前言

大家好，我是洋子。在测试行业呆久了，或多或少都听说Kubernetes（k8s）和Docker等容器技术，这股内卷的风已经早已吹到测试这边来了，扶我起来，我还能学！

今天先介绍一下时下已经非常流行的Docker，为后续学习k8s打下基础，为什么我们要使用Docker，不妨先看下以下几个应用场景

作为一个测试，我们可以使用Docker 快速部署测试环境，很方便的和持续集成CI流水线结合
在Linux服务器上安装Mysql，除了可以使用yum安装外，还可以Docker安装Mysql，做到秒级别部署，再也不用担心编译安装繁琐的步骤和各种奇怪的问题
甚至对于一些非常复杂的Web项目，如需要同时安装Java/Tomcat/MySQL/JDBC驱动等，手动部署非常麻烦，并且在做机器迁移时，又需要全部手动重新部署，而用Docker镜像创建出的容器，可复制出一样的环境，还可避免在Linux服务器A上可运行，在Linux服务器B上不可运行的情况

虚拟机和容器技术

在介绍Docker以前，先讲讲操作系统、虚拟机和容器技术

和QQ、微信这些应用程序相比，操作系统是一个很重而且很笨的程序，比如Windows操作系统

操作系统一般要占用很多资源，比如一个Win10操作系统，硬盘一般会占用20-40G，系统内存也要占用2-4G

虚拟机里面也包含了操作系统。常见的虚拟机软件有VMware和VirtualBox等，通过Hypervisor（虚拟机监视器，是用来建立与执行虚拟机器的软件、固件或硬件）创建很多个虚拟机，这些虚拟机里面各自拥有自己的操作系统（Guest Operating System），然后再基于这些操作系统之上创建应用

在这里插入图片描述

因为虚拟机本身包含了操作系统，所以要占用挺多资源，因此使用虚拟机创建应用存在一定的资源浪费

如下图，我的机器有16G内存，创建了3个虚拟机VM1、VM2、VM3，这3个虚拟机本身占用了2+1+4=7G内存，我们只有剩余总共9个G去部署应用，并且在每个虚拟机上能够部署的应用就更少了
在这里插入图片描述
我们需要使用的是操作系统里面部署的应用，而不是操作系统本身，有什么办法能杜绝资源浪费？

肯定有的，容器技术就出现啦

容器的英文是container，意思是集装箱，使用集装箱有以下好处：

集装箱之间相互隔离
快速装载和卸载
反复使用

容器技术就和集装箱类似，使用容器技术可以做到和虚拟机一样隔离应用，并且容器之间可以共享同一个操作系统，不用再像虚拟机那样各自创建一个操作系统，解决了资源浪费的问题

Docker就是容器技术的一种实现，从Docker的icon可以看到，是一条小鲸鱼，上面摆放着各种集装箱
在这里插入图片描述

什么是Docker

Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言并遵从 Apache2.0 协议开源

Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化

容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 App），更重要的是容器性能开销极低，占用资源也更少，操作系统占用几G，容器只需要几M的内存

Docker 从 17.03 版本之后分为 CE（Community Edition，社区版）和 EE（Enterprise Edition，企业版），日常用社区版完全足够

Docker官网：https://docs.docker.com/

Docker基于C/S架构

Docker架构使用的是常见的C/S架构，也就是分为客户端（Client）和服务端（Server）

在这里插入图片描述
Docker Client：客户端就是Docker命令行工具；用户直接操作Client，由Client向Server发送请求
Docker Server：服务器端就是Docker守护进程（Docker daemon），它接收Client的请求，直接操作Docker组件，然后返回响应给Client

从上图我们可以看到Docker有三大组件，分别是镜像（Image）、容器（Containers）、仓库（Registry）

Docker三大组件

镜像（Image）

使用计算机的我们，一般都在其他地方接触过镜像，比如重装电脑操作系统的镜像，Docker里面的镜像也类似，在Docker镜像当中，运行进程所需要的文件系统、依赖库、环境变量、启动参数等所有信息打包整合到了一起

