Docker理论篇

SerMs2023-07-142023-07-14

初识Docker

什么是Docker

微服务虽然具备各种各样的优势，但服务的拆分通用给部署带来了很大的麻烦。

分布式系统中，依赖的组件非常多，不同组件之间部署时往往会产生一些冲突。
在数百上千台服务中重复部署，环境不一定一致，会遇到各种问题

应用部署的环境问题

大型项目组件较多，运行环境也较为复杂，部署时会碰到一些问题：

依赖关系复杂，容易出现兼容性问题
开发、测试、生产环境有差异

例如一个项目中，部署时需要依赖于node.js、Redis、RabbitMQ、MySQL等，这些服务部署时所需要的函数库、依赖项各不相同，甚至会有冲突。给部署带来了极大的困难。

Docker解决依赖兼容问题

而Docker确巧妙的解决了这些问题，Docker是如何实现的呢？

Docker为了解决依赖的兼容问题的，采用了两个手段：

将应用的Libs（函数库）、Deps（依赖）、配置与应用一起打包
将每个应用放到一个隔离容器去运行，避免互相干扰

这样打包好的应用包中，既包含应用本身，也保护应用所需要的Libs、Deps，无需再操作系统上安装这些，自然就不存在不同应用之间的兼容问题了。

虽然解决了不同应用的兼容问题，但是开发、测试等环境会存在差异，操作系统版本也会有差异，怎么解决这些问题呢？

Docker解决操作系统环境差异

要解决不同操作系统环境差异问题，必须先了解操作系统结构。以一个Ubuntu操作系统为例，结构如下：

结构包括：

计算机硬件：例如CPU、内存、磁盘等
系统内核：所有Linux发行版的内核都是Linux，例如CentOS、Ubuntu、Fedora等。内核可以与计算机硬件交互，对外提供内核指令，用于操作计算机硬件。
系统应用：操作系统本身提供的应用、函数库。这些函数库是对内核指令的封装，使用更加方便。

应用于计算机交互的流程如下：

1）应用调用操作系统应用（函数库），实现各种功能

2）系统函数库是对内核指令集的封装，会调用内核指令

3）内核指令操作计算机硬件

Ubuntu和CentOSpringBoot都是基于Linux内核，无非是系统应用不同，提供的函数库有差异：

此时，如果将一个Ubuntu版本的MySQL应用安装到CentOS系统，MySQL在调用Ubuntu函数库时，会发现找不到或者不匹配，就会报错了：

Docker如何解决不同系统环境的问题？

Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu)函数库一起打包
Docker运行到不同操作系统时，直接基于打包的函数库，借助于操作系统的Linux内核来运行

如图：

小结

Docker如何解决大型项目依赖关系复杂，不同组件依赖的兼容性问题？

Docker允许开发中将应用、依赖、函数库、配置一起打包，形成可移植镜像
Docker应用运行在容器中，使用沙箱机制，相互隔离

Docker如何解决开发、测试、生产环境有差异的问题？

Docker镜像中包含完整运行环境，包括系统函数库，仅依赖系统的Linux内核，因此可以在任意Linux操作系统上运行

Docker是一个快速交付应用、运行应用的技术，具备下列优势：

可以将程序及其依赖、运行环境一起打包为一个镜像，可以迁移到任意Linux操作系统
运行时利用沙箱机制形成隔离容器，各个应用互不干扰
启动、移除都可以通过一行命令完成，方便快捷

Docker和虚拟机的区别

Docker可以让一个应用在任何操作系统中非常方便的运行。而以前我们接触的虚拟机，也能在一个操作系统中，运行另外一个操作系统，保护系统中的任何应用。

两者有什么差异呢？

虚拟机（virtual machine）是在操作系统中模拟硬件设备，然后运行另一个操作系统，比如在 Windows 系统里面运行 Ubuntu 系统，这样就可以运行任意的Ubuntu应用了。

Docker仅仅是封装函数库，并没有模拟完整的操作系统，如图：

对比来看：

小结：

Docker和虚拟机的差异：

docker是一个系统进程；虚拟机是在操作系统中的操作系统
docker体积小、启动速度快、性能好；虚拟机体积大、启动速度慢、性能一般

Docker架构

镜像和容器

Docker中有几个重要的概念：

镜像（Image）：Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起，称为镜像。

容器（Container）：镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器，只是Docker会给容器进程做隔离，对外不可见。

