社区版(免费,支持周期 7 个月),EE 即企业版,强调安全,付费使用,支持周期 24 个月。

Docker CE 分为 stable testnightly 三个更新频道。

官方网站上有各种环境下的 安装指南,这里主要介绍 Docker CE 在 CentOS上的安装。

1.CentOS安装Docker

Docker CE 支持 64 位版本 CentOS 7,并且要求内核版本不低于 3.10, CentOS 7 满足最低内核的要求,所以我们在CentOS 7安装Docker。

1.1.卸载(可选)

如果之前安装过旧版本的Docker,可以使用下面命令卸载:

yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-selinux \
                  docker-engine-selinux \
                  docker-engine \
                  docker-ce

1.2.安装docker

首先需要大家虚拟机联网,安装yum工具

yum install -y yum-utils \
           device-mapper-persistent-data \
           lvm2 --skip-broken

然后更新本地镜像源:

# 设置docker镜像源
yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
    
sed -i 's/download.docker.com/mirrors.aliyun.com\/docker-ce/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

yum makecache fast

然后输入命令:

yum install -y docker-ce

docker-ce为社区免费版本。 -y 安装的时候不要问,问就是往下安

1.3.启动docker

Docker应用需要用到各种端口,逐一去修改防火墙设置。非常麻烦,因此建议大家直接关闭防火墙!

启动docker前,一定要关闭防火墙后!!

启动docker前,一定要关闭防火墙后!!

启动docker前,一定要关闭防火墙后!!

# 关闭
systemctl stop firewalld
# 禁止开机启动防火墙   永久关闭防火墙
systemctl disable firewalld
# 查看防火墙状态
firewall-cmd --state

通过命令启动docker:

systemctl start docker  # 启动docker服务

systemctl stop docker  # 停止docker服务

systemctl restart docker  # 重启docker服务

查看是否启动成功

systemctl status docker 
# 或   如果能查到版本 证明安装和启动是没问题的
docker -v

然后输入命令,可以查看docker版本:

docker -v

如图:

image-20210418154704436

1.4.配置镜像加速

docker官方镜像仓库网速较差,我们需要设置国内镜像服务:

参考阿里云的镜像加速文档:https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors

您可以通过修改daemon配置文件/etc/docker/daemon.json来使用加速器

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://vwesipli.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

2.CentOS7安装DockerCompose

镜像操作命令

docker --help

docker images
docker rmi
docker pull
docker push
docker save
docker load

image-20220504180416967

2.1.下载

Linux下需要通过命令下载:

# 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

如果下载速度较慢,或者下载失败,可以使用提前下载好的的docker-compose文件:上传到/usr/local/bin/目录也可以。

2.2.修改文件权限

修改文件权限:

# 修改权限
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

2.3.Base自动补全命令:

# 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 "199.232.68.133 raw.githubusercontent.com" >> /etc/hosts

3.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

3.1.简化版镜像仓库

Docker官方的Docker Registry是一个基础版本的Docker镜像仓库,具备仓库管理的完整功能,但是没有图形化界面。

搭建方式比较简单,命令如下:

拉取镜像:

docker pull registry

查看镜像

docker images

查看帮助文档

docker sava --help

image-20220504181921689

导出镜像

docker save -o neginx.tar nginx:latest

image-20220504181947363

删除镜像

docker rmi nginx:latest
docker images

image-20220504182126860

使用load命令加载

image-20220504182545121

docker load -i neginx.tar

image-20220504182605268

创建容器:

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http://192.168.136.160:5000/v2/_catalog可以查看当前私有镜像服务中包含的镜像

image-20211031192512958

3.2.带有图形化界面版本

使用DockerCompose部署带有图象界面的DockerRegistry,命令如下:

拉取镜像:

docker pull joxit/docker-registry-ui:static

创建容器编排文件: /root/registry目录下

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

3.3.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:

