docker（学习笔记）

# 1. Docker介绍
## 1.1 什么是容器？
## 1.2 容器的前世今生
FreeBASE jail ------> Linux vserver
chroot ----> 完整的根文件系统(FHS)标准的
namespaces ----> UTS Mount IPC PID user network
cgroup ----> 资源的分配和监控

通过比较复杂的代码开发的过程，调用以上三项技术
实现容器的创建 ----> 管理 ----> 销毁

## 1.3 传统虚拟化技术和容器对比
## 1.4 容器的今生？
实现隔离能力！
LXC （LinuxContainer）
对于原有的常用功能进行了封装，方便我们做容器的生命周期
----> Docker (dotcloud)

# 2. Docker的安装
## 2.0 yum源准备
curl http://mirrors.aliyun.com/docder-ce/linux/centos/docker-ce.repo -o /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo

## 2.1 安装依赖包

```
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates |sort -r
```
yum install -y docker-ce

## 2.2 安装docker-ce

```
yum install -y --setopt=obsoletes=0 \
docker-ce-17.03.2.ce-1.e17.centos.x86_64 \
docker-ce-selinux-17.03.2.ce-1.e17.centos.noarch
```

## 2.3 启动Docker服务

```
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
docker version
docker info
```

## 2.4 配置镜像加速

```
阿里云Docker-hub
https://cr.console.aliyum.com/cn-hangzhou/mirrors

mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://uoggbpok.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
```

# 3. Docker体系结构
```
```

# 4. Docker的镜像基础管理
## 4.1 获取镜像

```
基础镜像拉取
docker search centos
docker pull centos:6.9
docker pull centos:7.5.1804
docker pull nginx
```

## 4.2 镜像基本查看
```
[root@docker ~]# docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
centos 6.8 82f3b5f3c58f 4 months aog 195 MB
centos 6.9 2199b8eb8390 4 months aog 195 MB
centos 7.5.1804 f1cb7c7d58b7 4 months aog 200 MB
oldguo/centos_sshd v1.0
oldguo/centos_sshd v2.0
oldguo/centos_sshd v3.0
标识镜像唯一性的方法
1. REPOSITORY:TAG
centos7.5.1804
2.IMAGE ID (SHA256:64位的号码，默认只截取12位)
82f3b5f3c58
```

## 4.3 镜像详细信息查看
```
[root@docker /]# docker image inspect ubuntu:latest
[root@docker /]# docker image inspect 82f3b5f3c58f
```
## 4.4 只查看镜像ID
```
[root@docker /]# docker image ls -q
```

## 4.5 镜像的导入和导出
```
[root@docker ~]# docker image save 3556258649b2 >/tmp/ubu.tar
[root@docker ~]# docker image rm 3556258649b2
[root@docker ~]# docker image load -i /tmp/ubu.tar
[root@docker ~]# docker image tag 3556258649b2 oldguo/ubu:v1
```

## 4.6 镜像的删除
```
[root@docker ~]# docker image rm -f 3556258649b2
[root@docker ~]# docker image rm -f `docker image ls -q`
```

# 5. 容器的管理
## 5.1 运行第一个容器
### 5.1.1 交互式的容器：
```
[root@docker ~]# docker container run -it 9f38484d220f
[root@docker /]# docker container ls

[root@docker /]# docker container ls
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
4dlef5a6ecfc 9f38484d22f0f */bin/bash* $ minutes ago Up 5 minutes nervous_alle

CONTAINER ID: 容器的唯一号码(自动生成的)
NAMES ID: 容器的名字(可以自动，也可以手工指定)
[root@docker /]# docker container run -it --name=*oldguo_cent76* 9f38484d22f0f

[root@docker /]# docker container ls -a
[root@docker /]# docker container ls -a
STATUS : 容器的运行状态 (Exited , Up)
```