一切应用最终都是代码组成，都是硬盘中的一个个的字节形成的文件。只有运行时，才会加载到内存，形成进程。

而镜像，就是把一个应用在硬盘上的文件、及其运行环境、部分系统函数库文件一起打包形成的文件包。这个文件包是只读的。

容器呢，就是将这些文件中编写的程序、函数加载到内存中允许，形成进程，只不过要隔离起来。因此一个镜像可以启动多次，形成多个容器进程。

例如你下载了一个QQ，如果我们将QQ在磁盘上的运行文件及其运行的操作系统依赖打包，形成QQ镜像。然后你可以启动多次，双开、甚至三开QQ，跟多个妹子聊天。

DockerHub

开源应用程序非常多，打包这些应用往往是重复的劳动。为了避免这些重复劳动，人们就会将自己打包的应用镜像，例如Redis、MySQL镜像放到网络上，共享使用，就像GitHub的代码共享一样。

DockerHub：DockerHub是一个官方的Docker镜像的托管平台。这样的平台称为Docker Registry。
国内也有类似于DockerHub 的公开服务，比如网易云镜像服务、阿里云镜像库等。

我们一方面可以将自己的镜像共享到DockerHub，另一方面也可以从DockerHub拉取镜像：

Docker架构

我们要使用Docker来操作镜像、容器，就必须要安装Docker。

Docker是一个CS架构的程序，由两部分组成：

服务端(server)：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像、容器等
客户端(client)：通过命令或RestAPI向Docker服务端发送指令。可以在本地或远程向服务端发送指令。

如图：

总结:
第一步，当我们客户端发起指令，去dockerhub或者私有仓库去拉取指定的镜像，把该镜像存储在当前Linux系统中的本地镜像中
第二不，由客户端发起指令，创建容器的指令，去基于本地镜像中的指定镜像，然后通过创建容器的命令，从而生成指定的容器，

小结

镜像：

将应用程序及其依赖、环境、配置打包在一起

容器：

镜像运行起来就是容器，一个镜像可以运行多个容器

Docker结构：

服务端：接收命令或远程请求，操作镜像或容器
客户端：发送命令或者请求到Docker服务端

DockerHub：

一个镜像托管的服务器，类似的还有阿里云镜像服务，统称为DockerRegistry

安装Docker

企业部署一般都是采用Linux操作系统，而其中又数CentOS发行版占比最多，因此我们在CentOS下安装Docker

Docker CE 支持 64 位版本 CentOS 7，并且要求内核版本不低于 3.10， CentOS 7 满足最低内核的要求，所以我们在CentOS 7安装Docker。

准备工作：

检查centos7的内核命令

uname -r

1567261735176

centos7的ip地址

查看ip地址命令

ip addr

1567262080798

更改静态ip地址

1、找到配置文件
	cd /etc/sysconfig/network-scripts/
	vi ifcfg-ens33
	
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPADDR=192.168.200.132
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.200.2
DNS1=114.114.114.114
DNS2=8.8.8.8
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
UUID=b8fd5718-51f5-48f8-979b-b9f1f7a5ebf2
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes


重启网卡
service network restart

测试网卡
ping www.baidu.com 如果有字节输出，则表示网络正常

Docker安装与启动：

安装

# 1、yum 包更新到最新,需要几分钟时间(注意:也可以直接跨过)
sudo yum update
# 2、作用：安装需要的软件包， yum-util 提供yum-config-manager功能，另外两个是devicemapper驱动依赖的
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# 3、 设置yum源
# 3.1、方案一：使用ustc的（默认的）
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.ustc.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# 3.2、方案二：使用阿里云（推荐使用）
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# 4、 安装docker；出现输入的界面都按 y
sudo yum install -y docker-ce
# 5、 查看docker版本
docker -v

设置镜像加速器

默认的镜像是ustc，而ustc是老牌的linux镜像服务提供者了，还在遥远的ubuntu 5.04版本的时候就在用。ustc的docker镜像加速器速度很快。ustc docker mirror的优势之一就是不需要注册，是真正的公共服务。
https://lug.ustc.edu.cn/wiki/mirrors/help/docker