# 打开要修改的文件
vi /etc/docker/daemon.json
# 添加内容:
"insecure-registries":["http://192.168.136.160:8080"]
# 重加载
systemctl daemon-reload
# 重启docker
systemctl restart docker

1.初识Docker

1.1.什么是Docker

微服务虽然具备各种各样的优势,但服务的拆分通用给部署带来了很大的麻烦。

  • 分布式系统中,依赖的组件非常多,不同组件之间部署时往往会产生一些冲突。
  • 在数百上千台服务中重复部署,环境不一定一致,会遇到各种问题

1.1.1.应用部署的环境问题

大型项目组件较多,运行环境也较为复杂,部署时会碰到一些问题:

  • 依赖关系复杂,容易出现兼容性问题

  • 开发、测试、生产环境有差异

image-20210731141907366

例如一个项目中,部署时需要依赖于node.js、Redis、RabbitMQ、MySQL等,这些服务部署时所需要的函数库、依赖项各不相同,甚至会有冲突。给部署带来了极大的困难。

1.1.2.Docker解决依赖兼容问题

而Docker确巧妙的解决了这些问题,Docker是如何实现的呢?

Docker为了解决依赖的兼容问题的,采用了两个手段:

  • 将应用的Libs(函数库)、Deps(依赖)、配置与应用一起打包

  • 将每个应用放到一个隔离容器去运行,避免互相干扰

image-20210731142219735

这样打包好的应用包中,既包含应用本身,也保护应用所需要的Libs、Deps,无需再操作系统上安装这些,自然就不存在不同应用之间的兼容问题了。

虽然解决了不同应用的兼容问题,但是开发、测试等环境会存在差异,操作系统版本也会有差异,怎么解决这些问题呢?

1.1.3.Docker解决操作系统环境差异

==每个应用都依赖于系统函数库,因此同一个应用在另一个系统上运行时调用函数会报错==

  • Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu)函数库一起打包
  • Docker运行到不同操作系统时,直接基于打包的函数库,借助于操作系统的Linux内核来运行

------------------------------->docker打包好的应用,可以应用在任何一个操作系统之上

要解决不同操作系统环境差异问题,必须先了解操作系统结构。以一个Ubuntu操作系统为例,结构如下:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Xz7Jg6tW-1651759946385)(https://gitee.com/huizai-175/images-typora/raw/master/img3/image-20210731143401460.png)]

结构包括:

  • 计算机硬件:例如CPU、内存、磁盘等
  • 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。

应用于计算机交互的流程如下:

1)应用调用操作系统应用(函数库),实现各种功能

2)系统函数库是对内核指令集的封装,会调用内核指令

3)内核指令操作计算机硬件

Ubuntu和CentOSpringBoot都是基于Linux内核,无非是系统应用不同,提供的函数库有差异:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-0CUyr1eE-1651759946387)(https://gitee.com/huizai-175/images-typora/raw/master/img3/image-20210731144304990.png)]

此时,如果将一个Ubuntu版本的MySQL应用安装到CentOS系统,MySQL在调用Ubuntu函数库时,会发现找不到或者不匹配,就会报错了:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-mD801tNS-1651759946388)(https://gitee.com/huizai-175/images-typora/raw/master/img3/image-20210731144458680.png)]

Docker如何解决不同系统环境的问题?

  • Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu)函数库一起打包
  • Docker运行到不同操作系统时,直接基于打包的函数库,借助于操作系统的Linux内核来运行

如图:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-mhQaif1w-1651759946389)(https://gitee.com/huizai-175/images-typora/raw/master/img3/image-20210731144820638.png)]

1.1.4.小结

Docker如何解决大型项目依赖关系复杂,不同组件依赖的兼容性问题?

  • Docker允许开发中将应用、依赖(lib、deps)、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
  • 因此,docker打包好的应用只需要利用操作系统的内核,而不用操作系统的函数库

Docker如何解决开发、测试、生产环境有差异的问题?

