揭秘Docker：轻松玩转轻量级虚拟化的艺术

现在，越来越多的人喜欢使用容器化部署项目，他有几个特点：

○ 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：可以即时部署更新和升级。

○ 便携式：可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行。

○ 可扩展：可以增加并自动分发容器副本。

○ 可堆叠：可以垂直和即时堆叠服务。

容器在linux上本机运行，并与其他容器共享主机的内核，它运行的是一个独立的进程，不占用其他任何可执行文件的内存，非常轻量。

虚拟机运行的是一个完成的操作系统，通过虚拟机管理程序对主机资源进行虚拟访问，相比之下需要的资源更多。

Docker和虚拟机的区别

1、docker本质就是宿主机的一个进程，docker是通过namespace实现资源隔离，通过cgroup实现资源限制，通过写时复制技术（copy-on-write）实现了高效的文件操作（类似虚拟机的磁盘比如分配500g并不是实际占用物理磁盘500g。

2、Docker共享宿主机内核，相当于一个宿主机的进程，所以它的性能就接近于原生，所以Docker的计算能力的损耗几乎就没有。可以这样理解，Docker相当于共享宿主机的性能，而虚拟机是分配宿主机的性能。

Docker的核心概念

1、镜像：Docker的镜像是创建容器的基础，类似虚拟机的快照，可以理解为一个面向 Docker 容器引擎的只读模板。通过镜像启动一个容器，一个镜像是一个可执行的包，其中包括运行应用程序所需要的所有内容包含代码，运行时间，库、环境变量、和配置文件。

2、容器：Docker的容器是从镜像创建的运行实例，它可以被启动、停止和删除。所创建的每一个容器都是相互隔离、互不可见，以保证平台的安全性。可以把容器看做是要给简易版的linux环境（包括root用户权限、镜像空间、用户空间和网络空间等）和运行在其中的应用程序。

3、仓库：Docker仓库是用来集中保存镜像的地方，当创建了自己的镜像之后，可以使用push命令将它上传到公有仓库（Public）或者私有仓库（Private）。当下次要在另外一台机器上使用这个镜像时，只需从仓库获取。Docker仓库分为公有仓库和私有仓库，公有仓库为Docker官方仓库，私有仓库可以是公司内部的仓库。

Docker的安装

目前docker只支持64位操作系统，docker开发团队主要针对 64 位的操作系统进行开发和优化，主要原因包括 64 位系统在性能和安全性方面的优势。大多数现代服务器和桌面系统都运行在 64 位架构上，下面我来安装一下docker，直接安装docker的话，版本会很低，所以一般我们会选择安装docker-ce。

1、安装依赖包

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

2、设置阿里云镜像源

yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 

3、安装 Docker-CE并设置为开机自动启动

yum install -y docker-cesystemctl start docker.servicesystemctl enable docker.service==查看 docker 版本信息==docker version

Docker镜像操作

1、搜索镜像

格式：docker search 关键字例：docker search nginx

2、获取镜像

如果下载镜像时不指定标签，则默认会下载仓库中最新版本的镜像，即选择标签为 latest 标签。格式：docker pull 仓库名称[:标签]例：docker pull nginx

3、查看镜像信息

镜像下载后存放在 /var/lib/docker查看下载的镜像文件信息cat /var/lib/docker/image/overlay2/repositories.json查看下载到本地的所有镜像例：docker imagesREPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZEnginx        latest    08b152afcfae   21 hours ago   133MB-----------------------------------REPOSITORY：镜像属于的仓库；TAG：镜像的标签信息，标记同一个仓库中的不同镜像；IMAGE ID：镜像的唯一ID 号，唯一标识一个镜像；CREATED：镜像创建时间；VIRTUAL SIZE：镜像大小；

4、根据镜像的唯一标识 ID 号，获取镜像详细信息（排障需要）

格式：docker inspect 镜像ID号例：docker inspect 08b152afcfae

5、为本地的镜像添加新的标签

格式：docker tag 名称:[标签] 新名称:[新标签]例：docker tag nginx:latest nginx:webdocker images | grep nginx