1、编辑文件/etc/docker/daemon.json

# 执行如下命令：
mkdir /etc/docker  表示创建一个文件夹
#如果有该文件则进入编辑状态，如果没有，则创建该文件然后进入编辑状态
vi /etc/docker/daemon.json

2、在当前文件中加入阿里云的加速器

{
  "registry-mirrors": ["https://icw7lzsr.mirror.aliyuncs.com"]
}
注意：[“自己的镜像加速器地址”]

注意：docker官方镜像仓库网速较差，我们需要设置国内镜像服务：

参考阿里云的镜像加速文档：https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors

4、重启操作

1 2	sudo systemctl daemon-reload sudo systemctl restart docker

Docker启动与停止命令

Docker应用需要用到各种端口，逐一去修改防火墙设置。非常麻烦，因此建议大家直接关闭防火墙！

启动docker前，一定要关闭防火墙后！！

# 启动docker服务：
systemctl start docker
# 停止docker服务：
systemctl stop docker
# 重启docker服务：
systemctl restart docker
# 查看docker服务状态：
systemctl status docker
# 设置开机启动docker服务：
systemctl enable docker

#查看防火墙状态
systemctl status firewalld.service
#停止防火墙--临时停止
systemctl stop firewalld.service
#停止防火墙-终止
systemctl disable firewalld.service
#启动防火墙
systemctl start firewalld.service

Docker的基本操作

镜像操作

镜像名称

首先来看下镜像的名称组成：

镜名称一般分两部分组成：[repository]:[tag]。
在没有指定tag时，默认是latest，代表最新版本的镜像

如图：

这里的mysql就是repository，5.7就是tag，合一起就是镜像名称，代表5.7版本的MySQL镜像。

镜像命令

常见的镜像操作命令如图：

常用镜像命令集：

#查看本地镜像
docker images 
# 如果你需要从网络中查找需要的镜像，可以通过以下命令搜索
docker search 镜像名称
# 拉取镜像就是从Docker仓库下载镜像到本地，镜像名称格式为 名称:版本号，如果版本号不指定则是最新的版本 
docker pull 镜像名称

# 可以按照镜像id删除镜像，命令如下：
docker rmi 镜像id
# 删除所有镜像,注意：包含着docker images -q的符号是波浪号那个键
docker rmi `docker images -q`

镜像迁移与备份命令：

其中涉及到的命令有：

docker commit 将容器保存为镜像

docker save 将镜像备份为tar文件

docker load 根据tar文件恢复为镜像

容器保存为镜像命令

1 2	#命令形式： docker commit 现有容器名称镜像名称

注意：该容器必须是停止状态。并且当前本地镜像中没有该镜像名称

将镜像备份成tar文件命令

1
2
3

#命令形式：
docker save –o tar文件名 镜像名
#-o 输出到的文件

根据tar文件恢复为镜像命令

1
2
3

#命令形式：
docker load -i tar文件名 
#-i 输入的文件

修改镜像名字：

1
2
3

#docker tag 镜像ID 经项目名字:镜像版本

docker tag 51086ed63d8c nginx:1.23.1

案例1-拉取、查看镜像

需求：从DockerHub中拉取一个nginx镜像并查看

1）首先去镜像仓库搜索nginx镜像，比如DockerHub:

2）根据查看到的镜像名称，拉取自己需要的镜像，通过命令：docker pull nginx

3）通过命令：docker images 查看拉取到的镜像

案例2-保存、导入镜像

需求：利用docker save将nginx镜像导出磁盘，然后再通过load加载回来

1）利用docker xx —help命令查看docker save和docker load的语法

例如，查看save命令用法，可以输入命令：

1	docker save --help

结果：

命令格式：

1	docker save -o [保存的目标文件名称] [镜像名称]

2）使用docker save导出镜像到磁盘

运行命令：

1	docker save -o nginx.tar nginx:latest

结果如图：

3）使用docker load加载镜像

先删除本地的nginx镜像：

1	docker rmi nginx:latest

然后运行命令，加载本地文件：

1	docker load -i nginx.tar

结果：

练习

需求：去DockerHub搜索并拉取一个Redis镜像

目标：

1）去DockerHub搜索Redis镜像

2）查看Redis镜像的名称和版本

3）利用docker pull命令拉取镜像

4）利用docker save命令将 redis:latest打包为一个redis.tar包

5）利用docker rmi 删除本地的redis:latest

6）利用docker load 重新加载 redis.tar文件

容器操作

容器相关命令

容器操作的命令如图：

容器保护三个状态：

运行：进程正常运行
暂停：进程暂停，CPU不再运行，并不释放内存
停止：进程终止，回收进程占用的内存、CPU等资源

容器，也是docker中的核心概念，容器是由镜像运行产生的运行实例。镜像和容器的关系，就如同Java语言中类和对象的关系。

Docker提供的关于容器的操作有：
查看容器

#查看正在运行的容器使用命令
docker ps
#查看所有容器使用命令
docker ps -a

创建容器

1 2	#创建并运行一个容器，处于运行状态 docker run

进入容器内部

1	docker exec -it 容器名称 bash

启动容器

1	docker start 容器名称[或者容器ID]