  • 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是一个快速交付应用、运行应用的技术,具备下列优势:

  • 可以将程序及其依赖、运行环境一起打包为一个镜像,可以迁移到任意Linux操作系统
  • 运行时利用沙箱机制形成隔离容器,各个应用互不干扰
  • 启动、移除都可以通过一行命令完成,方便快捷

1.2.Docker和虚拟机的区别

Docker可以让一个应用在任何操作系统中非常方便的运行。而以前我们接触的虚拟机,也能在一个操作系统中,运行另外一个操作系统,保护系统中的任何应用。

两者有什么差异呢?

虚拟机(virtual machine)是在操作系统中模拟硬件设备,然后运行另一个操作系统,比如在 Windows 系统里面运行 Ubuntu 系统,这样就可以运行任意的Ubuntu应用了。

Docker仅仅是封装函数库,并没有模拟完整的操作系统,如图:

image-20210731145914960

对比来看:

image-20210731152243765

虚拟机安装一般需要GB的硬盘占用 启动虚拟机相当于启动重启电脑

小结:

==Docker和虚拟机的差异:==

  • 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

1.3.Docker架构

1.3.1.镜像和容器

Docker中有几个重要的概念:

==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。

==容器(Container):==镜像中的应用程序运行后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。

镜像,就是把一个应用在硬盘上的文件、及其运行环境、部分系统函数库文件一起打包形成的文件包。这个文件包是只读的。

容器呢,就是将这些文件中编写的程序、函数加载到内存中允许,形成进程,只不过要隔离起来。因此一个镜像可以启动多次,形成多个容器进程。

image-20210731153059464

==镜像:比如mysql文件,最终落到硬盘上就是一个个的文件,镜像就是硬盘中的这些文件==

==容器:比如我们把mysql跑起来,这个mysql的进程就是容器==

镜像都是只读的,容器运行时不能往镜像中写东西。可以基于镜像创建容器,容器从镜像中读 cope一份到自己的独立空间中,然后操作自己的那个独立空间----------->镜像不会被干扰,也不会被影响

例如你下载了一个QQ,如果我们将QQ在磁盘上的运行文件及其运行的操作系统依赖打包,形成QQ镜像。然后你可以启动多次,双开、甚至三开QQ,跟多个妹子聊天。

1.3.2.DockerHub

开源应用程序非常多,打包这些应用往往是重复的劳动。为了避免这些重复劳动,人们就会将自己打包的应用镜像,例如Redis、MySQL镜像放到网络上,共享使用,就像GitHub的代码共享一样。

  • DockerHub:DockerHub是一个官方的Docker镜像的托管平台。这样的平台称为Docker Registry。

  • 国内也有类似于DockerHub 的公开服务,比如 网易云镜像服务阿里云镜像库等。

我们一方面可以将自己的镜像共享到DockerHub,另一方面也可以从DockerHub拉取镜像:

image-20210731153743354

1.3.3.Docker架构

我们要使用Docker来操作镜像、容器,就必须要安装Docker。

Docker是一个CS架构的程序,由两部分组成:

  • 服务端(server):Docker守护进程,负责处理Docker指令,管理镜像、容器等
  • 客户端(client):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。
  • 如果是在本地操作docke直接用docker命令即可,如果远程操作docker用RestAPI发送指令

如图:

image-20210731154257653

总结

  1. docker build 到达docker daemon守护进程利用你提供的数据构建成镜像
  2. docker pull 从docker registry中拉取指定镜像
  3. docker run 镜像已经有了,docker run通过守护进程创建容器 ====》部署完成

只有我们需要些微服务和深度定制才会构建镜像,我们一般使用docker 就是向DockerServer发送命令 想办法得到镜像,在把镜像创建成容器运行

1.3.4.小结

镜像:

  • 将应用程序及其依赖、环境、配置打包在一起

容器:

  • 镜像运行起来就是容器,一个镜像可以有多个容器

Docker结构:

  • 服务端:接收命令或远程请求,操作镜像或容器

  • 客户端:发送命令或者请求到Docker服务端

DockerHub:

  • 一个镜像托管的服务器,类似的还有阿里云镜像服务,统称为DockerRegistry

1.4.安装Docker

企业部署一般都是采用Linux操作系统,而其中又数CentOS发行版占比最多,因此我们在CentOS下安装Docker。

2.Docker的基本操作

2.1.镜像操作

2.1.1.镜像名称

首先来看下镜像的名称组成:

  • 镜名称一般分两部分组成:[repository]:[tag]。
  • 在没有指定tag时,默认是latest,代表最新版本的镜像

如图:

image-20210731155141362

这里的mysql就是repository,5.7就是tag,合一起就是镜像名称,代表5.7版本的MySQL镜像。

2.1.2.镜像命令

常见的镜像操作命令如图:

image-20210731155649535

2.1.3.案例1-拉取、查看镜像

需求:从DockerHub中拉取一个nginx镜像并查看

1)首先去镜像仓库搜索nginx镜像,比如DockerHub:

image-20210731155844368

2)根据查看到的镜像名称,拉取自己需要的镜像,通过命令:docker pull nginx

image-20210731155856199

3)通过命令:docker images 查看拉取到的镜像

image-20210731155903037

2.1.4.案例2-保存、导入镜像

需求:利用docker save将nginx镜像导出磁盘,然后再通过load加载回来

1)利用docker xx --help命令查看docker save和docker load的语法

例如,查看save命令用法,可以输入命令:

docker save --help

结果:

image-20210731161104732

命令格式:

docker save -o [保存的目标文件名称] [镜像名称]

2)使用docker save导出镜像到磁盘

运行命令:

docker save -o nginx.tar nginx:latest

结果如图:

image-20210731161354344

3)使用docker load加载镜像

先删除本地的nginx镜像:

docker rmi nginx:latest

然后运行命令,加载本地文件:

docker load -i nginx.tar

结果:

image-20210731161746245

2.2.容器操作

2.2.1.容器相关命令

容器操作的命令如图:

image-20210731161950495

容器保护三个状态:

  • 运行:进程正常运行
  • 暂停:进程暂停,CPU不再运行,并不释放内存
  • 停止:进程终止,回收进程占用的内存、CPU等资源

其中:

  • docker run:创建并运行一个容器,处于运行状态
  • docker pause:让一个运行的容器暂停
  • docker unpause:让一个容器从暂停状态恢复运行
  • docker stop:停止一个运行的容器
  • docker start:让一个停止的容器再次运行
  • docker rm:删除一个容器
  • docker exec -it [容器名] bash :进入一个容器

2.2.2.案例-创建并运行一个容器

创建并运行nginx容器的命令:

docker run --name containerName -p 80:80 -d nginx

命令解读:

  • docker run :创建并运行一个容器
  • --name : 给容器起一个名字,比如叫做mn
  • -p :将宿主机端口与容器端口映射,冒号左侧是宿主机端口,右侧是容器端口
  • -d:后台运行容器
  • nginx:镜像名称,例如nginx

这里的-p参数,是将容器端口映射到宿主机端口。

默认情况下,容器是隔离环境,我们直接访问宿主机的80端口,肯定访问不到容器中的nginx。

现在,将容器的80与宿主机的80关联起来,当我们访问宿主机的80端口时,就会被映射到容器的80,这样就能访问到nginx了:

image-20210731163255863

查看开启容器

docker ps

日志跟踪

docker logs  --help
# 持续跟踪
docker logs -f

2.2.3.案例-进入容器,修改文件

需求:进入Nginx容器,修改HTML文件内容,添加“传智教育欢迎您”

提示:进入容器要用到docker exec命令。

步骤

1)进入容器。进入我们刚刚创建的nginx容器的命令为:

docker exec -it mn bash

命令解读:

