Docker安裝和基礎(chǔ)用法 Docker入門教程第二篇

更新時間：2016年10月10日 15:19:27 作者：SammyLiu

這篇文章主要介紹了Docker安裝和基礎(chǔ)用法，Docker入門教程第二篇,具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

本系列文章將介紹Docker的有關(guān)知識：

（1）Docker 安裝及基本用法

（2）Docker 鏡像

（3）Docker 容器的隔離性 - 使用 Linux namespace 隔離容器的運行環(huán)境

（4）Docker 容器的隔離性 - 使用 cgroups 限制容器使用的資源

（5）Docker 網(wǎng)絡

1. 安裝

1.1 在 Ubuntu 14.04 上安裝 Docker

前提要求：

內(nèi)核版本必須是3.10或者以上

依次執(zhí)行下面的步驟：

sudo apt-get update
sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates
sudo apt-key adv --keyserver hkp://p80.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-keys 58118E89F3A912897C070ADBF76221572C52609D
編輯 /etc/apt/sources.list.d/docker.list 文件，添加 deb https://apt.dockerproject.org/repo ubuntu-trusty main
sudo apt-get update
sudo apt-get purge lxc-docker
apt-cache policy docker-engine
apt-get upgrade
sudo apt-get install linux-image-extra-$(uname -r) linux-image-extra-virtual
sudo apt-get install docker-engine

至此，安裝過程完成。

運行 sudo service docker start 啟動 Docker 守護進程。
運行 docker version 查看 Docker 版本

root@devstack:/home/sammy# docker --version
Docker version 1.12.1, build 23cf638

啟動第一個容器：

1.啟動第一個Docker 容器 docker run hello-world
root@devstack:/home/sammy# docker run hello-world

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.
它的運行成功也表明前面的安裝步驟都運行正確了。

以上內(nèi)容參考自 Docker 官網(wǎng)：https://docs.docker.com/engine/installation/linux/ubuntulinux/

1.2 Docker 到目前（2016/09/16）為止的版本歷史

版本號              發(fā)布日期      發(fā)布經(jīng)理
Docker 1.12.1 08/18/2016
Docker 1.12.0 07/28/2016
Docker 1.11.0 04/12/2016 @mlaventure
Docker 1.10.0 02/04/2016 @thaJeztah
Docker 1.9.0   10/29/2015 @tiborvass
Docker 1.8.0    08/11/2015 @calavera

2. Docker 的基本操作

2.1 Docker 容器的狀態(tài)機

一個容器在某個時刻可能處于以下幾種狀態(tài)之一：

created：已經(jīng)被創(chuàng)建（使用 docker ps -a 命令可以列出）但是還沒有被啟動（使用 docker ps 命令還無法列出）
running：運行中
paused：容器的進程被暫停了
restarting：容器的進程正在重啟過程中
exited：上圖中的 stopped 狀態(tài)，表示容器之前運行過但是現(xiàn)在處于停止狀態(tài)（要區(qū)別于 created 狀態(tài)，它是指一個新創(chuàng)出的尚未運行過的容器）。可以通過 start 命令使其重新進入 running 狀態(tài)
destroyed：容器被刪除了，再也不存在了

你可以在 docker inspect 命令的輸出中查看其詳細狀態(tài)：

"State": {
      "Status": "running",
      "Running": true,
      "Paused": false,
      "Restarting": false,
      "OOMKilled": false,
      "Dead": false,
      "Pid": 4597,
      "ExitCode": 0,
      "Error": "",
      "StartedAt": "2016-09-16T08:09:34.53403504Z",
      "FinishedAt": "2016-09-16T08:06:44.365106765Z"
    }

2.2 Docker 命令概述

我們可以把Docker 的命令大概地分類如下：

鏡像操作：

    build     Build an image from a Dockerfile
    commit    Create a new image from a container's changes
    images    List images
    load      Load an image from a tar archive or STDIN
    pull      Pull an image or a repository from a registry
    push      Push an image or a repository to a registry
    rmi       Remove one or more images
    search    Search the Docker Hub for images
    tag       Tag an image into a repository
    save      Save one or more images to a tar archive (streamed to STDOUT by default)
    history   顯示某鏡像的歷史
    inspect   獲取鏡像的詳細信息