停止容器

1	docker stop 容器名称[或者容器ID]

文件拷贝

将linux宿主机中的文件拷贝到容器内可以使用命令：

#第一步， 在Linux中创建一个文件abc.txt
touch abc.txt

#第二步，复制abc.txt到nginx的容器的   /表示根目录
docker cp 文件名称 容器名称:/ 
#示例：
docker cp abc.txt nginx:/
#第三步， 进入nginx容器
docker exec -it nginx /bin/bash
# 第四步，查看容器 / 目录下文件 是否有该文件
ls

docker这个命令是在linux系统中安装的，所以说容器中没有docker这个命令

将文件从容器内拷贝出来到linux宿主机使用命令：

# docker cp 容器名称:容器目录 需要拷贝的文件或目录
#进入容器后创建文件cba.txt
touch cba.txt
# 退出容器
exit
# 在Linux宿主机器执行复制；将容器mycentos2的/cba.txt文件复制到 宿主机器的/root目录下
docker cp nginx:/cba.txt  /root

查看容器ip地址

可以通过以下命令查看容器运行的各种数据 docker inspect 容器名称（容器ID）

1 2	# 在linux宿主机下查看 nginx 的ip docker inspect nginxclear

删除容器

#删除指定的容器：
docker rm 容器名称（容器ID） 
#删除所有容器：
docker rm `docker ps -a -q`

注意：只能删除停止状态下的容器

暂停容器：

1 2	#让一个运行的容器暂停 docker pause nginx

让一个容器从暂停状态恢复运行

1	docker unpause nginx

案例-创建并运行一个容器

==可以基于已有的镜像来创建和启动容器==，创建与启动容器使用命令：docker run
参数说明：
-i：表示运行容器
-t：表示容器启动后会进入其命令行。加入这两个参数后，容器创建就能登录进去。即分配一个伪终端。（==其实加入该命令就表示是创建的是交互式容器==）
—name :为创建的容器命名。

-v：表示目录映射关系（前者是宿主机目录，后者是映射到宿主机上的目录），可以使用多个－v做多个目录或文件映射。注意：最好做目录映射，在宿主机上做修改，然后共享到容器上。(==其实就是目录挂载==)
-d：在run后面加上-d参数,则会创建一个守护式容器在后台运行（这样创建容器后不会自动登录容器，如果只加-i -t两个参数，创建后就会自动进去容器）。(==其实加上该命令表示就是创建的是守护式容器==)
-p：表示端口映射，前者是宿主机端口，后者是容器内的映射端口。可以使用多个-p做多个端口映射(==加上该命令可以被window系统访问该容器==)

1）交互式容器(前台启动)

以交互式方式创建并启动容器，启动完成后，直接进入当前容器。使用exit命令退出容器。需要注意的是以此种方式启动容器，如果退出容器，则容器会进入停止状态。

创建并运行nginx容器的命令：

1 2	#命令 docker run -it --name=容器名称 -p 80:80 镜像名称 bash

2）守护式容器(后台启动)

创建一个守护式容器；如果对于一个需要长期运行的容器来说，我们可以创建一个守护式容器。命令如下（容器名称不能重复）：

#创建并启动守护式容器
docker run -di --name=容器名称 镜像名称
#登录进入容器命令为：
docker exec -it 容器名称 (或者 容器ID)  /bin/bash
#exit退出时，容器不会停止

3）创建Nginx容器

命令

1	docker run -di --name=mynginx -p 80:80 nginx

默认情况下，容器是隔离环境，我们直接访问宿主机的80端口，肯定访问不到容器中的nginx。

现在，将容器的80与宿主机的80关联起来，当我们访问宿主机的80端口时，就会被映射到容器的80，这样就能访问到nginx了：

宿主机和容器的关系解析
1、window系统和虚拟机中的centos系统：
在window系统上安装了虚拟机vmware，在vmware中安装了centos系统。
宿主机就是window系统电脑，虚拟机就是centos
2、docker容器和linux(centos)：
linux是宿主机，docker是容器，也就是说docker寄存在linux系统上

