一.Docker介紹

1.1什么是docker

Docker是一個開源的應用容器引擎,基于Go語言并遵從Apache2.0協議開源

Docker可以讓開發者打包他們的應用以及依賴包到一個輕量級,可移植性的容器中,然后發布到任何流行的Liunx機器上,也可以實現虛擬化

容器是完全使用沙箱機制,相互之間不會有任何接口(類似iphone的app),更重要的是容器性能開銷極低

1.2為什么用docker

1.簡化程序
Docker讓開發者可以打包他們的應用以及依賴包到一個可移植的容器中，然后發布到任何流行的Liunx機器上，便可以實現虛擬化。Docker改變了虛擬化的方式,使開發者可以直接將自己的成果放入Docker進行管理。方便快捷已經是Docker的最大優勢，過去需要用數天乃至數周的任務，在Docker容器的處理下，只需要數秒就能完成

2.避免選擇恐懼癥
如果你有選擇恐懼癥，還是資深患者。Docker幫你打包你的糾結!比如Docker鏡像;Docker鏡像中包含了運行環境和配置，所以Docker可以簡化部署多種應用實例工作。比如Web應用，后臺應用，數據庫應用，大數據應用比如Hadoop集群，消息隊列等等都可以打包成一個鏡像部署

3.節省開支
一方面，云計算時代到來，使開發者不必為了追求效果而配置高額的硬件，Docker改變了高性能必然高價格的思維定勢。Docker與云的結合，讓云空間得到更充分的利用。不僅解決了硬件管理的問題，也改變了虛擬化的方式

4.持續交付和部署
對開發和運維(DevOps)人員來說，最希望的就是一次創建或配置，可以在任意地方正常運行。使用Docker可以通過定制應用鏡像來實現持續集成，持續交付，部署。開發人員可以通過Dockerfile來進行鏡像構建，并結合持續集成(Continuous Integration)系統進行集成測試，而運維人員則可以直接在生產環境中快速部署該鏡像，甚至結合持續部署系統進行自動部署，而且使用Dockerfile使鏡像構建透明化，不僅僅開發團隊可以理解應用運行環境，也方便運維團隊理解應用運行所需條件，幫助更好的生產環境中部署該鏡像

5.更輕松的遷移
由于Docker確保了執行環境的一致性，使得應用的遷移更加容易，Docker可以在很多平臺上運行，無論是物理機，虛擬機，公有云，私有云，甚至是筆記本，其運行結果是一致的，因此用戶可以很輕易的將在一個平臺上運行的應用，遷移到另一個平臺上，而不用擔心運行環境的變化導致應用無法正常運行的情況

1.3Docker的應用場景

Web應用的自動化打包和發布
自動化測試和持續集成，發布
在服務型環境中部署和調整數據庫或其他的后臺應用
從頭編譯或者擴展現有的OpenShift或Cloud Foundry 平臺來搭建自己的PaaS環境

云計算+大數據時代
開發一套應用程序代碼，服務器(Liunx),安裝開發環境工具包(JDK/Tomcat/MySql/Nginx/RabbitMQ/Redis/Solr)
IaaS：（Infrastructure-as-a-Service）基礎設施即服務
阿里云，百度云，騰訊云，華為云
IaaS：服務器:開發一套應用程序代碼，安裝開發環境工具包

PaaS：（Platform as a Service）平臺即服務
PaaS：服務器+安裝開發環境工具包:只需要開發一套應用程序代碼

SaaS:（Software-as-a-Service）軟件即服務
SaaS:服務器+安裝開發環境工具包+代碼 —>只需要花錢購買服務即可

1.4Docker和虛擬機總結

1.實現原理技術不同
虛擬機是用來進行硬件資源劃分的完美解決方案，利用的是硬件虛擬化技術，如此VT-x，AMD-V會通過一個hypervisor層來實現對資源的徹底隔離

