Docker简介

Docker 镜像（image）

镜像是一个可执行的包，它包含了所有用来执行某个软件所需要的内容，包括代码，运行时，库，环境变量，还有配置文件。

Docker容器（container）

容器是镜像运行时的实例–镜像执行时，在内存中变成的样子。容器可以原生地运行在Linux中，它和其余的容器共享本地Linux主机的内核。docker ps，查看正在运行的容器;docker stop，中断运行的容器。每个容器都分别独立在进程中运行，占用的内存不超过任何其他可执行文件。

虚拟机VS容器

传统的虚拟化技术，比如 VMWare, KVM, Xen，目标是创建完整的虚拟机。为了运行应用，除了部署应用本身及其依赖（通常几十 MB），还得安装整个操作系统（几十 GB）。而对于容器来说，所有的容器共享同一个 Host OS，这使得容器在体积上要比虚拟机小很多。另外，启动容器不需要启动整个操作系统，所以容器部署和启动速度更快，开销更小，也更容易迁移。

Docker仓库

Docker仓库用来保存镜像。Docker仓库分为公有仓库和私有仓库。
公有的仓库有Docker Hub等。Docker Hub（https://hub.docker.com/） 是 Docker 为公众提供的托管 Registry，上面有很多现成的 image，为 Docker 用户提供了极大的便利。http://Quay.io（https://quay.io/）是另一个公共托管 Registry，提供与 Docker Hub 类似的服务。
出于对速度或安全的考虑，用户也可以创建自己的私有 Registry。后面我们会学习如何搭建私有 Registry。

Docker安装

根据官网直接下载对应的Docker版本。https://docs.docker.com/install/

测试Docker

运行docker --version查看docker的版本

docker --version
Docker version 18.09.2, build 6247962

运行docker info可以查看更多关于docker安装的细节。

docker info

使用Dockerfile定义容器

准备Dockerfile文件

在新创建的目录下，创建Dockerfile文件。Dockerfile文件定义了在容器环境中进行什么操作，比如对网络接口资源的访问，比如对磁盘驱动的访问。后续，可以根据Dockerfile文件，创建新的镜像

# 表明将官方 Python 运行时用作父镜像。后续可以根据自己已有的镜像作为父镜像构建
FROM python:2.7-slim

# 表明将工作目录设置为 /app。为后续的RUN，CMD等操作指令配置工作目录，可以使用多个WORKDIR指令。
WORKDIR /app

# 将当前目录内容复制到位于 /app 中的容器中。容器的指定路径必须是绝对路径，如果不存在会自动创建对应目录。
ADD . /app

# 安装 requirements.txt 中指定的任何所需软件包
RUN pip install -r requirements.txt

# 表示本地端口 80 可供此容器外的环境使用。需要在docker run的时候使用-p或者-P选项生效
EXPOSE 80

# 定义环境变量
ENV NAME World  # 等同于NAME=“World”

# 在容器启动时运行 app.py
CMD ["python", "app.py"]

上述Dockerfile文件表示，会将当前目录内容，添加到/app中的容器。当前目录中存在requirements.txt文件和app.py文件同时需要根据自己的需求创建。下面表明同一目录下的文件情况

$ ls
Dockerfile		app.py			requirements.txt

构建

通过docker build 创建Docker镜像。-t表示镜像标签（tag）。注意后面有个.，表明1以当前文件夹下的Dockerfile文件进行构建

docker build -t friendlyhello .

除了上面介绍的通过Dockerfile构建镜像之外，还有一种构建办法。就是使用docker commit命令，通过容器构建镜像。docker commit创建镜像有三个过程，先运行容器，再对容器内容进行修改，最后commit将容器保存为新的镜像。

Usage:	docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]

Create a new image from a container's changes

Options:
  -a, --author string    Author (e.g., "John Hannibal Smith <hannibal@a-team.com>")
  -c, --change list      Apply Dockerfile instruction to the created image
  -m, --message string   Commit message
  -p, --pause            Pause container during commit (default true)