  • docker exec :进入容器内部,执行一个命令

  • -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

  • mn :要进入的容器的名称

  • bash:进入容器后执行的命令,bash是一个linux终端交互命令

2)进入nginx的HTML所在目录 /usr/share/nginx/html

容器内部会模拟一个独立的Linux文件系统,看起来如同一个linux服务器一样:

image-20210731164159811

nginx的环境、配置、运行文件全部都在这个文件系统中,包括我们要修改的html文件。

通过官网查看nginx安装目录

image-20220504193832647

查看DockerHub网站中的nginx页面,可以知道nginx的html目录位置在/usr/share/nginx/html

我们执行命令,进入该目录:

cd /usr/share/nginx/html

查看目录下文件:

image-20210731164455818

3)修改index.html的内容

容器内没有vi命令,无法直接修改,我们用下面的命令来修改:

替换

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

在浏览器访问自己的虚拟机地址,例如我的是:传智教育欢迎您!,即可看到结果:

image-20210731164717604

2.2.4.小结

docker run命令的常见参数有哪些?

  • --name:指定容器名称
  • -p:指定端口映射
  • -d:让容器后台运行

查看容器日志的命令:

  • docker logs
  • 添加 -f 参数可以持续查看日志

查看容器状态:

  • docker ps
  • docker ps -a 查看所有容器,包括已经停止的

image-20220504195521262

2.3.数据卷(容器数据管理)

在之前的nginx案例中,修改nginx的html页面时,需要进入nginx内部。并且因为没有编辑器,修改文件也很麻烦。

这就是因为容器与数据(容器内文件)耦合带来的后果。

image-20210731172440275

要解决这个问题,必须将数据与容器解耦,这就要用到数据卷了。

2.3.1.什么是数据卷

**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。

解除容器与数据间的耦合

image-20210731173541846

一旦完成数据卷挂载,对容器的一切操作都会作用在数据卷对应的宿主机目录了。

这样,我们操作宿主机的/var/lib/docker/volumes/html目录,就等于操作容器内的/usr/share/nginx/html目录了

2.3.2.数据集操作命令

数据卷操作的基本语法如下:

docker volume [COMMAND]

docker volume命令是数据卷操作,根据命令后跟随的command来确定下一步的操作:

  • create 创建一个volume
  • inspect 显示一个或多个volume的信息
  • ls 列出所有的volume
  • prune 删除未使用的volume
  • rm 删除一个或多个指定的volume

2.3.3.创建和查看数据卷

==创建容器的同时生成数据卷映射到宿主机上==

docker run --name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx

冒号左边 宿主机上数据卷映射的位置,通过下面命令查看

docker volume inspect html

image-20220505110636483

image-20220505111024017

需求:创建一个数据卷,并查看数据卷在宿主机的目录位置

① 创建数据卷

docker volume create html

② 查看所有数据

docker volume ls

结果:

image-20210731173746910

③ 查看数据卷详细信息卷

docker volume inspect html

结果:

image-20210731173809877

可以看到,我们创建的html这个数据卷关联的宿主机目录为/var/lib/docker/volumes/html/_data目录。

小结

数据卷的作用:

  • 将容器与数据分离,解耦合,方便操作容器内数据,保证数据安全

数据卷操作:

  • docker volume create:创建数据卷
  • docker volume ls:查看所有数据卷
  • docker volume inspect:查看数据卷详细信息,包括关联的宿主机目录位置
  • docker volume rm:删除指定数据卷
  • docker volume prune:删除所有未使用的数据卷

2.3.4.挂载数据卷

我们在创建容器时,可以通过 -v 参数来挂载一个数据卷到某个容器内目录,命令格式如下:

docker run \
  --name mn \
  -v html:/root/html \
  -p 8080:80
  nginx \

这里的-v就是挂载数据卷的命令:

  • -v html:/root/htm :把html数据卷挂载到容器内的/root/html这个目录中

2.3.5.案例-给nginx挂载数据卷

需求:创建一个nginx容器,修改容器内的html目录内的index.html内容

分析:上个案例中,我们进入nginx容器内部,已经知道nginx的html目录所在位置/usr/share/nginx/html ,我们需要把这个目录挂载到html这个数据卷上,方便操作其中的内容。

