Docker實戰總結

一、Docker簡介

Docker是一個開源的應用容器引擎，開發者可以打包自己的應用到容器里面，然后遷移到其他機器的docker應用中，可以實現快速部署。

簡單的理解，docker就是一個軟件集裝箱化平台，就像船只、火車、卡車運輸集裝箱而不論其內部的貨物一樣，軟件容器充當軟件部署的標准單元，其中可以包含不同的代碼和依賴項。

按照這種方式容器化軟件，開發人員和 IT 專業人員只需進行極少修改或不修改，即可將其部署到不同的環境，如果出現的故障，也可以通過鏡像，快速恢復服務。

 

 

二、Docker優勢

1、特性優勢

 

2、資源優勢

三、Docker基本概念

• Client（客戶端）：是Docker的用戶端，可以接受用戶命令和配置標識，並與Docker daemon通信。

• Images（鏡像）：是一個只讀模板，含創建Docker容器的說明，它與操作系統的安裝光盤有點像。

• Containers（容器）：鏡像的運行實例，鏡像與容器的關系類比面向對象中的類和對象。

• Registry（倉庫）：是一個集中存儲與分發鏡像的服務。最常用的Registry是官方的Docker Hub 。

 

 

四、 Docker安裝使用

操作系統：CentOS 7

1、前期准備：

1.1、安裝依賴

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

1.2、添加軟件源

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo　　# 指定阿里雲鏡像源

1.3、安裝docker-ce（對系統內核有一定要求，centos6不支持）

yum clean all  yum makecache fast        # 重新生成緩存
yum -y install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

1.4、設置自啟並啟動

systemctl enable docker
​
systemctl start docker

1.5、查看版本

docker version

 

• 運行示例：Nginx

2、搜索並下載鏡像

docker search nginx
docker pull nginx

 

3、啟動一個容器並映射端口到本地

docker run -d -p 8080:80 --name Nginx nginx　　　　# 參數詳解見下文

 

4、訪問本地映射端口

 

五、 Docker常用命令

1、鏡像控制

搜索鏡像：docker search [OPTIONS] TERM

上傳鏡像：docker push [OPTIONS] NAME[:TAG]

下載鏡像：docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG]

提交鏡像：docker commit [OPTIONS] CONTAINER NAME[:TAG]

構建鏡像：docker build [OPTIONS] PATH

刪除鏡像：docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]

增加鏡像標簽：docker tag SOURCE_IMAGE[:TAG] TARGET_IMAGE[:TAG]

查看所有鏡像：docker images [OPTIONS] [REPOSITORY[:TAG]]

 

2、容器控制

啟動/重啟容器：docker start/restart CONTAINER

停止/強停容器：docker stop/ kill CONTAINER

刪除容器：docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

重命名容器：docker rename CONTAINER CONTAINER_NEW

進入容器：docker attach CONTAINER

執行容器命令：docker exec CONTAINER COMMAND

查看容器日志：docker logs [OPTIONS] CONTAINER

查看容器列表：docker ps [OPTIONS]

 

3、容器啟動

docker  run  [OPTIONS]  IMAGE  [COMMAND]  [ARG...]

-d : 后台運行容器，並返回容器ID

-i：以交互模式運行容器，通常與 -t 同時使用

-t：為容器重新分配一個偽輸入終端，通常與 -i 同時使用

-v：綁定掛載目錄

--name="mycontainer": 為容器指定一個名稱

--net="bridge": 指定容器的網絡連接類型，支持如下：

bridge / host / none / container:<name|id>

-p/-P :端口映射，格式如圖：

 

4、其他命令

查看docker信息：docker info

docker命令幫助：docker run --help

復制文件到容器：docker cp custom.conf Nginx:/etc/nginx/conf.d/

更新容器啟動項：docker container update --restart=always nginx

查看docker日志：tail -f /var/log/messages

　　

>>> 更多可以參考官網：https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/cli/

六、Docker鏡像構建

1、Docker commit（1運行2修改3保存）

a） 運行容器

docker run -dit -p 8080:80 --name Nginx nginx

b） 修改容器（這里我只是做個演示，所以就復制一下文件，具體修改需要根據你實際情況）

docker cp custom.conf Nginx:/etc/nginx/conf.d/

c） 將容器保存為新的鏡像

docker commit Nginx zwx/nginx

2、Dockerfile（1編寫2構建）

a） 編寫Dockerfile文件

vim Dockerfile

 

b） 執行Dockerfile文件

docker build -t zwx/nginx .　　　　# 后面有個點，代表當前目錄下dockerfile文件

3、Dockerfile 常用指令

 

>>> 更多可以參考：【轉載】Dockerfile文件詳解

https://www.cnblogs.com/leozhanggg/p/11820214.html

 