2.使用資源方面不同·
Docker容器與主機共享操作系統內核，不同的容器之間可以共享部分系統資源，因此更加輕量級，消耗的資源更少

3.虛擬機會獨占分配給自己的資源，不存在資源共享，各個虛擬機之間近乎完全隔離，更加重量級，也會消耗更多的資源

4.應用場景不同
若需要資源的完全隔離并且不考慮資源的消耗可以使用虛擬機
若是想隔離進程并且需要大量進行實例，應該選擇Docker容器

項目	容器	虛擬機
啟動	秒級	分鐘級
硬盤使用	一般為MB	一般為GB
性能	接近原生	弱于
系統支持量	單機支持上千個容器	一般幾十個

1.5Docker總結

• Docker是世界領先的軟件容器平臺
• Docker使用Google公司推出的Go語言進行開發實現，基于Liunx內核的cgroup,namespace，以及AUFS類的UnionFS等技術，對進程進行封裝隔離，屬于操作系統層面的虛擬化技術，由于隔離的進程獨立于宿主和其他的隔離的進程，因此也稱為容器，Docker終于最初實現是基于LXC
• Docker能夠自動執行重復性任務，例如 搭建和配置開發環境，從而解放了開發人員以便他們專注在真正重要的事情上:構建杰出的軟件
• 用戶可以方便地創建和使用容器，把自己的應用放入容器。容器還可以進行版本管理，復制，分享，修改，就像管理普通的代碼一樣
• Docker的鏡像提供了除內核外完整的運行時環境，確保了應用運行環境一致性，從而不會再出現"這段代碼在我機器上沒問題啊"這類問題–一致的運行環境
• 可以做到秒級，甚至毫秒級的啟動時間，大大的節約了開發，測試，部署的時間—更快速的啟動時間
• 避免公用的服務器，資源會容易受到其他用戶的影響–隔離性
• 善于處理集中爆發的服務器使用壓力–彈性伸縮，快速擴展
• 可以很輕易的將在一個平臺上運行的應用，遷移到另一個平臺上，而不用擔心運行環境的變化導致應用無法正常運行的情況----遷移方便
• 使用Docker可以通過定制應用鏡像來實現持續集成，持續交付，部署----持續交付和部署

二.Docker架構

簡介
Docker使用客戶端-服務器(C/S)架構模式，使用遠程API來管理和創建Docker容器

Docker容器通過Docker鏡像來創建

容器與鏡像的關系類似于面向對象編程中的對象與類

2.1Docker基本概念

Docker包括三個基本概念

• 鏡像(Image)
• 容器(Container)
• 倉庫(Repository)
  理解了這三個概念，就理解了Docker的整個生命周期

2.2Docker引擎

Docker使用客戶端 服務器(C/S)架構模式，使用遠程API來管理和創建Docker容器。
Docker容器通過Docker鏡像來創建，詳情可以自行百度

2.3Docker架構

容器與鏡像的關系類似于面向對象編程中的對象與類

Docker	面向對象
容器	對象
鏡像	類

Docker 鏡像(Images)	Docker鏡像是用于創建Docker容器的模板
Docker 容器(Container)	容器是獨立運行的一個或一組應用
Docker 客戶端 (Client)	Docker客戶端通過命令行或者其他工具使用Docker API 與Docker的守護進程通信
Docker 主機(Host)	一個物理或者虛擬的機器用于執行Docker守護進程和容器
Docker倉庫(Registry)	Docker倉庫用來保存鏡像，可以理解為代碼控制中的代碼倉庫，Docker Hub提供了龐大的鏡像集合供使用
Docker Machine	Docker Machine是一個簡化Docker安裝的命令行工具，通過一個簡單的命令行即可在相應的平臺上安裝Docker，比如VirtualBox，Digital Ocean，Microsoft Azure

2.3Docker鏡像

是一個存入鏡像的倉庫，通常被部署在互聯網服務器或者云端
Docker Hub(https://hub.docker.com)提供了龐大的鏡像集合供使用

Docker鏡像是一個特殊的文件系統，除了提供容器運行時所需的程序，庫，資源，配置等文件外，還包含了一些為運行時準備的一些配置參數(如匿名卷，環境變量，用戶等)鏡像不包含任何動態數據，其內容在構建之后也不會被改變

2.3.1分層存儲

因為鏡像包含操作系統完整的root文件系統，其體積往往是龐大的，因此在Docker設計時，就充分利用Union FS的技術，將其設計為分層存儲的架構，所以嚴格來說，鏡像并非是像一個ISO那樣的打包文件，鏡像只是一個虛擬的概念，其實際體現并非由一個文件組成，而是由一組文件系統組成，或者說，由多層文件系統聯合組成

鏡像構建時，會一層層構建，前一層是后一層的基礎，每一層構建完就不會再發生改變，后一層上的任何改變只發生在自己這一層，比如，刪除前一層文件的操作，實際不是真的刪除前一層的文件，而是僅在當前層標記為該文件已刪除。在最終容器運行的時候，雖然不會看到這個文件，但是實際上該文件會一直跟隨鏡像，因此，在構建鏡像的時候，需要額外小心，每一層盡量只包含該層需要添加的東西，任何額外的東西應該在該層構建結束前清理掉