### 5.1.2 守护式容器
```
[root@docker /]# docker run -d --name="oldguo_nginx" nginx:1.14
查询容器的详细信息：
[root@docker /]# docker container inspect oldguo_nginx
```

### 5.1.3
交互式的容器： 工具类： 开发，测试，临时性的任务()
```
[root@docker /]# docker container run -it --name="oldguo_cent76" --rm 9f38484d22f0f
守护式容器： 服务
[root@docker /]# docker container run -d -p 8080:80 --name="oldguo_nginx_80" nginx:1.14
```

### 5.1.4 容器的启动\关闭\连接
守护式容器的关闭和启动
```
[root@docker /]# docker container stop oldguo_nginx_80
[root@docker /]# docker container start oldguo_nginx_80

交互式的容器的关闭和启动
[root@docker /]# docker container stop nervous_allen
[root@docker /]# docker container start -i nervous_allen

容器的连接方法：
[root@docker /]# docker container attach nervous_allen

子进程的方式登录(在已有工作容器中生成子进程，做登录，可以进行容器的调试，出退时也不会影响到当前容器)
[root@docker /]# docker container exec -it nervous_allen /bin/bash

容器的后台及前台运行：
1. ctrl + P, Q
attach 调用到前台
2. 死循环
3. 让程序前台一直允许(在前台)
制作守护式容器时，常用的方法
```

## 5.2 docker容器的网络访问
```
指定映射(docker 会自动添加一条iotables规则来实现端口映射)
-p hostPort:containerPort
-p ip:hostPort:containerPort
-p ip::containerPort(随机端口: 32768-60999)
-p hostPort:containerPort:udp
-p 81:80 -p 443:443

随机映射
docker run -P 80 (随机端口)

[root@docker ~]# docker container run -d -p 8080:80 --name='n2' nginx:1.14
[root@docker ~]# docker container run -d -p 10.0.0.100:8081:80 --name='n3' nginx:1.14
[root@docker ~]# docker container run -d -p 80 --name='n5' nginx:1.14
[root@docker ~]# docker container run -d -p 172.16.1.200::80 --name='n6' nginx:1.14
```

## 5.3 容器的其他管理
```
docker ps -a -q
等价于：
docker container ls -a -q
[root@oldboy docker]# docker top ba9143bcaf74
等价于：
[root@oldboy docker]# docker container top ba9143bcaf74

[root@oldboy docker]# docker logs testxx
[root@oldboy docker]# docker logs -tf testxx

[root@oldboy docker]# docker logs -t testxx
[root@oldboy docker]# docker logs -tf --tail 10 testxx
[root@oldboy docker]# docker logs -tf --tail 0 testxx

```

小结：
1. 镜像类
docker image
search
pull
ls *****
inspect *****
rm ****
save
load
docker container
run *****
start ****
stop ****
restart
kill
attach
exec *****
ls *****
top ****
logs
inspect ****

## 5.4 docker的数据卷实现持久化存储
```
手工交互数据
[root@oldboy opt]# docker container cp index.html n1:/usr/share/nginx/html/
[root@oldboy opt]# docker container cp n1:/usr/share/nginx/html/50x.html ./

Volume实现宿主机和容器的数据共享
[root@oldboy opt]# mkdir -p /opt/html
[root@oldboy opt]# docker run -d --name="nginx_3" -p 83:80 -v /opt/html:/usr/share/nginx/html nginx

作用： 数据持久化
3. 例子： 开启两个nginx容器(90,91)，共同挂载一个数据卷，实现静态资源共享

4. 数据卷容器：
(1) 宿主机模拟数据目录
mkdir -p /opt/Volume/a
mkdir -p /opt/Volume/b
touch /opt/Volume/a/a.txt
touch /opt/Volume/b/b.txt

(2) 启动数据卷容器
docker run -it --name "httpd_volumes" -v /opt/Volume/a:/opt/a -v /opt/Volume/b:/opt/b centos:6.9 /bin/bash
ctrl p q

(3) 使用数据卷容器
docker run -d -p 8085:80 --volumes-from nginx_volumes --name "http8085" nginx
docker run -d -p 8086:80 --volumes-from nginx_volumes --name "http8086" nginx

作用： 在集中管理集群中，大批量的容器都需要挂载相同的多个数据卷时，可以采用数据卷容器进行统一管理
```