6、删除镜像

格式：docker rmi 仓库名称:标签    #当一个镜像有多个标签时，只是删除其中指定的标签或者docker rmi 镜像ID号      #会彻底删除该镜像注意：如果该镜像已经被容器使用，正确的做法是先删除依赖该镜像的所有容器，再去删除镜像。例：docker rmi nginx:web例：docker rmi 08b152afcfae  ##彻底删除镜像

7、存出镜像：将镜像保存成为本地文件

格式：docker save -o 存储文件名 存储的镜像例：docker save -o nginx nginx:latest  #存出镜像命名为nginx存在当前目录下

8、载入镜像

格式：docker load < 存出的文件或者docker load -i 存出的文件例：docker load < nginx

9、上传镜像

默认上传到 docker Hub 官方公共仓库，需要注册使用公共仓库的账号。https://hub.docker.com/可以使用 docker login 命令来输入用户名、密码和邮箱来完成注册和登录。在上传镜像之前，还需要先对本地镜像添加新的标签，然后再使用 docker push 命令进行上传。​docker tag nginx:latest lwh/nginx:web  #添加新的标签docker login        #登录公共仓库Username：password：docker push lwh/nginx:web    #上传镜像

容器的基础操作

1、创建容器

新创建的容器默认处于停止状态，不运行任何程序，需要在其中发起一个进程来启动容器。

格式：docker create [选项] 镜像常用选项：-i：让容器的输入保持打开-t：让 Docker 分配一个伪终端docker create -it nginx:latest /bin/bash

2、查看容器的运行状态

docker ps -a  #-a 选项可以显示所有的容器

3、启动容器｜关闭容器

格式：docker start 容器的ID/名称docker start beb61d2318b1docker ps -adocker stop beb61d2318b1docker ps -a

4、创建并启动容器

可以直接执行 docker run 命令， 等同于先执行 docker create 命令，再执行 docker start 命令。

注意：容器是一个与其中运行的 shell 命令共存亡的终端，命令运行容器运行， 命令结束容器退出。

当利用 docker run 来创建容器时， Docker 在后台的标准运行过程是：

（1）检查本地是否存在指定的镜像。当镜像不存在时，会从公有仓库下载；

（2）利用镜像创建并启动一个容器；

（3）分配一个文件系统给容器，在只读的镜像层外面挂载一层可读写层；

（4）从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟机接口到容器中；

（5）分配一个地址池中的 IP 地址给容器；

（6）执行用户指定的应用程序，执行完毕后容器被终止运行。

docker run centos:7 /usr/bin/bash -c ls /docker ps -a     #会发现创建了一个新容器并启动执行一条 shell 命令，之后就停止了#在后台持续运行 docker run 创建的容器需要在 docker run 命令之后添加 -d 选项让 Docker 容器以守护形式在后台运行。并且容器所运行的程序不能结束。docker run -itd --name test1 centos:7 /bin/bash　ß如果不加 -d 这个选项的话，你退出容器，则容器就会被停止。

5、进入容器

需要进入容器进行命令操作时，可以使用 docker exec 命令进入运行着的容器。格式：docker exec -it 容器ID/名称 /bin/bash-i 选项表示让容器的输入保持打开；-t 选项表示让 Docker 分配一个伪终端。​docker start beb61d2318b1    #进入容器前，确保容器正在运行docker exec -it beb61d2318b1 /bin/bash

6、删除容器

格式：docker rm [-f] 容器ID/名称docker stop fb7d05464c99docker rm fb7d05464c99          #删除已经终止状态的容器​docker rm -f fb7d05464c99  #强制删除正在运行的容器​docker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker stop "$1}' | bash  #批量停止容器​docker ps -a | awk 'NR>=2{print "docker rm "$1}' | bash    #批量删除所有容器​docker images | awk 'NR>=2{print "docker rmi "$3}' | bash  #批量删除镜像

7、容器的导出与导入

用户可以将任何一个 Docker 容器从一台机器迁移到另一台机器。在迁移过程中，可以使用docker export 命令将已经创建好的容器导出为文件，无论这个容器是处于运行状态还是停止状态均可导出。可将导出文件传输到其他机器，通过相应的导入命令实现容器的迁移。

#导出格式：docker export 容器ID/名称 > 文件名docker export beb61d2318b1 > nginxtar#导入格式：cat 文件名 | docker import – 镜像名称:标签cat nginxtar | docker import - nginx:latest  #导入后会生成镜像，但不会创建容器