提示:运行容器时使用 -v 参数挂载数据卷

步骤:

① 创建容器并挂载数据卷到容器内的HTML目录

html我们创建的数据卷,/usr/share/nginx/html docker容器中的目录

docker run --name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx

② 进入html数据卷所在位置,并修改HTML内容

# 查看html数据卷的位置
docker volume inspect html
# 进入该目录
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 修改文件
vi index.html

2.3.6.案例-给MySQL挂载本地目录

容器不仅仅可以挂载数据卷,也可以直接挂载到宿主机目录上。关联关系如下:

  • 带数据卷模式:宿主机目录 --> 数据卷 ---> 容器内目录
  • 直接挂载模式:宿主机目录 ---> 容器内目录

如图:

image-20210731175155453

语法

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]

需求:创建并运行一个MySQL容器,将宿主机目录直接挂载到容器

实现思路如下:

1)在提前准备的mysql.tar文件上传到虚拟机,通过load命令加载为镜像

2)创建目录/tmp/mysql/data

3)创建目录/tmp/mysql/conf,将提前准备的资料提供的hmy.cnf文件上传到/tmp/mysql/conf

4)去DockerHub查阅资料,创建并运行MySQL容器,要求:

image-20220505132627101

① 挂载/tmp/mysql/data到mysql容器内数据存储目录

② 挂载/tmp/mysql/conf/hmy.cnf到mysql容器的配置文件

③ 设置MySQL密码

官网寻找
https://hub.docker.com/_/mysql

粘贴修改		 -v /tmp/mysql/conf/hmy.conf  宿主机目录的配置文件; /tmp/mysql/data:  宿主机的数据目录
docker run  \
  --name mysql  \
  -e  MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456  \  
  -p  3306:3306  \
  -v  /tmp/mysql/conf/hmy.conf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf  \
  -v  /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql  \
  -d  \
  mysql:latest


docker run  --name mysql  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456  -p 3307:3306  -v /tmp/mysql/conf/hmy.conf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf  -v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql  -d   mysql:latest

2.3.7.小结

docker run的命令中通过 -v 参数挂载文件或目录到容器中:

  • -v volume名称:容器内目录
  • -v 宿主机文件:容器内文
  • -v 宿主机目录:容器内目录

数据卷挂载与目录直接挂载的

  • 数据卷挂载耦合度低,由docker来管理目录,但是目录较深,不好找
  • 目录挂载耦合度高,需要我们自己管理目录,不过目录容易寻找查看

3.Dockerfile自定义镜像

常见的镜像在DockerHub就能找到,但是我们自己写的项目就必须自己构建镜像了。

而要自定义镜像,就必须先了解镜像的结构才行。

3.1.镜像结构

镜像是将应用程序及其需要的系统函数库、环境、配置、依赖打包而成。

我们以MySQL为例,来看看镜像的组成结构:

image-20210731175806273

==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。==

我们要构建镜像,其实就是实现上述打包的过程。

image-20220505140951429

3.2.Dockerfile语法

构建自定义的镜像时,并不需要一个个文件去拷贝,打包。

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。

而描述上述信息的文件就是Dockerfile文件。

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。

image-20210731180321133

更新详细语法说明,参考官网文档: https://docs.docker.com/engine/reference/builder

3.3.构建Java项目

将自己的项目打包成镜像部署到服务器上

3.3.1.基于Ubuntu构建Java项目

需求:基于Ubuntu镜像构建一个新镜像,运行一个java项目

  • 步骤1:新建一个空文件夹docker-demo

    image-20210801101207444

  • 步骤2:拷贝提前准备的资料中的docker-demo.jar文件到docker-demo这个目录

    image-20210801101314816

  • 步骤3:拷贝提前准备的资料中的jdk8.tar.gz文件到docker-demo这个目录

    image-20210801101410200

  • 步骤4:拷贝提前准备的资料提供的Dockerfile到docker-demo这个目录

    image-20210801101455590

    其中的内容如下:

    # 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
    COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
    
    # 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
    
    # jdk安装成功,copy  java项目
    COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
    # 暴露端口
    EXPOSE 8090
    # 入口,java项目的启动命令
    ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
    
  • 步骤5:进入docker-demo

    将准备好的docker-demo上传到虚拟机任意目录,然后进入docker-demo目录下

  • 步骤6:运行命令:

    docker build -t javaweb:1.0 .
    