镜像的共享

登录镜像

docker login

pull镜像

docker pull默认从官方仓库获取，也可从似有仓库获取，需要指定位置。例如从myregistry.local仓库的5000端口获取test-image镜像。

docker pull myregistry.local:5000/testing/test-image

获取ubuntu官方镜像

docker pull ubuntu

标记镜像

将本地镜像(local image)与镜像仓库(registry)中关联起来的标记是：username/repository:tag
tag实际上是可选的，但是一般推荐写上。例如：

docker tag <image> username/repository:tag
docker tag friendlyhello gordon/get-started:part2

push(上传)镜像

上传已经标记好的镜像到仓库中。

docker push username/repository:tag

创建并运行容器

docker run运行容器，其中参数i表示交互模式。t表示分配一个伪tty。

docker run -it <image id或者image name>
docker run -i -t ubuntu:14.04

docker run运行容器的时候，最好指定一下–shm-size，单位是字节，因为默认是docker容器中默认是64M，很多软件无法正常工作，可以设置为–shm-size=59g。这个/dev/shm是linux下一个非常有用的目录，这个目录（共享内存目录）在内存里而不是硬盘上。

swap 和shm的区别

swap（交换内存）是一个文件，是使用硬盘空间的一部分作为物理内存来扩展RAM空间的，虽然是物理硬盘的一部分，但是仍然属于RAM，并且属于易失性存储，重启机器会使数据丢失；空间大小在一般情况下，swap的空间大小设置为物理内存的两倍大小；docker中的swap对应于物理机器linux系统中的swap

shm(共享内存）在机器上挂载名可以是dev/shm，也可以是tmpfs；是将虚拟内存的一部分挂载为临时文件系统，用于应用程序的加速，原理是允许其中的数据被不同的应用程序访问；在tmpfs中创建的文件很自然地也就创建在了虚拟内存中，因此其存储性质同swap，属于易失性存储；在docker中使用–shm-size命令挂载的分区是/dev/shm，可以在docker的命令行中使用df -h命令查看；同时也能看到本机的物理机器上的tmpfs分区；

区别总结

• tmpfs使用内存空间而swap使用物理存储空间
• swap有经验意义上推荐的大小，而tmpfs没有；tmpfs的大小与所运行系统的目的有关
• tmpfs可以使当前运行系统中的应用程序运行的更快，而swap是缓解系统物理内存压力的
• wap空间满了表明系统正在高负荷运转，会造成性能下降甚至死机；而tmpfs满了以后并不一定有上面的情况
• tmpfs是作为“增强型”功能出现的，而swap是必须有的功能

为了避免踩坑，还需要看情况设置ulimit参数，更改docker容器资源限制。
详细参考官网docker run的参数：https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/run/#set-ulimits-in-container—ulimit
以及ulimit的使用https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ulimit/index.html
一般加上 --name，指定容器的名称。
踩坑： 默认启动的容器磁盘大小只有10G，随着容器变大，就会出现no space left on device的错误。可以设置为：–storage-opt size=100G
还有个常用选项：–rm，如果只是在开发调试过程中短期运行，其用户数据并无保留的必要，因而可以在容器启动时设置–rm选项，这样在容器退出时就能够自动清理容器内部的文件系统。automatically remove the container when it exits. 不支持docker run -d 启动的容器。

最终我在服务器上运行命令如下：

docker run -it --shm-size=59g --ulimit memlock=-1 --ulimit stack=67108864 --storage-opt size=100G --name=‘xinming’ imageID

常用命令

docker images

列出当前系统镜像

docker rmi

删除一个或者多个镜像

Usage:	docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]

Remove one or more images

Options:
  -f, --force      Force removal of the image
      --no-prune   Do not delete untagged parents