七、Docker本地倉庫

1、拉取鏡像倉庫

docker search registry
docker pull registry

2、啟動鏡像服務

docker run -dit \
--name=Registry \　　　　# 指定容器名稱
-p 5000:5000 \　　　　　　# 倉庫默認端口是5000，映射到宿主機，這樣可以使用宿主機地址訪問
--restart=always \               # 自動重啟，這樣每次docker重啟后倉庫容器也會自動啟動
--privileged=true \             # 增加安全權限，一般可不加
-v /usr/local/my_registry:/var/lib/registry \　　　　# 把倉庫鏡像數據保存到宿主機
registry

3、注冊https協議

需要通過本地倉庫下載鏡像，均需要配置

vim /etc/docker/daemon.json　　　　　　　　# 默認無此文件，需自行添加，有則追加一下內容。
   { "insecure-registries":[" xx.xx.xx.xx:5000"] }　　# 指定ip地址或域名

4、新增tag指明倉庫地

docker tag zwx/nginx x.xx.xx.xx:5000/zwx/nginx　　# 如果構建時已經指定倉庫地址，則可以省略

5、上傳鏡像到本地倉庫

docker push x.xx.xx.xx:5000/zwx/nginx

6、查看本地倉庫

curl -XGET http://

>>> 更多可以參考：docker 搭建本地私有倉庫

https://www.jianshu.com/p/8f38f198724e

 

八、Docker與圖形管理工具Portainer

1、簡介

Portainer是Docker的圖形化管理工具，提供狀態顯示面板、應用模板快速部署、容器鏡像網絡數據卷的基本操作（包括上傳下載鏡像，創建容器等操作）

事件日志顯示、容器控制台操作、Swarm集群和服務等集中管理和操作、登錄用戶管理和控制等功能。功能十分全面，基本能滿足中小型單位對容器管理的全部需求。

 

2、安裝使用

a） 搜索並下載鏡像

docker search portainer
docker pull portainer/portainer

b） 單機方式運行

docker run -d \
-p 9000:9000 \　　　# portainer默認端口是9000，映射到本地9000端口，通過本地地址訪問
--restart=always \　　# 設置自動重啟
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \　　# 單機必須指定docker.sock
--name Prtainer portainer/portainer

c） 訪問http://localhost:9000

首次登陸需要注冊用戶，給admin用戶設置密碼，然后單機版選擇local連接即可。

d） 控制管理　　　　

 

>>> 更多可以參考：Portainer介紹

https://www.cnblogs.com/river2005/p/8283700.html

 

九、Docker與集群管理工具Swarm

1、簡介

Swarm是Docker官方提供的一款集群管理工具，其主要作用是把若干台Docker主機抽象為一個整體，並且通過一個入口統一管理這些Docker主機上的各種Docker資源。

 

2、安裝使用

Swarm 在 Docker 1.12 版本之前屬於一個獨立的項目，在 Docker 1.12 版本發布之后，該項目合並到了 Docker 中，成為 Docker 的一個子命令。　　　

a)啟動swarm集群只需要執行初始化命令即可：

docker swarm init \　　　　　　　# 默認初始化節點為管理節點
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \　　　#指定使用的ip
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377　　　#指定監聽ip和port，默認為2377

 

b)設置manager節點

docker swarm join-token manager　　　　#獲取管理節點token，放入下面命令
​
docker swarm join \
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377 \
--token SWMTKN-1-29ynh5uyfiiospy4fsm4pd4xucyji2rn0oj4b4ak4s7a37syf9-ajkrv2ctjr5cmxzuij75tbrmz \
xx.xx.xx.xx:2377　

c) 設置worker節點

docker swarm join-token worker　　　　#獲取工作節點token，放入下面命令
​
docker swarm join \
--advertise-addr xx.xx.xx.xx \
--listen-addr xx.xx.xx.xx:2377 \
--token SWMTKN-1-29ynh5uyfiiospy4fsm4pd4xucyji2rn0oj4b4ak4s7a37syf9-ajkrv2ctjr5cmxzuij75tbrmz \
xx.xx.xx.xx:2377

c)查看節點

 docker node ls

 

d) 創建服務

docker service create [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

--detach , -d: 指定容器運行於前台還是后台，默認為false

--name: 服務名稱

--network: 網絡連接

--publish , -p: 端口映射

--env , -e: 設置環境變量

--tty , -t: 分配tty設備，該可以支持終端登錄

--mount: 文件掛載

--replicas: 指定任務數量

>>>更多參考：Docker Swarm集群部署實踐 Docker Swarm 常用命令

https://www.jianshu.com/p/028b40ca4f2a

https://www.cnblogs.com/xiangsikai/p/9935814.html

 

3、對比K8s究竟有何異同?