案例-进入容器，修改文件

需求：进入Nginx容器，修改HTML文件内容，添加“传智教育欢迎您”

提示：进入容器要用到docker exec命令。

步骤：

1）进入容器。进入我们刚刚创建的nginx容器的命令为：

1	docker exec -it mn bash

命令解读：

docker exec ：进入容器内部，执行一个命令
-it : 给当前进入的容器创建一个标准输入、输出终端，允许我们与容器交互
mn ：要进入的容器的名称
bash：进入容器后执行的命令，bash是一个linux终端交互命令

2）进入nginx的HTML所在目录 /usr/share/nginx/html

容器内部会模拟一个独立的Linux文件系统，看起来如同一个linux服务器一样：

nginx的环境、配置、运行文件全部都在这个文件系统中，包括我们要修改的html文件。

查看DockerHub网站中的nginx页面，可以知道nginx的html目录位置在/usr/share/nginx/html

我们执行命令，进入该目录：

1	cd /usr/share/nginx/html

查看目录下文件：

3）修改index.html的内容

容器内没有vi命令，无法直接修改，我们用下面的命令来修改：

1	sed -i -e 's#Welcome to nginx#传智教育欢迎您#g' -e 's#<head>#<head><meta charset="utf-8">#g' index.html

在浏览器访问自己的虚拟机地址，例如我的是：http://192.168.150.101，即可看到结果：

小结

docker run命令的常见参数有哪些？

—name：指定容器名称
-p：指定端口映射
-d：让容器后台运行

查看容器日志的命令：

docker logs
添加 -f 参数可以持续查看日志

查看容器状态：

docker ps
docker ps -a 查看所有容器，包括已经停止的

数据卷（容器数据管理）

在之前的nginx案例中，修改nginx的html页面时，需要进入nginx内部。并且因为没有编辑器，修改文件也很麻烦。

这就是因为容器与数据（容器内文件）耦合带来的后果。

要解决这个问题，必须将数据与容器解耦，这就要用到数据卷了。

什么是数据卷

数据卷（volume）是一个虚拟目录，指向宿主机文件系统中的某个目录。

一旦完成数据卷挂载，对容器的一切操作都会作用在数据卷对应的宿主机目录了。

这样，我们操作宿主机的/var/lib/docker/volumes/html目录，就等于操作容器内的/usr/share/nginx/html目录了

挂载数据卷

我们在创建容器时，可以通过 -v 参数来挂载一个数据卷到某个容器内目录，命令格式如下：

docker run \
  --name mn \
  -di \
  -v html:/root/html \
  -p 8080:80 \
  nginx

这里的-v就是挂载数据卷的命令：

-v html:/root/htm ：把html数据卷挂载到容器内的/root/html这个目录中

案例-给nginx挂载数据卷

需求：创建一个nginx容器，修改容器内的html目录内的index.html内容

分析：上个案例中，我们进入nginx容器内部，已经知道nginx的html目录所在位置/usr/share/nginx/html ，我们需要把这个目录挂载到html这个数据卷上，方便操作其中的内容。

提示：运行容器时使用 -v 参数挂载数据卷

步骤：

1、创建容器并挂载数据卷到容器内的HTML目录

#在Linux的root目录下创建一个html文件夹
mkdir html

#创建nginx容器并且目录挂载
 docker run -di --name=mn -v /root/html/:/usr/share/nginx/html -p 80:80 nginx