制作本地局域网yum源
```
1. 安装vsftpd软件
[root@docker ~]# yum install -y vsftpd
2. 启动ftp
[root@docker ~]# systemctl enable vsftpd
[root@docker ~]# systemctl start vsftpd
3. 上传系统进行到虚拟机

4. 配置yum仓库
mkdir -p /var/ftp/centos6.9
mkdir -p /var/ftp/centos7.5

cat >/yum.repos.d/ftp_6.repl <<EOF
[ftp]
name=ftpbase
baseurl=ftp://10.0.0.100/centos6.9
enable=1
gpgcheck=0
EOF

cat >/yum.repos.d/ftp_7.repl <<EOF
[ftp]
name=ftpbase
baseurl=ftp://10.0.0.100/centos7.5
enable=1
gpgcheck=0
EOF
```

# 7. 镜像制作

## 7.1 基于容器的镜像制作

## 例子1: Aliyum ECS (Centos6.9_sshd 单服务)
## 7.1.1 启动基础镜像容器
docker run -it --name="oldguo_centos" centos:6.9
### 7.1.2 安装所需要的软件包，并且启动测试
mv /etc/yum.repos.d/*.repo /tmp
echo -e "[ftp]\nname=ftp\nbaseurl=ftp://10.0.0.110/pub/centos6\ngpgcheck=0">/etc/yum.repos.d/ftp.repo
yum makecache fast && yum install openssh-server -y
/etc/init.d/sshd start ---->重要: ssh第一次启动时，需要生成秘钥，生成pam验证配置文件
/etc/init.d/sshd stop
echo "123456" |passwd --stdin

### 7.1.3 镜像的制作
docker commit oldguo_sshv1 oldguo/sshd:v1
### 4.1.4 基于新镜像启动容器实现，centos6.9+sshd的功能
[root@docker ~]# docker container run -d --name=sshd_2222 -p 2222:22 7c0d7daff04a /usr/sbin/sshd -D

## 例子2: 构建企业镜像(Centos6.9_SSHD_LAMP_BBS)

### 7.2.1 启动基础镜像容器
[root@docker ~]# mkdir -- /opt/vol/mysql /opt/vol/html
docker run -it --name="oldguo_centos_bbs" -v /opt/vol/mysql:/var/lib/mysql -v /opt/vol/html:/var/www/html centos6.9

### 7.2.2 优化yum源并安装软件
mv /etc/yum.repos.d/*.repo /tmp
echo -e "[ftp]\nname=ftp\nbaseurl=ftp://172.17.0.1/centos6.9\ngpgcheck=0">/etc/yum.repos.d/ftp.repo
yum makecache fast && yum install openssh-server -y

### 7.2.3 软件初始化

### sshd 初始化
/etc/init.d/sshd start
/etc/init.d/sshd stop
echo "123456" |passwd --stdin

### mysqld 初始化
[root@c3fd597ec194 mysql]# /etc/init.d/mysqld start
mysql> grant all on *.* to root@'%' identified by '123';
mysql> grant all on *.* to discuz@'%' identified by '123';
mysql> create database discuz charset utf8;

### apache初始化
[root@c3fd597ec194 mysql]# /etc/init.d/httpd start

### 7.2.4 制作LAMP第一版基础镜像
[root@c3fd597ec194 mysql]# docker commit c3fd597ec194 oldguo/centos_lamp:v1

### 7.2.5 根据第一版镜像，启动新容器
[root@docker ~]# docker run -it --name="oldguo_centos_bbs_v3" -v /opt/vol/mysql:/var/lib/mysql -v /opt/vol/html:/var/www/html -p 8080:80 1cd314cba420