a）出生不同

Google根據其在Linux上容器管理經驗，改造到docker管理上，就是kubernetes。他的在許多方面表現良好,最重要的是構造於Google多年的寶貴經驗只上。 kubernetes並不是為了docker寫的,kubernetes把集群帶到了一個全新的高度，代價是學習曲線比較陡。docker-swarm 使用了一個不同的方式,它是docker原生的集群工具。

最方便的部分是它暴露了docker標准的編程接口，意味着你之前一直在使用的任何與docker溝通的工具（docker CLI, docker compose等），都可以無縫的在docker swarm上使用。

 

b）安裝配置不同

安裝設置swarm非常簡單，簡單明了並且很靈活。我們需要做的就是安裝一個服務發現工具，然后在所有的節點上安裝swarm容器。

相比較而言，kubernetes的安裝就有點復雜晦澀了。不同的操作系統上安裝都不同。每個操作系統都有自己的獨立安裝指令。

 

c）運行方式不同

使用Swarm和使用容器沒有什么不同。比如，你習慣於使用Docker CLI（命令行接口），你可以繼續使用幾乎相同的命令。

如果你習慣於使用Docker Componse來運行容器，你可以繼續在Swarm集群中使用。不管你之前習慣於怎么使用容器，你仍舊可以使用，只是在更大級別的集群中使用。 Kubernetes要求你去學習它自己的CLI（命令行接口）和配置。你不能使用你之前創建的docker-compose.yml配置，你必須要去新建與Kubernetes對應的配置。

你也不能使用之前學習的Docker CLI（命令行接口）。你必須要去學習 Kubernetes CLI（命令行接口）

 

最后，當需要在Docker Swarm 和 Kubernetes做出選擇時，可以考慮如下幾點： 你是否想依賴於Docker自己來解決集群的問題。如果是，選擇Swarm。如果某些功能在Docker中不支持，那它也非常可能在Swarm中找不到，因為Swarm是依賴於Docker API的。

另外一方面，如果你想要一個工具可以解決Docker的限制，Kubernetes將是不錯的選擇。Kubernetes不是基於Docker，而是基於Google多年對於管理容器的經驗。它是按照自己的方式來行事。

 

十、 Docker運維流程圖

 

 

十一、Docker配置管理

1、用了容器以后，還需要配置管理嗎？

起初我們跟Docker官方一樣，屬於理想主義派。天真的認為容器就應該是inmutable的，當需要配置變更的時候，重新構建鏡像重新部署。

基於這一思路，我們在cSphere中添加了個鏡像自動構建模塊，用戶可以配置代碼倉庫的地址。

服務的配置文件保存於Git或者SVN庫中，需要配置變更時，向版本庫中Push一下，自動通過hook觸發鏡像構建，並自動完成線上容器的重建。

通過這套系統，用戶可以非常方便的批量更新線上的服務，並不局限於配置文件的變更，代碼的變更也天生支持。

經過實際使用，這套系統能夠很好的滿足開發和測試環境的需求，提升工作效率。

但是，在生產環境中使用的時候，我們發現這種流程其實並不那么完美，主要表現在： 鏡像構建和部署雖然自動化了，但構建是針對VCS中的某個倉庫的，改一行配置就得整體重新構建一下，在更新容器時還需要把鏡像重新分發到所有機器上，配置變更速度太慢。

這種方式的配置變更會涉及到服務的重啟，這在生產環境某些場景下是不可接受的 ，有可能引起短暫的服務中斷。

 

2、應用配置文件應該需要做到什么？

Docker應用配置文件能夠保持能夠支持針對不同環境作出更改。另外配置文件支持在線更改，重啟就生效。一般分為以下兩種方式。

a） Docker環境變量

需要在制作鏡像的時候就需要提前想好，有哪些參數是部署容器的時候會經常更改， 然后把這些參數抽出來做成容器的環境變量，然后在部署的容器的時候填入不同的參數即可。 但是如果后續發現有一些參數不同場景下部署的時候也會修改，那就需要再重新制作鏡像了。

b）應用配置文件

上述的管理方式不太靈活，靈活的管理方式是將配置文件和鏡像剝離開，這樣就不會被鏡像給綁定了。

注：最新版本可以參考docker config命令管理

 

十二、 Docker后續問題

• 集群環境

• 網絡安全

• 存儲管理

• 日志收集

• 實時監控

• 性能調優

十三、Docker報錯解決

【解決】Got permission denied while trying to connect to the Docker daemon socket at......dial unix /var/run/docker.sock: permission denied

【解決】error pulling image configuration: Get https:// ...... x509: certificate has expired or is not yet valid

【解決】image ... could not be accessed on a registry to record its digest.

【解決】http: server gave HTTP response to HTTPS client

【解決】OCI runtime exec failed......executable file not found in $PATH": unknown

更多報錯解決方案持續更新中：【解決】Docker Errors