docker info

Server Version: 1.12.6       　　# 服务器版本：1.12.6
Storage Driver: devicemapper    # 存储驱动程序：devicemapper
Pool Name: docker-8:3-2097465-pool    # 池名称：docker-8：3-2097465-pool
Pool Blocksize: 65.54 kB    　　# Pool Blocksize：65.54 kB
Base Device Size: 107.4 GB    # 基本设备大小：107.4 GB
Backing Filesystem: ext4    　　# 支持文件系统：ext4
Data file: /dev/loop0    　　# 数据文件：/ dev / loop0
Metadata file: /dev/loop1    # 元数据文件：/ dev / loop1
Data Space Used: 5.352 GB    # 使用的数据空间：5.352 GB
Data Space Total: 107.4 GB    # 数据空间总计：107.4 GB
Data Space Available: 10.04 GB    # 可用数据空间：10.04 GB
Metadata Space Used: 7.229 MB    # 使用的元数据空间：7.229 MB
Metadata Space Total: 2.147 GB    # 元数据空间总计：2.147 GB
Metadata Space Available: 2.14 GB    # 可用元数据空间：2.14 GB
Thin Pool Minimum Free Space: 10.74 GB    # 精简池最小可用空间：10.74 GB
Udev Sync Supported: true    　　# Udev Sync支持：true
Deferred Removal Enabled: true    　　# 延迟删除已启用：true
Deferred Deletion Enabled: true    　　# 延迟删除已启用：true
Deferred Deleted Device Count: 0    　　# 延迟删除的设备数：0
Data loop file: /var/lib/docker/devicemapper/devicemapper/data    # 数据循环文件：/ var / lib / docker / devicemapper / devicemapper / data
WARNING: Usage of loopback devices is strongly discouraged for production use. Use `--storage-opt dm.thinpooldev` to specify a custom block storage device.    # 警告：强烈建议不要使用环回设备进行生产。使用`--storage-opt dm.thinpooldev`指定自定义块存储设备。
Metadata loop file: /var/lib/docker/devicemapper/devicemapper/metadata    # 元数据循环文件：/ var / lib / docker / devicemapper / devicemapper / metadata
Library Version: 1.02.107-RHEL7 (2015-10-14)    版本：1.02.107-RHEL7（2015-10-14）
Logging Driver: journald    # 日志驱动程序：journald
Cgroup Driver: systemd    # Cgroup驱动程序：systemd
Plugins:    　　# 插件：
Volume: local    # 存储卷：本地
Network: bridge host null overlay    # 网络：桥接主机空覆盖
Swarm: inactive    # Swarm：不活跃
Runtimes: docker-runc runc    # 运行时：docker-runc runc
Default Runtime: docker-runc    # 默认运行时：docker-runc
Security Options: seccomp    # 安全选项：seccomp
Kernel Version: 3.10.0-327.el7.x86_64    # 内核版本：3.10.0-327.el7.x86_64
Operating System: CentOS Linux 7 (Core)    # 操作系统：CentOS Linux 7（核心）
OSType: linux    # 系统类别：linux

docker容器

docker start

运行停止的容器。在容器内执行exit后，容器就会退出并停止！
docker stop 容器名/id
docker start 容器名/id(已经停止的容器)

docker start ContainerID

docker ps

列出正在运行的容器。加上参数-a后，就会列出所有的容器，还包括关闭的容器。-s会显示所有的文件大小

docker kill

退出容器

退出容器：

exit
注意：这个命令退出容器，会使容器就变成Exited的状态，这样容器就会关闭。

或者

Ctrl+P+Q
如果要正常退出不关闭容器，请按Ctrl+P+Q进行退出容器

docker rm

删除一个或者多个容器。必须停止容器，才能删掉。

进入容器

创建进入容器

创建一个守护态的Docker容器，根据docker镜像。

docker run -itd ubuntu:14.04 /bin/bash

容器开启之后，通过下面的命令进入该容器。

登陆正在运行的容器

attach方式

docker attach ContainerID

这个命令始终会进入原来创建的终端，因此，该命令有一个问题。当多个窗口同时使用该命令进入该容器时，所有的窗口都会同步显示。如果有一个窗口阻塞了，那么其他窗口也无法再进行操作。因为这个原因，所以docker attach命令不太适合于生产环境，平时自己开发应用时可以使用该命令。

ssh方式

相信大家第一个想到的就是ssh。在镜像（或容器）中安装SSH Server，这样就能保证多人进入
容器且相互之间不受干扰了。但是使用了Docker容器之后不建议使用ssh进入到Docker容器内。关于为什么不建议使用，请参考如下文章：
为什么不需要在 Docker 容器中运行 sshd

exec方式 （推荐）

docker exec -it Containerid command

例如下面的命令。

docker exec -it 775c7c9ee1e1 /bin/bash

使用docker exec -h查看手册后，能够看到相应的参数介绍
Options:
-d, --detach Detached mode: run command in the background
–detach-keys string Override the key sequence for detaching a container
-e, --env list Set environment variables
-i, --interactive Keep STDIN open even if not attached
–privileged Give extended privileges to the command
-t, --tty Allocate a pseudo-TTY
-u, --user string Username or UID (format: <name|uid>[:<group|gid>])
-w, --workdir string Working directory inside the container

exec 的方式优点：这样就会创建一个新的终端。不受原终端运行的影响。所以如果在此终端执行exit命令，也不会使该容器停止。
杀掉正在运行的一个或者多个容器

docker kill container

Usage:	docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

Remove one or more containers

Options:
  -f, --force     Force the removal of a running container (uses SIGKILL)
  -l, --link      Remove the specified link
  -v, --volumes   Remove the volumes associated with the container

参考：
Docker官方_get-started
Docker中文官方_get-startde
非常详细的Docker学习笔记_CSDN
每天五分钟玩转Docker容器技术_阿里云云栖社区