分層存儲的特征還使得鏡像的復用，定制變的更為容易。甚至可以用之前構建好的鏡像作為基礎層，然后進一步添加新的層，以定制自己所需的內容，侯建新的鏡像

jdk
liunx
docker

2.4Docker容器

鏡像和容器的關系，就像是面向對象程序設計中的類和實例一樣，鏡像是靜態的定義，容器是鏡像運行時的實體，容器可以被創建，啟動，停止，刪除，暫停等

容器的實質是進程，但與直接在宿主執行的進程不同，容器進程運行于屬于自己的獨立的命令空間,因此容器可以擁有自己的root文件系統，自己的網絡配置，自己的進程空間，甚至自己的用戶ID空間。容器內的進程是運行在一個隔離的環境里，使用起來，就好像是在一個獨立于宿主的系統下操作一樣，這種特性使得容器瘋轉給的應用比直接在宿主運行更加安全，也因為這種隔離的特性，很多人初學Docker時常常會混淆容器和虛擬機

前面講過鏡像使用的是分層存儲，容器也是如此，每一個容器運行時，是以鏡像為基礎層，在其上創建一個當前容器的存儲層，我們可以稱這個為容器運行時讀寫而準備的存儲層為容器存儲層

容器存儲層的生存周期和容器一樣，容器消亡時，容器存儲層也隨之消亡，因此，任何保存于容器存儲層的信息都會隨容器刪除而丟失

按照Docker最佳實踐的要求，容器不應該向其存儲層內寫入任何數據，容器存儲層要保持無狀態化。所有的文件寫入操作，都應該使用數據卷，或者綁定宿主目錄，在這些位置的讀寫會跳過容器存儲層，直接對宿主(或網絡存儲)發生讀寫，其性能和穩定性更高

數據卷的生存周期獨立于容器，容器消亡，數據卷不會消亡，因此，使用數據卷后，容器刪除或者重新運行之后，數據卻不會丟失

三.Docker倉庫

3.1公有Docker Registry

Docker Registry公開服務是開放給用戶使用，允許用戶管理鏡像的Registry服務，一般這類公開服務允許用戶免費上傳，下載公開的鏡像，并可能提供收費供用戶管理私有鏡像

最常使用的Registry公開服務是官方的Docker Hub，這也是默認的Registry
并擁有大量的高質量的官方鏡像，除此以外，還有CoreOS的Quay.io,
CoreOS相關的鏡像存儲在這里，Google的Google Container Registry,Kubernetes的鏡像使用的就是這個服務

由于某些原因，在國內訪問這些服務可能會比較慢，國內的一些云服務商提供了針對Docker Hub的鏡像服務，這些鏡像服務被稱為加速器，常見的有阿里云加速器，DaoCloud加速器等，使用加速器會直接從國內的地址下載Docker Hub的鏡像，比直接從Docker Hub下載速度會提高很多

國內也有一些云服務商提供類似于Docker Hub的公開服務，比如時速云鏡像倉庫，網易云鏡像服務，DaoCloud，鏡像市場，阿里云鏡像庫

3.2私有Docker Registry

除了使用公開服務外，用戶還可以在本地搭建私有Docker Registry，Docker官方提供了Docker Registry鏡像，可以直接使用

四.安裝Docker

我這里安裝的是docker版本是20.10.11，我是在CentOS7里安裝的
官方提供的安裝教程:
httpsL//docs.docker.com/install/liunx/docker-ce/centos/#install-using-the-repository

4.1 CentOS安裝要求

Docker支持以下的CentOS版本:

• CentOS 7（64-bit）
• CentOS 6.5(64-bit)或更高的版本

4.2 安裝

Centos7https://docs.docker.com/engine/install/centos/
目前，CentOS僅發行版本中的內核支持Docker。Docker運行在CentOS7上，要求系統為64位,系統內核版本為3.10以上。Docker運行在CentOS-6.5或更高的版本的CentOS上，要求系統為64位，系統內核版本為2.6.32-431或者更高版本

4.2.1校驗版本

命令: 校驗Liunx內核版本 (3.10以上版本)

uname -r

以2017年3月開始docker在原來的基礎上分為兩個分支版本:Docker CE和Docker EE. Docker CE即社區免費版，Docker EE即企業版，強調安全，但需付費使用 本文介紹Docker CE的安裝使用

4.2.2移除舊的版本

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

如果yum報告未安裝這些軟件包，則可以

4.2.3安裝一些必要的系統工具

安裝所需的軟件包。yum-utils提供了yum-config-manager應用，并device-mapper-persistent-data和lvm2由需要devicemapper存儲驅動程序

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

4.2.4添加軟件源信息

源1（官方推薦）(國外鏡像慢)

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

源2（阿里云源）(個人推薦使用)

sudo yum-config-manager --add-repo  https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

4.2.5更新yum緩存

sudo yum makecache fast

4.2.6安裝Docker-CE

sudo yum -y install docker-ce

4.2.7啟動Docker后臺服務

sudo systemctl start docker

4.2.8重啟Docker服務

sudo systemctl restart docker

4.2.9安裝成功后可通過查看

docker version

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Docker学习(一)-----Docker简介与安装的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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