2、访问nginx

发现展示的页面是403，这不是报错，而是因为我们nginx容器中的/usr/share/nginx/html中并没有任何html文件导致的。所以我们要执行第三步

3、从本地的nginx中找一个index.html存储到Linux系统中的/root/html文件夹中即可

1	#上传index.html到/root/html中

4、再访问nginx

案例-给MySQL挂载本地目录

需求：创建并运行一个MySQL容器，将宿主机目录直接挂载到容器

实现思路如下：

1）在将课前资料中的mysql.tar文件上传到虚拟机，通过load命令加载为镜像

2）创建目录/tmp/mysql/data

3）创建目录/tmp/mysql/conf，将课前资料提供的hmy.cnf文件上传到/tmp/mysql/conf

4）去DockerHub查阅资料，创建并运行MySQL容器，要求：

① 挂载/tmp/mysql/data到mysql容器内数据存储目录

② 挂载/tmp/mysql/conf/hmy.cnf到mysql容器的配置文件

③ 设置MySQL密码

命令：

#创建目录：
mkdir -p  /tmp/mysql/conf
mkdir -p  /tmp/mysql/data
#创建容器
docker run \
 --name=mysql \
 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \
 -p 3306:3306 \
 -v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql \
 -v /tmp/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
 -di \
 mysql:5.7
#上传资料中的hmy.cnf到mysql容器中的/etc/mysql/conf.d文件夹下

#最后测试mysql

Dockerfile自定义镜像

常见的镜像在DockerHub就能找到，但是我们自己写的项目就必须自己构建镜像了。

而要自定义镜像，就必须先了解镜像的结构才行。

镜像结构

镜像是将应用程序及其需要的系统函数库、环境、配置、依赖打包而成。

我们以MySQL为例，来看看镜像的组成结构：

简单来说，镜像就是在系统函数库、运行环境基础上，添加应用程序文件、配置文件、依赖文件等组合，然后编写好启动脚本打包在一起形成的文件。

我们要构建镜像，其实就是实现上述打包的过程。

Dockerfile语法

构建自定义的镜像时，并不需要一个个文件去拷贝，打包。

我们只需要告诉Docker，我们的镜像的组成，需要哪些BaseImage、需要拷贝什么文件、需要安装什么依赖、启动脚本是什么，将来Docker会帮助我们构建镜像。

而描述上述信息的文件就是Dockerfile文件。

Dockerfile就是一个文本文件，其中包含一个个的指令(Instruction)，用指令来说明要执行什么操作来构建镜像。每一个指令都会形成一层Layer。

更新详细语法说明，请参考官网文档： https://docs.docker.com/engine/reference/builder

构建Java项目

基于Ubuntu构建Java项目

需求：基于Ubuntu镜像构建一个新镜像，运行一个java项目

步骤1：新建一个空文件夹docker-demo
步骤2：拷贝课前资料中的docker-demo.jar文件到docker-demo这个目录
步骤3：拷贝课前资料中的jdk8.tar.gz文件到docker-demo这个目录

步骤4：拷贝课前资料提供的Dockerfile到docker-demo这个目录

其中的内容如下：

# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量，JDK的安装目录
ENV JAVA_DIR=/usr/local

# 拷贝jdk和java项目的包
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
#最终使用的是这行
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar

# 安装JDK
RUN cd $JAVA_DIR \
 && tar -xf ./jdk8.tar.gz \
 && mv ./jdk1.8.0_144 ./java8

# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin

# 暴露端口
EXPOSE 8090
# 入口，java项目的启动命令
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

步骤5：进入docker-demo
将准备好的docker-demo上传到虚拟机任意目录，然后进入docker-demo目录下
步骤6：运行命令：
1
docker build -t javaweb:1.0 .
创建并运行当前容器

1	docker run -di --name=javaweb -p 8090:8090 javaweb:1.0

最后访问 http://192.168.150.101:8090/hello/count，其中的ip改成你的虚拟机ip

基于java8构建Java项目

虽然我们可以基于Ubuntu基础镜像，添加任意自己需要的安装包，构建镜像，但是却比较麻烦。所以大多数情况下，我们都可以在一些安装了部分软件的基础镜像上做改造。

例如，构建java项目的镜像，可以在已经准备了JDK的基础镜像基础上构建。

需求：基于java:8-alpine镜像，将一个Java项目构建为镜像

实现思路如下：

① 新建一个空的目录，然后在目录中新建一个文件，命名为Dockerfile
② 拷贝课前资料提供的docker-demo.jar到这个目录中
③ 编写Dockerfile文件：
- a ）基于java:8-alpine作为基础镜像
- b ）将app.jar拷贝到镜像中
- c ）暴露端口
- d ）编写入口ENTRYPOINT
  内容如下：
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  FROM java:8-alpine
  # 暴露端口
  EXPOSE 8090
  COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
  # 入口，java项目的启动命令
  ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

④ 使用docker build命令构建镜像

1	docker build -t javaweb:2.0 .