镜像和常见的tar、rpm、deb等安装包一样，都打包了应用程序，但最大的不同点在于它里面不仅有基本的可执行文件，还有应用运行时的整个系统环境

这就让镜像具有了非常好的跨平台便携性和兼容性，能够让开发者在一个系统上开发（例如 Ubuntu），然后打包成镜像，再去另一个系统上运行（例如 CentOS），完全不需要考虑环境依赖的问题，是一种更高级的应用打包方式

可以使用Dockerfile文件来自动构建Docker镜像，具体用法下篇文章会谈到

容器（Containers）

容器是用Image镜像创建的运行实例。Docker 利用容器（Container）独立运行的一个或一组应用

容器可以被启动、停止、删除（后面会介绍Docker的容器操作命令）。每个容器都是相互隔离的，可以理解成简易的Linux操作系统

仓库（repository）

仓库（Repository）是集中存放镜像文件的场所。仓库(Repository)和仓库注册服务器（Registry）是有区别的。仓库注册服务器上往往存放着多个仓库，每个仓库中又包含了多个镜像，每个镜像有不同的标签（tag）

仓库分为公开仓库（Public）和私有仓库（Private）两种形式，最大的公开仓库是 Docker Hub(https://hub.docker.com/)存放了数量庞大的镜像供用户下载。国内的公开仓库包括阿里云、网易云等

Docker的使用方法

想要使用Docker的前提条件，你需要准备一台云服务器，或者本地搭建好Linux虚拟机环境

在Linux上安装Docker

环境准备：Linux 要求内核 3.0 以上，我这里使用的阿里云服务器（CentOS 7)，查看内核信息的命令如下：

uname -r

[root@CentOS-s-1-CPU-1-GB work]# uname -r
3.10.0-957.el7.x86_64

查看系统配置

cat /etc/os-release

[root@CentOS-s-1-CPU-1-GB ~]# cat /etc/os-release
NAME="CentOS Linux"
VERSION="7 (Core)"
ID="centos"
ID_LIKE="rhel fedora"
VERSION_ID="7"
PRETTY_NAME="CentOS Linux 7 (Core)"
ANSI_COLOR="0;31"
CPE_NAME="cpe:/o:centos:centos:7"
HOME_URL="https://www.centos.org/"
BUG_REPORT_URL="https://bugs.centos.org/"

CENTOS_MANTISBT_PROJECT="CentOS-7"
CENTOS_MANTISBT_PROJECT_VERSION="7"
REDHAT_SUPPORT_PRODUCT="centos"
REDHAT_SUPPORT_PRODUCT_VERSION="7"

卸载旧版本，如果服务器上没安装过 docker 就不用进行此步骤

yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine

下载依赖的安装包：

yum install -y yum-utils

设置镜像的仓库，官方文档中默认是国外的仓库，不推荐使用，这里推荐使用国内的，如下：

yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo  #国外的地址
    
    # 设置阿里云的Docker镜像仓库
yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo  #国外的地址

更新 yum 软件包索引：

yum makecache fast  # 注意：如果是 centos 8 版本则直接使用 yum makecache 即可

安装 docker ，docker-ce 代表为社区版，而 ee 代表是企业版，此处安装社区版

yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

注意：版本为 centos 8 时执行上述命令时会报错，说的是 containerd.io >= 1.2.2-3，解决方法：

（1）降低 docker 的版本；（2）如果不想降低 docker 版本，那么就更新 containerd.io 的版本：

wget https://download.docker.com/linux/centos/7/x86_64/edge/Packages/containerd.io-1.2.6-3.3.el7.x86_64.rpm

yum install -y  containerd.io-1.2.6-3.3.el7.x86_64.rpm

然后重新执行：

yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

启动 docker

systemctl start docker
# 查看当前版本号，是否启动成功
docker version
# 设置开机自启动
systemctl enable docker

查看是否安装成功

[root@CentOS-s-1-CPU-1-GB ~]# docker version
Client: Docker Engine - Community
 Version:           20.10.17
 API version:       1.41
 Go version:        go1.17.11
 Git commit:        100c701
 Built:             Mon Jun  6 23:05:12 2022
 OS/Arch:           linux/amd64
 Context:           default
 Experimental:      true

