本篇文章將會講解：docker是什么？docker的安裝，創建一個docker鏡像，運行我們創建的docker鏡像，發布自己的docker鏡像至中央倉庫。
Docker是什么
docker是什么？我們在谷歌翻譯中輸入單詞docker得到的解釋是：碼頭工人，搬運工人。碼頭是什么樣？我們沒去過，但也在電視上見過，那里有一個個藍色的、形狀大小都相同的集裝箱。它們從輪船卸載到碼頭，也從碼頭裝載到巨輪上然后運往遠方。每一艘輪船不需要關系集裝箱里邊是什么，你只需要把東西放進集裝箱。每個集裝箱里邊的東西是不一樣的，擺放也是不一樣的，溫度濕度可能都不一樣，但是在外面看起來他們是一樣的標准。由於集裝箱都是一樣的標准，后面的運輸、卸載、管理等等環節都是標准化的。所以集裝箱發揮了巨大的力量，改變了整個運輸產業，也改變了人們的生活。想象一下如果沒有集裝箱，那些貨物都隨意堆放，怎么裝載？怎么運輸？就好比我們家里的東西很多，你找起來搬起來都不容易，如果整一個個小盒子裝起來就整齊多了。
而我們軟件的部署運維正需要這樣的“集裝箱模式”，在沒有docker之前為了部署一個Java程序，我們需要准備一個Linux服務器，然后在里邊安裝JDK配置環境變量，根據應用的需要可能還需要安裝Tomcat，安裝MySQL等。如果需要繼續擴容，加3台服務器，你得重復這個步驟。何其繁瑣，多么麻煩啊？然后，因為環境不統一的問題，配置的問題導致“這個代碼在我電腦上運行是好的啊？怎么不是到那個服務器上就出問題了”……因此，docker來了，她是軟件行業的集裝箱，里邊裝載的是我們的軟件，我們只需要將應用定義為一個Dockerfile創建成docker鏡像，然后這個docker鏡像就可以想Java中的jar包一樣下載使用，這一切只需要運行幾個簡單的命令即可。
docker的入門，我們需要熟悉三個概念：Dockerfile , docker鏡像，鏡像倉庫。這一點Java程序員可以類比為pom文件，jar包，maven倉庫。
如今docker已經得到了非常廣泛的使用，各種基礎鏡像都十分穩定可以直接使用，就像是各個編程語言的基礎類庫一樣拿來即用。主流應用落地方案都有成熟的docker容器化方案參考，不用再猶豫和懷疑了，是時候把我們的應用都弄到集裝箱吧！我們可以在腦海中想想一下Docker那個Logo，一條藍色的鯨魚，馱着一個個規格一樣的小箱子，整齊有序，乘風破浪。
Docker的安裝
docker的安裝可以參照相關文檔。以mac為例，打開瀏覽器搜索docker for mac 下載安裝文件，然后安裝即可，十分簡單。如果安裝的home brew的話就更簡單了，直接運行如下命令即可：
brew cask install docker
windows電腦安裝docker可能稍微麻煩點，如果你在你的電腦上安裝完成之后，可以輸入如下命令：
$ docker --version
Docker version 19.03.5, build 633a0ea
可以看到安裝成功了。
Docker鏡像創建
docker環境安裝好之后，我們可以來創建一個鏡像。鏡像的創建是由一個Dockerfile開始的，根據dockerfile文件可以打包出一個鏡像。就類似於你根據Java項目的pom文件的定義可以打包出一個jar文件或者war文件。
我們來創建一個簡單的鏡像：里邊運行一個ningx服務器，啟動之后可以展示我們定義的html內容。我們來進行如下操作：
$ mkdir docker-demo
$ cd docker-demo
$ echo '<h1>Hello world!!</h1>' > index.html
$ touch Dockerfile
上面的幾行命令我們創建了一個目錄，在目錄中創建了一個簡單的index.html，並創建了一個空的Dockerfile，我們給Dockerfile中加入如下內容：
FROM nginx
COPY index.html /usr/share/nginx/html
這是一個非常簡單的dockerfile了，dockerfile都長這樣，FROM命令表示鏡像來自於哪個基礎鏡像。就好比Java 項目pom文件中寫的spring-boot-stater的parent配置表示這個Java項目是基於springboot的那個版本。而第二行的COPY 命令則是將當前目錄的index.html文件拷貝到鏡像中/usr/share/nginx/html目錄，這樣啟動鏡像之后就可以看到這個頁面了。
下面我們來創建這個鏡像，執行如下命令：
$ docker build . -t my-frist-demo:v1.0
Sending build context to Docker daemon 5.12kB
Step 1/2 : FROM nginx
latest: Pulling from library/nginx
54fec2fa59d0: Already exists
4ede6f09aefe: Already exists
f9dc69acb465: Already exists
Digest: sha256:86ae264c3f4acb99b2dee4d0098c40cb8c46dcf9e1148f05d3a51c4df6758c12
Status: Downloaded newer image for nginx:latest
---> 602e111c06b6
Step 2/2 : COPY index.html /usr/share/nginx/html