⑤ 使用docker run创建容器并运行

1	docker run -di --name=javaweb -p 8090:8090 javaweb:2.0

小结

小结：

Dockerfile的本质是一个文件，通过指令描述镜像的构建过程
Dockerfile的第一行必须是FROM，从一个基础镜像来构建
基础镜像可以是基本操作系统，如Ubuntu。也可以是其他人制作好的镜像，例如：java:8-alpine

Docker-Compose

Docker Compose可以基于Compose文件帮我们快速的部署分布式应用，而无需手动一个个创建和运行容器！

初识DockerCompose

Compose文件是一个文本文件，通过指令定义集群中的每个容器如何运行。格式如下：

version: "3.8"
 services:
  mysql:
    image: mysql:5.7.25
    environment:
     MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123 
    volumes:
     - "/tmp/mysql/data:/var/lib/mysql"
     - "/tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf"
  web:
    build: .
    ports:
     - "8090:8090"

上面的Compose文件就描述一个项目，其中包含两个容器：

mysql：一个基于mysql:5.7.25镜像构建的容器，并且挂载了两个目录
web：一个基于docker build临时构建的镜像容器，映射端口时8090

DockerCompose的详细语法参考官网：https://docs.docker.com/compose/compose-file/

其实DockerCompose文件可以看做是将多个docker run命令写到一个文件，只是语法稍有差异。

安装DockerCompose

简介

Compose项目是Docker官方的开源项目，负责实现对Docker容器集群的快速编排。它是一个定义和运行多容器的 docker应用工具。使用compose，你能通过YMAL文件配置你自己的服务，然后通过一个命令，你能使用配置文件创建和运行所有的服务。

安装DockerCompose

#国内资源(建议)
curl -L https://get.daocloud.io/docker/compose/releases/download/1.25.4/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` > /usr/local/bin/docker-compose

# 设置文件可执行权限 
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose 
# 查看版本信息 
docker-compose -v

部署微服务集群

需求：将之前学习的cloud-demo微服务集群利用DockerCompose部署

实现思路：

① 查看课前资料提供的cloud-demo文件夹，里面已经编写好了docker-compose文件

② 修改自己的cloud-demo项目，将数据库、nacos地址都命名为docker-compose中的服务名

③ 使用maven打包工具，将项目中的每个微服务都打包为app.jar

④ 将打包好的app.jar拷贝到cloud-demo中的每一个对应的子目录中

⑤ 将cloud-demo上传至虚拟机，利用 docker-compose up -d 来部署

compose文件

查看课前资料提供的cloud-demo文件夹，里面已经编写好了docker-compose文件，而且每个微服务都准备了一个独立的目录：

内容如下：

version: "3.2"

services:
  nacos:
    image: nacos/nacos-server:1.4.1
    environment:
      MODE: standalone
    ports:
      - "8848:8848"
  mysql:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root
    volumes:
      - "$PWD/mysql/data:/var/lib/mysql"
      - "$PWD/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d/"
  userservice:
    build: ./user-service
  orderservice:
    build: ./order-service
  gateway:
    build: ./gateway
    ports:
      - "10010:10010"

可以看到，其中包含5个service服务：

nacos：作为注册中心和配置中心
- image: nacos/nacos-server:1.4.1：基于nacos/nacos-server镜像构建
- environment：环境变量
  - MODE: standalone：单点模式启动
- ports：端口映射，这里暴露了8848端口
mysql：数据库
- image: mysql:5.7：镜像版本是mysql:5.7
- environment：环境变量
  - MYSQL_ROOT_PASSWORD: root：设置数据库root账户的密码为root
- volumes：数据卷挂载，这里挂载了mysql的data、conf目录，其中有我提前准备好的数据
userservice、orderservice、gateway：都是基于Dockerfile临时构建的

查看mysql目录，可以看到其中已经准备好了cloud_order、cloud_user表：

查看微服务目录，可以看到都包含Dockerfile文件：

内容如下：

1
2
3

FROM java:8-alpine
COPY ./app.jar /tmp/app.jar
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

修改微服务配置

因为微服务将来要部署为docker容器，而容器之间互联不是通过IP地址，而是通过容器名。这里我们将order-service、user-service、gateway服务的mysql、nacos地址都修改为基于容器名的访问。

如下所示：

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://mysql:3306/cloud_order?useSSL=false
    username: root
    password: 123
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
  application:
    name: orderservice
  cloud:
    nacos:
      server-addr: nacos:8848 # nacos服务地址