Server: Docker Engine - Community
 Engine:
  Version:          20.10.17
  API version:      1.41 (minimum version 1.12)
  Go version:       go1.17.11
  Git commit:       a89b842
  Built:            Mon Jun  6 23:03:33 2022
  OS/Arch:          linux/amd64
  Experimental:     false
 containerd:
  Version:          1.6.6
  GitCommit:        10c12954828e7c7c9b6e0ea9b0c02b01407d3ae1
 runc:
  Version:          1.1.2
  GitCommit:        v1.1.2-0-ga916309
 docker-init:
  Version:          0.19.0
  GitCommit:        de40ad0

显示 docker 的版本信息则说明 docker 安装成功，从版本信息可以看到Docker Client以及Docker Server我们都安装好了

配置阿里云镜像加速器，使用加速器可以提升获取Docker官方镜像的速度

在这里插入图片描述
依次执行这4条命令

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://bees04ft.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

测试运行 hello-world 镜像

第一次运行会自动从镜像仓库中拉取最新镜像，然后再运行镜像

docker run hello-world

等待出现以下内容，说明 hello-world 镜像拉取并运行成功

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly

Docker 的安装步骤官方文档，也可以参考该文档安装Docker

https://docs.docker.com/engine/install/centos/

Docker的卸载

# 1. 卸载依赖
yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
# 2. 删除资源  . /var/lib/docker是docker的默认工作路径
rm -rf /var/lib/docker

Docker的常用命令总结

基础命令

docker version          #查看docker的版本信息
docker info             #查看docker的系统信息,包括镜像和容器的数量
docker 命令 --help       #帮助命令(可查看可选的参数)
docker COMMAND --help

命令的帮助文档地址:https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/docker/

镜像命令

docker images 查看本地主机的所有镜像

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker images
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
hello-world   latest    bf756fb1ae65   11 months ago   13.3kB

#解释:
1.REPOSITORY  镜像的仓库源
2.TAG  镜像的标签
3.IMAGE ID 镜像的id
4.CREATED 镜像的创建时间
5.SIZE 镜像的大小


# 可选参数
-a/--all 列出所有镜像
-q/--quiet 只显示镜像的id

docker search 搜索镜像

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker search mysql
NAME                              DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
mysql                             MySQL is a widely used, open-source relation…   10308     [OK]
mariadb                           MariaDB is a community-developed fork of MyS…   3819      [OK]
mysql/mysql-server                Optimized MySQL Server Docker images. Create…   754                  [OK]
percona                           Percona Server is a fork of the MySQL relati…   517       [OK]
centos/mysql-57-centos7           MySQL 5.7 SQL database server                   86
mysql/mysql-cluster               Experimental MySQL Cluster Docker images. Cr…   79
centurylink/mysql                 Image containing mysql. Optimized to be link…   60                   [OK]


#可选参数

Search the Docker Hub for images

Options:
  -f, --filter filter   Filter output based on conditions provided
      --format string   Pretty-print search using a Go template
      --limit int       Max number of search results (default 25)
      --no-trunc        Don't truncate output
      
      
#搜索收藏数大于3000的镜像
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker search mysql --filter=STARS=3000
NAME      DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
mysql     MySQL is a widely used, open-source relation…   10308     [OK]
mariadb   MariaDB is a community-developed fordockerk of MyS…   3819      [OK]

docker pull 镜像名[:tag] 下载镜像

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker pull mysql
Using default tag: latest            #如果不写tag默认就是latest
latest: Pulling from library/mysql
6ec7b7d162b2: Pull complete          #分层下载,docker image的核心-联合文件系统
fedd960d3481: Pull complete
7ab947313861: Pull complete
64f92f19e638: Pull complete
3e80b17bff96: Pull complete
014e976799f9: Pull complete
59ae84fee1b3: Pull complete
ffe10de703ea: Pull complete
657af6d90c83: Pull complete
98bfb480322c: Pull complete
6aa3859c4789: Pull complete
1ed875d851ef: Pull complete
Digest: sha256:78800e6d3f1b230e35275145e657b82c3fb02a27b2d8e76aac2f5e90c1c30873 #签名
Status: Downloaded newer image for mysql:latest
docker.io/library/mysql:latest  #下载来源的真实地址  #docker pull mysql等价于docker pull docker.io/library/mysql:latest

