1.初识Docker

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Docker

Docker基本概念

Docker的大部分操作都围绕：镜像、容器和仓库。

Docker镜像（Image）

  对于Linux而言，内核启动后会挂载根文件系统提供用户空间支持。Docker镜像相当于一个根文件系统，比如官方镜像 ubuntu:18.04 就包含了完整的一套 Ubuntu 18.04 最小系统的 root 文件系统。Docker镜像是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时的所需的程序、库、资源、配置等文件，还包含了一些为运行时准备的参数配置（匿名卷、环境变量、用户等），镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。docker镜像类似于虚拟机镜像，可以将它理解为一个只读的模板。

分层存储

  因为镜像包含操作系统的完整的根文件系统，其体积往往是庞大的，因此将其设计为分层存储的架构。 镜像只是一个虚拟的概念，其实际体现并非由一个文件系统组成，而是由多层文件系统组成。
  镜像构建时，会一层一层构建，前一层是后一层的基础。每一层构建完成后不会在改变，后一层上的任何改变只发生在当前层。比如，删除前一层文件的操作，实际不是真的删除前一层的文件，而是仅在当前层标记为该文件已删除。在最终容器运行的时候，虽然不会看到这个文件，但是实际上该文件会一直跟随镜像。因此，在构建镜像的时候，需要额外小心，每一层尽量只包含该层需要添加的东西，任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉。
  分层存储的特征还使得镜像的复用、定制变的更为容易。甚至可以用之前构建好的镜像作为基础层，然后进一步添加新的层，以定制自己所需的内容，构建新的镜像。
  当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部。这一层通常被称作“容器层”，“容器层”之下的都叫“镜像层”。所有对容器的改动 - 无论添加、删除、还是修改文件都只会发生在容器层中。只有容器层是可写的，容器层下面的所有镜像层都是只读的。

Docker容器（Container）

  容器是从镜像创建的运行实例。镜像与容器的关系就像是面向对象程序设计中的类与实例，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体，可以被启动、停止、删除等。每个容器是相互隔离的。
  容器的实质是进程，但与直接在宿主机器执行的进程不同，容器进程属于自己的独立的命名空间。因此容器可以拥有自己的根文件系统、自己的网络配置、自己的进程空间。容器内的进程是运行在一个隔离的环境里，使用起来就像在独立于宿主的系统中操作一样。
  每一个容器运行时，是以镜像为基础层，在其上创建一个当前容器的存储层，我们可以称这个为容器运行时读写而准备的存储层为容器存储层。
  容器存储层的生存周期和容器一样，容器消亡时，容器存储层也随之消亡。因此，任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失。
  按照Docker最佳实践的要求，容器不应该向其存储层内写入数据，容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作，都应该使用 数据卷、或者绑定宿主目录。数据卷的生存周期独立于容器，容器消亡，数据卷不会消失。
  Docker使用分层存储机制，每个镜像由多个只读层（read-only layer）组成，这些层可以共享和复用。每个容器基于镜像添加一个读写层（writable layer），所有对容器的修改都发生在这个层上。

仓库

Docker Registry

  Docker Registry是一个集中的存储、分发镜像的服务，仓库注册服务器。
  一个Docker Registry中可以包含多个仓库（Repository）；每个仓库可以包含多个标签（Tag）；每个标签对应一个镜像。
  通常一个仓库中会包含一个软件的不同版本，而标签就常用于对应软件的各个版本。可以通过<仓库名>:<标签>的格式来制定具体是什么软件的什么版本镜像。
  jwilder/nginx-proxy，这种仓库名前者是多用户环境下的用户名，后者是对应软件名。

Docker Registry 公开服务

  Docker Registry 公开服务是公开给用户使用的、允许用户管理镜像的Registry服务。最常使用的 Registry 公开服务是官方的 Docker Hub，这也是默认的 Registry，国内访问速度会比较慢，所以一些云服务商就提供了针对Docker Hub的镜像服务，被称为加速器，例如阿里云加速器。
  国内也有类似于Docker Hub的公开服务，比如阿里云镜像库。

私有 Docker Registry

  除了公开服务外，用户还可以在本地搭建私有Docker Registry。

repository

  由具有某个功能的docker镜像的所有迭代版本构成的镜像组。registry是repository的集合，repository是镜像的集合。

安装Docker

  Docker要求CentOS系统的内核版本高于3.10且是64位系统，可以使用uname -r进行查看。

  • 手动安装 
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    # step 1: 安装必要的一些系统工具
    sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
    # Step 2: 添加软件源信息
    sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
    # Step 3
    sudo sed -i 's+download.docker.com+mirrors.aliyun.com/docker-ce+' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
    # Step 4: 更新并安装Docker-CE
    sudo yum makecache fast
    sudo yum -y install docker-ce
    # Step 4: 开启Docker服务
    systemctl start docker
    systemctl enable docker

  • 使用脚本进行安装 
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    #修改dns，/etc/resolv.conf，在该文件种添加
    nameserver 8.8.8.8
    curl -fsSL https://get.docker.com/ | sh 
    # 推荐使用阿里云安装脚本
    curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun

    systemctl start docker
    systemctl enable docker
    在使用阿里云安装脚本时，可能会报错
    container-selinux错误
    添加阿里源后在进行安装docker即可 
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    wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.rep
  • 普通用户加入到docker用户组
    如果想使用普通用户执行docker命令，将该用户加入到docker用户组即可
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    usermod -aG docker USER_NAME

    Docker子命令

    子命令分类 子命令
    docker环境命令 info、version
    容器生命周期管理 create、exec、kill、pause、restart、rm、run、start、stop、unpause
    镜像仓库命令 login、logout、pull、push、search
    镜像管理 build、images、import、load、rmi、save、tag、commit
    容器运维操作 attach、export、inspect、port、ps、rename、stats、top、wait、cp、diff、update
    容器资源管理 volume、network
    系统日志信息 events、history、logs