1.1 docker简介

1. 什么是docker

Docker 是应用最广泛的开源容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中

一种操作系统基本的虚拟化技术

一种简单的应用程序打包工具

依赖Linux内核特性：Namespace(资源隔离) 和 Cgroup（资源限制）

docker实质就像虚拟机一样，就好像是一个具有独立操作系统的真实机器

# 虚拟机是有真正的linux内核的（C语言开发的程序），真实需要通过 .ios 文件安装操作系统 # 而我们的docker共享linux宿主机内核（bin/etc等文件），只有一个linux文件系统

注：每个容器拥有一套和宿主机完全隔离的文件系统（共用linux内核），程序在这个虚拟容器里运行，就好像在真实的物理机上运行一样。

容器

1）：容器是一个操作系统级别下的虚拟化技术，运行一个容器就行运行一个进程一样

2）：容器依赖linux内核特性：Namespace（资源隔离）和Cgroups（资源限制）

资源隔离：

1）：Linux Namespaces机制提供一种资源隔离方案，每个namespace看上去就像一个单独的Linux系统。

2）：PID,IPC(进程通信),Network等系统资源不再是全局性的，而是属于某个特定的Namespace。

3）：每个namespace下的资源对于其他namespace下的资源都是透明，不可见的。

4）：系统中可以同时存在两个进程号为0,1,2的进程，由于属于不同的namespace，所以它们之间并不冲突。

5）：而在用户层面上只能看到属于用户自己namespace下的资源，例如使用ps命令只能列出自己namespace下的进程。

6）：这样每个namespace看上去就像一个单独的Linux系统。

资源隔离：

1）：为了让容器中的进程更加可控，Docker 使用 Linux cgroups 来限制容器中的进程允许使用的系统资源。

2）：可以在启动容器是指定每个容器可以使用的网络、磁盘、CPU以及内存等

容器资源限制

1 '''1. 内存限额： 允许容器最多使用500M内存和100M的Swap，并禁用 OOM Killer ''' 2 [root@linux-node4 diff]# docker run -d --name nginx03 --memory="500m" --memory-swap="600m" --oom-kill-disable nginx 3 4 '''2. CPU限额：''' 5 [root@linux-node4 diff]# docker run -d --name nginx04 --cpus="1.5" nginx # 允许容器最多使用一个半的CPU 6 [root@linux-node4 diff]# docker run -d --name nginx05 --cpus=".5" nginx # 允许容器最多使用50%的CPU

2. docker思想

1. Docker的思想源于集装箱，集装箱解决了什么问题呢？

2. 在早期运输货物需要不同分类的船，例如运输水果的船，运输生活用品的船

3. 有了集装箱后，在大船上，可以把货物分类到不同的集装箱中，水果一个集装箱，生活用品一个集装箱

4. 它们之间互不影响，只要把货物封装好集装箱里，就可以把不同类的货物一起运走。

5. 通过Docker logo也可以看出所以然来，Docker就像大船，集装箱就是容器。

6. 一条鲸鱼拖着若干个集装箱的经典形象已经深入人心。

Docker基本使用插图

3. docker与虚拟机比较

1. docker设计轻巧，部署迁移快，运行高效，按应用隔离，管理人员可以看到所有容器的内容。

2. 虚拟机技术臃肿，需要先创建新的系统，按系统隔离，管理无法看到系统内部消息。

举例

1）Docker就是手机中的各种APP，只需要一个系统就可以下载自己所需的应用

2）虚拟化技术相当于苹果手机安装一个庞大软件，这个软件上安装安卓系统、魅族系统等，每个系统上还要安装各类应用。

Docker基本使用插图1

Docker基本使用插图2

4. docker解决的问题

1. 高效的利用资源

2. 单台机器得部署多个应用；

3. 应用之间互相隔离（微服务）；

4. 应用之间不能发生资源抢占，每个应用只能使用事先注册申请的资源。

5. docker架构

1. Docker客户端(Client): docker 命令行工具，用户也可以通过 REST API 与服务器通信

2. Docker服务器(Docker daemon): 服务器组件，以 Linux 后台服务的方式运行， Docker daemon 运行在 Docker host 上，负责创建、运行、监控容器，构建、存储镜像

3. Docker镜像(Image): 可将 Docker 镜像看着只读模板，通过它可以创建 Docker 容器

4. 镜像仓库(Registry): Registry 是存放 Docker 镜像的仓库，Registry 分私有和公有两种

5. Docker容器(Container): Docker 容器就是 Docker 镜像的运行实例

Docker基本使用插图3

1.2 docker 安装

1. 安装依赖包

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

2. 添加Docker软件包源(否则doker安装的不是新版本)

yum-config-manager \ --add-repo \ https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

3. 安装Docker CE

yum install -y docker-ce

4. 启动Docker服务并设置开机启动

systemctl start docker systemctl enable docker

5. 测试docker是否安装成功（hello-world是官方提供的一个测试镜像）

docker run hello-world

6. 查看docker基本信息

docker info docker version

1.3 docker 技术应用场景

1. 场景一：节省项目环境部署时间

1）单项目打包

1. 每次部署项目到测试、生产等环境，都要部署一大堆依赖的软件、工具，时间久，出错概率大。

2. Docker主要理念就是环境打包部署，可在任意Docker Engine运行。

3. 我们只需要将每个项目环境打包到镜像，push到镜像仓库，当有需要部署这个项目时，直接pull镜像启动容器，这个项目就可以访问了！一次构建多次部署，一劳永逸。

2）整套项目打包

1. 比如有一个产品可以整套部署到客户那里，以往都是派一名实施工程师到客户那部署。

2. 如果用了Docker，我们可以前期将这套项目封装打包起来，实现一键部署，分分钟钟搞定，就不需要再派人过去了。比如官方的Docker Compose编排工具。

3）新开源技术试用

1. 有时，我们想调研一些开源项目，我们可以直接从公共镜像仓库pull项目官方做好镜像启动容器即可。

2. 场景二：环境一致性

1. 项目在开发电脑本地运行没问题，到了测试或生产环境就运行不起来。

2. Docker将项目环境打包成镜像，可以在任何Docker Engine部署

3. 场景三：持续集成

1. 一个项目版本快速迭代的测试场景，需要一个合理的CI（持续集成）/CD（持续部署）环境支撑。

2. CI/CD是一个周期性自动化项目测试流程，包括构建、部署、测试、发布等工作，很少需要人工干预。

3. Docker通过项目镜像构建和快速部署，打通测试环境与生产环境，高度保持多个环境之间一致性。

4. 场景四：微服务

1. 微服务指尽可能细粒度拆分业务程序架构，由多个独立服务组成业务系统。

2. Docker容器作为这些独立服务的部署单元，每个服务单独部署到一个docker容器中。

1.4. docker简单使用（创建一个nginx容器）

 1 # 1、创建一个nginx容器  2 docker run -it nginx  3  4 # 2、查看docker运行的容器(可以获取到这个容器的id)  5 docker ps  6  7 # 3、访问这个容器  8 # 进入这个nginx容器（进入的文件系统和宿主机是完全隔离的，有自己独立的文件系统）  9 docker exec -it 73877e65c07d bash 10 11 # 4、查看当前容器的 IP 12 docker inspect 73877e65c07d # 73877e65c07d是通过docekr ps查看到的容器ID 13 curl 172.17.0.2 # 测试这个nginx容器是否可以访问