指定版本下载（如指定下载mysql 5.7 版本）

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker pull mysql:5.7
5.7: Pulling from library/mysql
6ec7b7d162b2: Already exists
fedd960d3481: Already exists
7ab947313861: Already exists
64f92f19e638: Already exists
3e80b17bff96: Already exists
014e976799f9: Already exists
59ae84fee1b3: Already exists
7d1da2a18e2e: Pull complete
301a28b700b9: Pull complete
529dc8dbeaf3: Pull complete
bc9d021dc13f: Pull complete
Digest: sha256:c3a567d3e3ad8b05dfce401ed08f0f6bf3f3b64cc17694979d5f2e5d78e10173
Status: Downloaded newer image for mysql:5.7
docker.io/library/mysql:5.7

docker rmi 删除镜像

#1.删除指定的镜像id
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker rmi -f  镜像id
#2.删除多个镜像id
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker rmi -f  镜像id 镜像id 镜像id
#3.删除全部的镜像id
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker rmi -f  $(docker images -aq)

容器命令

说明：有了镜像才可以创建容器，下面是拉取centos 镜像来测试学习

docker pull centos

新建容器，并运行该容器

docker run [可选参数] image
#参数说明
--name="名字"           指定容器名字
-d                     后台方式运行
-it                    使用交互方式运行,进入容器查看内容
-p                     指定容器的端口
(
-p ip:主机端口:容器端口  配置主机端口映射到容器端口
-p 主机端口:容器端口
-p 容器端口
)
-P                     随机指定端口(大写的P)

进入容器

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker run -it centos /bin/bash
[root@bd1b8900c547 /]# ls      
bin  dev  etc  home  lib  lib64  lost+found  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var

退出容器

#exit 停止并退出容器（后台方式运行则仅退出）
#Ctrl+P+Q  不停止容器退出
[root@bd1b8900c547 /]# exit
exit
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]#

列出运行过的容器

#docker ps 
     # 列出当前正在运行的容器
-a   # 列出所有容器的运行记录
-n=? # 显示最近创建的n个容器
-q   # 只显示容器的编号
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND   CREATED   STATUS    PORTS     NAMES
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND       CREATED         STATUS                     PORTS     NAMES
bca129320bb5   centos         "/bin/bash"   4 minutes ago   Exited (0) 3 minutes ago             optimistic_shtern
bd1b8900c547   centos         "/bin/bash"   6 minutes ago   Exited (0) 5 minutes ago             cool_tesla
cf6adbf1b506   bf756fb1ae65   "/hello"      5 hours ago     Exited (0) 5 hours ago               optimistic_darwin

删除容器

docker rm 容器id                 #删除指定的容器,不能删除正在运行的容器,强制删除使用 rm -f
docker rm -f $(docker ps -aq)   #删除所有的容器
docker ps -a -q|xargs docker rm #删除所有的容器

启动和停止容器

docker start 容器id          #启动容器
docker restart 容器id        #重启容器
docker stop 容器id           #停止当前运行的容器
docker kill 容器id           #强制停止当前容器

其他常用命令

日志的查看：

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker logs --help

Usage:  docker logs [OPTIONS] CONTAINER

Fetch the logs of a container

Options:
      --details        Show extra details provided to logs
  -f, --follow         Follow log output
      --since string   Show logs since timestamp (e.g. 2013-01-02T13:23:37Z) or relative (e.g. 42m for 42 minutes)
  -n, --tail string    Number of lines to show from the end of the logs (default "all")
  -t, --timestamps     Show timestamps
      --until string   Show logs before a timestamp (e.g. 2013-01-02T13:23:37Z) or relative (e.g. 42m for 42 minutes)