---> 823957e13591
Successfully built 823957e13591
Successfully tagged my-frist-demo:v1.0
運行這個命令可能需要等待幾秒鍾，從結果中可以看出執行了兩步，Step 1/2和Step 2/2。命令也很簡單，docker build 表示要創建鏡像，后面的.指定了構建“上下文”的文件的位置。-t指定了鏡像的名字及標簽，對應本例中名字就是my-frist-demo標簽是v1.0。（如果你創建鏡像失敗了沒關系，繼續往下看）
Docker鏡像的啟動
上面我們創建了docker鏡像，假設你也在自己電腦上創建成功了。下面我們來啟動看看效果。執行如下命令：
$ docker run -d -p 8080:80 hellodm/my-first-demo:v1.0
705a41b2ced173d8e06100274f36ccfb7b504a5a615dfd8c9214e951c198f922
參數中-d 表示后台運行，-p指定了端口，這里的8080：80表示將鏡像內部的nginx在80端口啟動，本機可使用8080端口訪問。我們可以在瀏覽器中輸入http://localhost:8080/，你可以看到久違的“Hello world!!”。或者你可直接在命令行驗證：
$ curl 'http://localhost:8080/'
<h1>Hello world! <h1>
如此，我們的鏡像便運行成功了。這個時候我看可以執行docker ps命令查看鏡像運行狀態。如果想停止，執行docker stop 鏡像ID即可，這里的鏡像ID，在執行docker ps的結果中可以看到。
當然，如果你絕對創建鏡像麻煩，或者你創建鏡像失敗了，可以直接拉去一個鏡像來運行看效果，下面會說到。
Docker鏡像發布
當你創建一個鏡像之后，可以給上傳到中央倉庫dockerhub，方便別人使用，就是類似於你開發了一個軟件，可以將軟件的exe包或者dmg包上傳到應用市場給別人使用。做Java的同學可以類比為你執行了maven deploy將項目發布到maven倉庫給別人使用。
發布鏡像到dockerhub有如下三個步驟：
- 注冊dockerhub賬號。
- 在命令行執行
docker login docker.io登錄你的賬號。 - 執行
docker push上傳你的鏡像。
以筆者上面說的為例，我們本地打包的鏡像為my-first-demo:v1.0，我注冊的dockerhub的ID為hellodm,這個hellodm會成為我發布鏡像的一個“前綴”。我在上傳鏡像的時候執行了如下操作：
$ docker tag my-first-demo:1.0 hellodm/my-first-demo:v1.0
$ docker login docker.io
$ docker push hellodm/my-first-demo:v1.0
現在，我這個hellodm/my-first-demo:v1.0 鏡像已經在dockerhub中了，你可以去搜索hellodm/my-first-demo。加入根據上面的步驟你沒能創建鏡像並運行，現在你可以直接拉取我的鏡像運行了，這個鏡像就是上文創建的鏡像。執行如下命令：
$ docker pull hellodm/my-first-demo:v1.0
v1.0: Pulling from hellodm/my-first-demo
54fec2fa59d0: Pull complete
4ede6f09aefe: Pull complete
f9dc69acb465: Pull complete
cef8b33bc718: Pull complete
Digest: sha256:a175b7f9f74265e538015ba0eb6987dffcfc529426ce148667537960aa0fbdb8
Status: Downloaded newer image for hellodm/my-first-demo:v1.0
docker.io/hellodm/my-first-demo:v1.0
如此，可以看到拉取成功了，運行：
$ docker run -d -p 8080:80 hellodm/my-first-demo:v1.0
705a41b2ced173d8e06100274f36ccfb7b504a5a615dfd8c9214e951c198f922
跟之前一樣，下面的一行字符串是docker鏡像的ID，我們可以這樣看下效果：
$ curl 'http://localhost:8080/'
<h1>Hello world! <h1>
也可以執行docker ps 查看運行情況，也可以執行docker stop 705a41b2ced173 停止鏡像。
總結
本文介紹了一下docker的概念，創建了一個docker鏡像，並啟動鏡像看了看效果，然后發布鏡像到dockerhub，又從dockerhub拉取鏡像並運行。同時也了解了docker的幾個常用命令。
由於本文標題是“Docker & k8s 系列”，因此后面會繼續講k8s的入門，應用部署到k8s,應用集群，藍綠部署等。
Docker & k8s 系列二：本機k8s環境搭建
Docker & k8s 系列三：在k8s中部署單個服務實例
Docker & Kubenetes 系列四：集群，擴容，升級，回滾