[root@f22496ebafaf /]# /etc/init.d/mysqld start
[root@f22496ebafaf /]# /etc/init.d/httpd start

### 7.2.6 测试php功能
vim /var/www/html/index.php

<?php
phpinfo();
?>

### 7.2.7 安装bbs论坛
上传bbs代码到宿主机/opt/vol/html并解压
安装

### 7.2.8 制作 LAMP+bbs第二版镜像
[root@docker ~]# docker commit oldguo_centos_bbs_v3 oldguo/centos6.9_sshd_lamp_bbs:v1

### 7.2.9 创建启动脚本
[root@docker html]# cd /opt/vol/html
[root@docker html]# cat init.sh
#!/bin/bash
/etc/init.d/mysqld
/etc/init.d/httpd
/usr/sbin/sshd -D
[root@docker html]# chmod 777 init.sh

### 7.2.10 启动容器，映射端口，自动启多服务
[root@docker html]# docker container run -d --name="oldguo_lamp_bbs" -v /opt/vol/mysql:/var/lib/mysql -v /opt/vol/html:/var/www/html -p 2222:22 -p 8888:80 -p 33060:3306 ac8888ea3e21 /var/www/html/init.sh

# 7.3 centos:7.5.1804_sshd
# 7.3.1 起容器
mv /etc/yum.repos.d/*.repo /tmp
echo -e "[ftp]\nname=ftp\nbaseurl=ftp://172.17.0.1/centos7.5\ngpgcheck=0">/etc/yum.repos.d/ftp.repo
yum makecache fast && yum install openssh-server -y

mkdir /var/run/sshd
echo 'UseDNS no' >> /etc/ssh/sshd_config
sed -i -e '/pam_loginuid.so/d' /etc/pam.d/sshd
echo 'root:123456' |chpasswd
/usr/bin/ssh-keygen -A

docker commit oldguo_c75sshd d2bcdbdfd0f8

[root@docker ~]# docker container run -d --name=sshd_2222 -p 2222:22 oldguo_c75sshd /usr/sbin/sshd -D

# 8. 通过Dockerfile定制企业镜像
## 8.1 Dockerfile的基本使用初体验(cent6.9_sshd)
[root@docker ~]# mkdir -p /opt/dockerfile/centos6.9_sshd
[root@docker centos6.9_sshd]# vim Dockerfile

#Centos6.9-SSHDV1.0
FROM centos:6.9
RUN mv /etc/yum.repos.d/*.repo /tmp && echo -e "[ftp]\nname=ftp\nbaseusr=ftp://172.17.0.1/centos6.9\ngpgcheck=0"> /etc/yum.repos.d/ftp.repo && yum makecache fast && yum install openssh-server -y
RUN /etc/init.d/sshd start && /etc/init.d/sshd stop && echo "123456" | passwd root --stdin
EXPOSE 22
CMD ["/usr/sbin/sshd","-D"]

## 8.2 Dockerfile 常命令
FROM: 基础镜像
Syntax:
FROM centos:6.9
FROM centos@2199b8eb8390C

RUN: 构建镜像过程中运行的命令
Syntax:
RUN mv /etc/yum.repos.d/*.repo /tmp && echo -e
"[ftp]\nname=ftp\nbaseusr=ftp://172.17.0.1/centos6.9\ngpgcheck=0"> /etc/yum.repos.d/ftp.repo && yum makecache fast && yum install openssh-server -y
RUN ["mysqld","--initialize-insecure","--user=mysql","--basedir=/user/local/mysql","--datadir=/data/mysql/data"]

EXPOSE: 向外暴露的端口
Syntax:
EXPOSE 22
CMD 使用镜像启动容器时运行的命令
Syntax:
CMD ["/usr/sbin/sshd","-D"]

docker rmi $(docker image ls -a |grep "none"| awk '{print $3}')