常用：
docker logs -tf 容器id
docker logs --tail number 容器id #num为要显示的日志条数


#docker容器后台运行，必须要有一个前台的进程，否则会自动停止
#编写shell脚本循环执行，使得centos容器保持运行状态
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker run -d centos /bin/sh -c "while true;do echo hi;sleep 5;done"
c703b5b1911ff84d584390263a35707b6024816e1f46542b61918a6327a570dc
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS     NAMES
c703b5b1911f   centos    "/bin/sh -c 'while t…"   13 seconds ago   Up 10 seconds             pedantic_banach
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker logs -tf --tail 10 c703b5b1911f
2020-12-27T03:34:07.255599560Z hi
2020-12-27T03:34:12.257641517Z hi
2020-12-27T03:34:17.259706294Z hi
2020-12-27T03:34:22.261693707Z hi
2020-12-27T03:34:27.262609289Z hi
2020-12-27T03:34:32.267862677Z hi
2020-12-27T03:34:37.270382873Z hi
2020-12-27T03:34:42.272414182Z hi
2020-12-27T03:34:47.274823243Z hi
2020-12-27T03:34:52.277419274Z hi

查看容器中进程信息

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker top c703b5b1911f
UID                 PID                 PPID                C                   STIME               TTY                 TIME                CMD
root                11156               11135               0                   11:31               ?                   00:00:00            /bin/sh -c while true;do echo hi;sleep 5;done
root                11886               11156               0                   11:43               ?                   00:00:00            /usr/bin/coreutils --coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 5

查看容器的元数据

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker inspect 容器id

进入当前正在运行的容器

因为通常我们的容器都是使用后台方式来运行的，有时需要进入容器修改配置

方式一：

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker exec -it c703b5b1911f /bin/bash
[root@c703b5b1911f /]# ls
bin  dev  etc  home  lib  lib64  lost+found  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var
[root@c703b5b1911f /]# ps -ef      
UID        PID  PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root         1     0  0 03:31 ?        00:00:00 /bin/sh -c while true;do echo hi;sleep 5;done
root       279     0  0 03:54 pts/0    00:00:00 /bin/bash
root       315     1  0 03:56 ?        00:00:00 /usr/bin/coreutils --coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 5
root       316   279  0 03:56 pts/0    00:00:00 ps -ef

方式二：

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker attach c703b5b1911f

exec 和attach 命令两者的区别

docker exec 进入容器后开启一个新的终端，可以在里面操作
docker attach 进入容器正在执行的终端，不会启动新的进程

拷贝容器的文件到主机中

docker cp 容器id:容器内路径目的主机路径

[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker exec -it c703b5b1911f /bin/bash
[root@c703b5b1911f /]# cd home
[root@c703b5b1911f home]# ls
#touch 新建文件
[root@c703b5b1911f home]# touch test.java
[root@c703b5b1911f home]# ls
test.java
[root@c703b5b1911f home]# exit
exit
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS     NAMES
c703b5b1911f   centos    "/bin/sh -c 'while t…"   35 minutes ago   Up 35 minutes             pedantic_banach
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# docker cp c703b5b1911f:/home/test.java /home
[root@iZwz99sm8v95sckz8bd2c4Z ~]# ls /home
hai  pan  test.java

结尾语

Docker命令非常多，我们一次性可能也记不完，可以像学Linux命令一样，用到了相应命令再学习，Docker命令参考https://docs.docker.com/reference/

想要系统学习Docker，推荐大家看一下B站《遇见狂神说》或者《尚硅谷》的Docker教程

Docker 是目前非常流行的容器技术，很多公司在进行环境部署时都会使用到，下篇文章将给大家介绍一下Docker的实战经验，如编写Dockerfile文件构建镜像，使用Docker来安装Mysql，打包部署Web服务等实战教程

如果你觉得这篇文章对你有帮助，麻烦点一下【赞】

docker 快速入门指南

前言

虚拟机和容器技术

什么是Docker

Docker基于C/S架构

Docker三大组件

Docker的使用方法

在Linux上安装Docker

Docker的卸载

Docker的常用命令总结

基础命令

镜像命令

容器命令

其他常用命令

结尾语

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

相关实验场景

推荐镜像

热门

活动广场

任务中心

开发者评测

高校计划

乘风者计划

训练营

阿里云MVP

话题

直播

下载

镜像站

技术资料

插件

docker 快速入门指南

前言

虚拟机和容器技术

什么是Docker

Docker基于C/S架构

Docker三大组件

Docker的使用方法

在Linux上安装Docker

Docker的卸载

Docker的常用命令总结

基础命令

镜像命令

容器命令

其他常用命令

结尾语

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

相关实验场景

推荐镜像