打包

接下来需要将我们的每个微服务都打包。因为之前查看到Dockerfile中的jar包名称都是app.jar，因此我们的每个微服务都需要用这个名称。

可以通过修改pom.xml中的打包名称来实现，每个微服务都需要修改：

<build>
  <!-- 服务打包的最终名称 -->
  <finalName>app</finalName>
  <plugins>
    <plugin>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
    </plugin>
  </plugins>
</build>

打包后：

拷贝jar包到部署目录

编译打包好的app.jar文件，需要放到Dockerfile的同级目录中。注意：每个微服务的app.jar放到与服务名称对应的目录，别搞错了。

user-service：

order-service：

gateway：

部署

最后，我们需要将文件整个cloud-demo文件夹上传到虚拟机中，理由DockerCompose部署。

上传到任意目录：

部署：

进入cloud-demo目录，然后运行下面的命令：

1	docker-compose up -d

==注意：最后要把三个服务的容器重新启动==

Docker镜像仓库

搭建私有镜像仓库

私有仓库搭建与配置

Docker官方的Docker hub（https://hub.docker.com）是一个用于管理公共镜像的仓库，我们可以从上面拉取镜像到本地，也可以把我们自己的镜像推送上去。但是，有时候我们的服务器无法访问互联网，或者你不希望将自己的镜像放到公网当中，那么我们就需要搭建自己的私有仓库来存储和管理自己的镜像。

私有仓库搭建步骤：

# 1、拉取私有仓库镜像 
docker pull registry 
# 2、启动私有仓库容器 
docker run -di --name=registry -p 5000:5000 registry 
# 3、打开浏览器 输入地址http://宿主机ip:5000/v2/_catalog，看到{"repositories":[]} 表示私有仓库 搭建成功 
# 4、修改daemon.json 
vi /etc/docker/daemon.json 
# 在上述文件中添加一个key，保存退出。此步用于让 docker 信任私有仓库地址；注意将宿主机ip修改为自己宿主 机真实ip 
{
    "registry-mirrors": [
        "http://hub-mirror.c.163.com",
        "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
        "https://registry.docker-cn.com"
    ],
   "insecure-registries":["192.168.33.31:5000"]
}

# 5、重启docker 服务 
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker 
docker start registry

访问私有仓库 http://192.168.200.140:5000/v2/_catalog

1	http://IP:5000/v2/_catalog

推送、拉取镜像

推送镜像到私有镜像服务必须先tag，步骤如下：

① 重新tag本地镜像，名称前缀为私有仓库的地址：192.168.33.31:5000/

1	docker tag nginx:latest 192.168.33.31:5000/nginx:1.0

② 推送镜像

1	docker push 192.168.33.31:5000/nginx:1.0

③ 拉取镜像

1	docker pull 192.168.33.318:5000/nginx:1.0

初识Docker

什么是Docker

应用部署的环境问题

Docker解决依赖兼容问题

Docker解决操作系统环境差异

小结

Docker和虚拟机的区别

Docker架构

镜像和容器

DockerHub

Docker架构

小结

安装Docker

准备工作：

检查centos7的内核命令

centos7的ip地址

更改静态ip地址

Docker安装与启动：

安装

设置镜像加速器

Docker启动与停止命令

Docker的基本操作

镜像操作

镜像名称

镜像命令

常用镜像命令集：

镜像迁移与备份命令：

案例1-拉取、查看镜像

案例2-保存、导入镜像

练习

容器操作

容器相关命令

案例-创建并运行一个容器

1）交互式容器(前台启动)

2）守护式容器(后台启动)

3） 创建Nginx容器

案例-进入容器，修改文件

小结

数据卷（容器数据管理）

什么是数据卷

挂载数据卷

案例-给nginx挂载数据卷

案例-给MySQL挂载本地目录

Dockerfile自定义镜像

镜像结构

Dockerfile语法

构建Java项目

基于Ubuntu构建Java项目

基于java8构建Java项目

小结

Docker-Compose

初识DockerCompose

安装DockerCompose

简介

安装DockerCompose

部署微服务集群

compose文件

修改微服务配置

打包

拷贝jar包到部署目录

部署

Docker镜像仓库

搭建私有镜像仓库

私有仓库搭建与配置

推送、拉取镜像

SerMs

3）创建Nginx容器