    .代表了DockerFile所在的目录

    -t 是tag的缩写

    • 镜名称一般分两部分组成:[repository]:[tag]。
    • 在没有指定tag时,默认是latest,代表最新版本的镜像

最后访问 http://192.168.150.101:8090/hello/count,其中的ip改成你的虚拟机ip

3.3.2.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。

例如,构建java项目的镜像,可以在已经准备了JDK的基础镜像基础上构建。

需求:基于java:8-alpine镜像,将一个Java项目构建为镜像

实现思路如下:

  • ① 新建一个空的目录,然后在目录中新建一个文件,命名为Dockerfile

  • ② 拷贝提前准备的资料提供的docker-demo.jar到这个目录中

  • ③ 编写Dockerfile文件:

    • a )基于java:8-alpine作为基础镜像

    • b )将app.jar拷贝到镜像中

    • c )暴露端口

    • d )编写入口ENTRYPOINT

      内容如下:

      FROM java:8-alpine
      COPY ./app.jar /tmp/app.jar
      EXPOSE 8090
      ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
      
  • ④ 使用docker build命令构建镜像

  • ⑤ 使用docker run创建容器并运行

3.4.小结

小结:

  1. Dockerfile的本质是一个文件,通过指令描述镜像的构建过程

  2. Dockerfile的第一行必须是FROM,从一个基础镜像来构建

  3. 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

4.Docker-Compose

Docker Compose可以基于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!

image-20210731180921742

4.1.初识DockerCompose

Compose文件是一个文本文件,通过指令定义集群中的每个容器如何运行。格式如下:

实际是把docker run里面的所有参数全部转换成了集群模式

image-20220505211643519

version: "3.8"
 services:
  mysql:
    image: mysql:5.7.25
    environment:
     MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123 
    volumes:
     - "/tmp/mysql/data:/var/lib/mysql"
     - "/tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf"
  web:
    build: .
    ports:
     - "8090:8090"

上面的Compose文件就描述一个项目,其中包含两个容器:

  • mysql:一个基于mysql:5.7.25镜像构建的容器,并且挂载了两个目录
  • web:一个基于docker build临时构建的镜像容器,映射端口时8090

DockerCompose的详细语法参考官网:https://docs.docker.com/compose/compose-file/

其实DockerCompose文件可以看做是将多个docker run命令写到一个文件,只是语法稍有差异。

4.2.安装DockerCompose

4.3.部署微服务集群

需求:将之前学习的cloud-demo微服务集群利用DockerCompose部署

实现思路

① 查看提前准备的资料提供的cloud-demo文件夹,里面已经编写好了docker-compose文件

② 修改自己的cloud-demo项目,将数据库、nacos地址都命名为docker-compose中的服务名

③ 使用maven打包工具,将项目中的每个微服务都打包为app.jar

④ 将打包好的app.jar拷贝到cloud-demo中的每一个对应的子目录中

⑤ 将cloud-demo上传至虚拟机,利用 docker-compose up -d 来部署

4.3.1.compose文件

查看提前准备的资料提供的cloud-demo文件夹,里面已经编写好了docker-compose文件,而且每个微服务都准备了一个独立的目录:

image-20210731181341330

内容如下:

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"

可以看到,其中包含5个service服务:

  • nacos:作为注册中心和配置中心
    • image: nacos/nacos-server: 基于nacos/nacos-server镜像构建
    • environment:环境变量
      • MODE: standalone:单点模式启动
    • ports:端口映射,这里暴露了8848端口
  • mysql:数据库
    • image: mysql:5.7.25:镜像版本是mysql:5.7.25
    • environment:环境变量
      • MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123:设置数据库root账户的密码为123
    • volumes:数据卷挂载,这里挂载了mysql的data、conf目录,其中有我提前准备好的数据
  • userserviceorderservicegateway:都是基于Dockerfile临时构建的

查看mysql目录,可以看到其中已经准备好了cloud_order、cloud_user表:

image-20210801095205034

查看微服务目录,可以看到都包含Dockerfile文件:

image-20210801095320586

内容如下:

FROM java:8-alpine
COPY ./app.jar /tmp/app.jar
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

4.3.2.修改微服务配置

因为微服务将来要部署为docker容器,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。

如下所示:

spring:
  datasource:
    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:
      server-addr: nacos:8848 # nacos服务地址

4.3.3.打包

接下来需要将我们的每个微服务都打包。因为之前查看到Dockerfile中的jar包名称都是app.jar,因此我们的每个微服务都需要用这个名称。

可以通过修改pom.xml中的打包名称来实现,每个微服务都需要修改:

<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>

打包后:

image-20210801095951030

4.3.4.拷贝jar包到部署目录

编译打包好的app.jar文件,需要放到Dockerfile的同级目录中。注意:每个微服务的app.jar放到与服务名称对应的目录,别搞错了。

user-service:

image-20210801100201253

order-service:

image-20210801100231495

gateway:

image-20210801100308102

4.3.5.部署

最后,我们需要将文件整个cloud-demo文件夹上传到虚拟机中,理由DockerCompose部署。

上传到任意目录:

image-20210801100955653

部署:

进入cloud-demo目录,然后运行下面的命令:

docker-compose up -d

5.Docker镜像仓库

5.1.搭建私有镜像仓库

参考《0.安装docker》

5.2.推送、拉取镜像

推送镜像到私有镜像服务必须先tag,步骤如下:

① 重新tag本地镜像,名称前缀为私有仓库的地址:192.168.150.101:8080/

docker tag nginx:latest 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 

② 推送镜像

docker push 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 

③ 拉取镜像

docker pull 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 
spring:
  datasource:
    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:
      server-addr: nacos:8848 # nacos服务地址

4.3.3.打包

接下来需要将我们的每个微服务都打包。因为之前查看到Dockerfile中的jar包名称都是app.jar,因此我们的每个微服务都需要用这个名称。

可以通过修改pom.xml中的打包名称来实现,每个微服务都需要修改:

<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>

打包后:

[外链图片转存中...(img-p9rOWkiz-1651759946424)]

4.3.4.拷贝jar包到部署目录

编译打包好的app.jar文件,需要放到Dockerfile的同级目录中。注意:每个微服务的app.jar放到与服务名称对应的目录,别搞错了。

user-service:

[外链图片转存中...(img-xrhmE4LU-1651759946424)]

order-service:

[外链图片转存中...(img-NMFKzDyR-1651759946425)]

gateway:

[外链图片转存中...(img-xsVcE7Ga-1651759946426)]

4.3.5.部署

最后,我们需要将文件整个cloud-demo文件夹上传到虚拟机中,理由DockerCompose部署。

上传到任意目录:

[外链图片转存中...(img-kIIoVoEO-1651759946427)]

部署:

进入cloud-demo目录,然后运行下面的命令:

docker-compose up -d

5.Docker镜像仓库

5.1.搭建私有镜像仓库

参考《0.安装docker》

5.2.推送、拉取镜像

推送镜像到私有镜像服务必须先tag,步骤如下:

① 重新tag本地镜像,名称前缀为私有仓库的地址:192.168.150.101:8080/

docker tag nginx:latest 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 

② 推送镜像

docker push 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 

③ 拉取镜像

docker pull 192.168.150.101:8080/nginx:1.0 
0

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