# 8.3 通过例子学习其他指令
## dockerfile 构建Lamp基础环境镜像
```
[root@docker dockerfile]# mkdir -p /opt/dockerfile/lamp
[root@docker dockerfile]# cd /opt/dockerfile/lamp
[root@docker lamp]# vim dockerfile
# Centos:6.9_sshd_LAMPM
FROM centos:6.9
RUN mv /etc/yum.repos.d/*.repo /tmp && echo -e "[ftp]\nname=ftp\nbaseusr=ftp://172.17.0.1/centos6.9\ngpgcheck=0"> /etc/yum.repos.d/ftp.repo && yum makecache fast && yum install openssh-server httpd mysql mysql-server php php-mysql -y
RUN /etc/init.d/sshd start && echo "123456"|passwd root --stdin && /etc/init.d/mysqld start && /etc/init.d/httpd start
RUN mysql -e "grant all on *.* to root@'%' identified by '123'; grant all on *.* to discuz@'%' identified by '123'; create database discuz charset utf8;"
COPY init.sh /
ADD bbs.tar.gz /var/www/html/
ADD https://mirrors.aliyun.com/centos/7.6.1810/od/x86_64/Packages/centos-bookmarks-7-1.e17.noarch.rpm /tmp
EXPOSE 22
EXPOSE 80
EXPOSE 3306
CMD ["/bin/bash","/init.sh"]

[root@docker lamp]# cat init.sh
#!/bin/bash
/etc/init.d/mysqld start
/etc/init.d/httpd start
/usr/sbin/sshd -D

[root@docker lamp]# cp /opt/vol/html/bbs.tar.gz ./

73a87bbfa5b0 47b09321a33c "/bin/bash /init.sh" 13 seconds ago Up 12 senconds
0.0.0.0:32770->22/tcp, 0.0.0.0:32769->80/tcp, 0.0.0.0:32768->3306/tcp nostalgic_minsky

CMD ["/bin/bash","/init.sh"]

说明：
COPY命令：

Syntax:
<src>... <dest>

从dockerfile所在目录，拷贝目标文件到容器的制定目录下。
可以支持通配符，如果拷贝的是目录，只拷贝目录下的子文件子目录
cp oldguo/*
ADD
Syntax:
<src>... <dest>
url <dest>

比COPY命令多的功能是，可以自动解压.tar*的软件包到目标目录下
可以指定源文件为URL地址

VOLUME ["/var/www/html","/data/mysql/data"]

WORKDIR

ENV 设定变量
ENV CODEDIR /var/www/html
ENV DATADIR /data/mysql/data
ADD bbs.tar.gz ${CODEDIR}
VOLUME ["${CODEDIR}","DATADIR"]

ENTRYPOINT

#CMD ["/bin/bash","/init.sh"]
ENTRYPOINT ["/bin/bash","init.sh"]

说明： ENTRYPOINT 可以方式，在启动容器时，第一进程被手工输入的命令替换掉，防止容器秒起秒关
```

小结：
FROM
RUN
COPY
ADD
EDPOSE
VOLUME
ENV
CMD
ENTRYPOINT

作业： 通过 Dockerfile 一健构建 Nginx?+mysql5.7+php?+sshd+wordpress

# 9. Docker构建私有registry
## 9.1 启动registry
```
docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry -v /opt/registry:/var/lib/registry registry
```

## 9.2 修改配置文件
```
{
"registry-mirrors": ["https://68rmyzg7.mirror.aliyuncs.com"]
"insecure-registries":["10.0.0.100:5000"]
}

[root@docker docker]# systemctl restart docker
```

## 9.3 制作本地镜像并push到
```
[root@docker ~]# docker tag nginx 10.0.0.100:5000/oldguo/nginx:v1
[root@docker ~]# docker images
[root@docker ~]# docker push 10.0.0.100:5000/oldguo/nginx:v1

## 9.4 异地进行pull镜像
```
[root@docker ~]# docker push 10.0.0.100:5000/oldguo/nginx:v1
```

## 9.5 本地仓库加安全认证
```
生成密码：
yum install httpd-tools -y
mkdir /opt/registry-auth/ -p
htpasswd -Bbn oldguo 123 > /opt/registry-auth/htpasswd
```

## 9.6 重新启动带有秘钥功能的registry容器
```
docker rm -f `docker ps -qa`
docker run -d -p 5000:5000 -v /opt/registry-auth/:/auth/ -v /opt/registry:/var/lib/registry --name register-auth -e "REGISTRY_AUTH=htpasswd" -e "REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_REALM=Registry Realm" -e "REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_PATH=/auth/htpasswd" registry
```

## 9.7 push镜像，需要进行login
```
[root@docker ~]# docker login 10.0.0.100:5000
Username: oldguo
Password:
```

## 10. 重启docker服务，容器全部退出的解决办法

## 11. habor实现图形化register
```
1. 安装
第一步: 安装docker和docker-compose
yum install -y docker-compose
第二步: 下载harbor-offline-installer-vxxx.tgz
第三步: 上传到/opt，并解压
第四步: 修改harbor.cfg配置文件
hostname = 10.0.0.100
harbor_admin_password = 123456
第五步: 执行install.sh

2. 使用方法:
修改各个节点的docker配置文件

{
"registry-mirrors": ["https://uoggbpok.mirror.aliyuncs.com"],
"insecure-registries": ["10.0.0.100:5000","10.0.0.100"],
"live-restore": true
}
systemctl restart docker

3. 在habor中添加项目
略。

4. 制作镜像并上传habor
[root@docker harbor]# docker tag centos:6.9 10.0.0.100/oldguo/centos:v1
[root@docker harbor]# docker login 10.0.0.100
[root@docker harbor]# docker push 10.0.0.100/oldguo/centos:v1

5. 在节点中pull habor中的镜像
docker pull 10.0.0.100/oldguo/centos:v1

# 12. Docker本地网络类型
## 12.1查看支持网络类型
```
docker network ls
```
## 12.2 测试使用种类网络类型
```
docker run network=xxx
node: 无网络模式
bridge: 默认模式，相当于NAT
host: 公用宿主机Network Namespace
container: 与其他容器公用Network Namespace
```

# 13. Docker跨主机网络介绍
```
macvlan
```
```
overlay
```

# 14. Docker跨主机访问-macvlan实现
```
docker network create --driver macvlan --subnet=10.0.0.0/24 --gateway=10.0.0.254 -o parent=eth0 macvlan_1

ip link set eth0 promsic on (ubuntu或其他版本需要)

[root@docker ~]# docker run it -network macvlan_1 --ip=10.0.0.11 oldguo/centos6.9-sshd:v1.0 /bin/bash
[root@docker ~]# docker run it -network macvlan_1 --ip=10.0.0.12 centos6.9 /bin/bash
```

# 15. Docker 跨主机访问--overlay实现

```
docker run -d -p 8500:8500 -h consul --name consul progrium/consul -server -bootstrap

consul: kv类型的存储数据库 (key:value)
docker01、02上:
vim /etc/docker/daemon.json
{
"host": ["tcp://0.0.0.0:2376","unix:///var/run/docker.sock"],
"cluster": "consul://10.0.0.100:8500",
"cluster-advertise": "10.0.0.100:2376"
}

vim /etc/docker/daemon.json
vim /etc/lib/systemd/system/docker.service
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

2）创建overlay网络
docker network create -d overlay --subnet 172.16.0.0/24 --gateway 172.16.0.254 ol1

3）启动容器测试
docker run -it --network ol1 busybox /bin/sh

每个容器有两块网卡，eth0实现容器间的通讯，eth1实现容器访问外网
```