容器及其中應用的生命周期操作：

    create    Create a new container （創(chuàng)建一個容器）
    kill      Kill one or more running containers
    inspect   Return low-level information on a container, image or task
    pause     Pause all processes within one or more containers
    ps        List containers
    rm        Remove one or more containers （刪除一個或者多個容器）
    rename    Rename a container
    restart   Restart a container
    run       Run a command in a new container （創(chuàng)建并啟動一個容器）
    start     Start one or more stopped containers （啟動一個處于停止狀態(tài)的容器）
    stats     Display a live stream of container(s) resource usage statistics （顯示容器實時的資源消耗信息）
    stop      Stop one or more running containers （停止一個處于運行狀態(tài)的容器）
    top       Display the running processes of a container
    unpause   Unpause all processes within one or more containers
    update    Update configuration of one or more containers
    wait      Block until a container stops, then print its exit code
    attach    Attach to a running container
    exec      Run a command in a running container
    port      List port mappings or a specific mapping for the container
    logs      獲取容器的日志

容器文件系統(tǒng)操作：

    cp        Copy files/folders between a container and the local filesystem
    diff      Inspect changes on a container's filesystem
    export    Export a container's filesystem as a tar archive
    import    Import the contents from a tarball to create a filesystem image

Docker registry 操作：

Volume 操作

volume Manage Docker volumes

網(wǎng)絡操作

network Manage Docker networks

Swarm 相關(guān)操作

    swarm     Manage Docker Swarm
    service   Manage Docker services
    node      Manage Docker Swarm nodes

系統(tǒng)操作：

    version   Show the Docker version information
    events    Get real time events from the server (持續(xù)返回docker 事件)
    info      Display system-wide information （顯示Docker 主機系統(tǒng)范圍內(nèi)的信息）

比較有意思的幾個命令：

（1）容器從生到死整個生命周期

root@devstack:/home/sammy# docker create --name web31 training/webapp python app.py #創(chuàng)建名字為 web31 的容器
7465f4cb7c49555af32929bd1bc4213f5e72643c0116450e495b71c7ec128502
root@devstack:/home/sammy# docker inspect --format='{{.State.Status}}' web31 #其狀態(tài)為 created
created
root@devstack:/home/sammy# docker start web31 #啟動容器
web31
root@devstack:/home/sammy# docker inspect --format='{{.State.Status}}' web31 #其狀態(tài)為 running
running
root@devstack:/home/sammy# docker pause web31 #暫停容器
web31
root@devstack:/home/sammy# docker inspect --format='{{.State.Status}}' web31
paused
root@devstack:/home/sammy# docker unpause web31 #繼續(xù)容器
web31
root@devstack:/home/sammy# docker inspect --format='{{.State.Status}}' web31
running
root@devstack:/home/sammy# docker rename web31 newweb31 #重命名
root@devstack:/home/sammy# docker inspect --format='{{.State.Status}}' newweb31
running
root@devstack:/home/sammy# docker top newweb31 #在容器中運行 top 命令
UID         PID         PPID        C          STIME        TTY         TIME        CMD
root        5009        4979        0          16:28        ?          00:00:00      python app.py
root@devstack:/home/sammy# docker logs newweb31 #獲取容器的日志
 * Running on http://0.0.0.0:5000/ (Press CTRL+C to quit)
root@devstack:/home/sammy# docker stop newweb31 #停止容器
newweb31
root@devstack:/home/sammy# docker inspect --format='{{.State.Status}}' newweb31
exited
root@devstack:/home/sammy# docker rm newweb31 #刪除容器
newweb31
root@devstack:/home/sammy# docker inspect --format='{{.State.Status}}' newweb31
Error: No such image, container or task: newweb31

（2） docker stop 和 docker kill

在docker stop 命令執(zhí)行的時候，會先向容器中PID為1的進程發(fā)送系統(tǒng)信號 SIGTERM，然后等待容器中的應用程序終止執(zhí)行，如果等待時間達到設(shè)定的超時時間（默認為 10秒，用戶可以指定特定超時時長），會繼續(xù)發(fā)送SIGKILL的系統(tǒng)信號強行kill掉進程。在容器中的應用程序，可以選擇忽略和不處理SIGTERM信號，不過一旦達到超時時間，程序就會被系統(tǒng)強行kill掉，因為SIGKILL信號是直接發(fā)往系統(tǒng)內(nèi)核的，應用程序沒有機會去處理它。

比如運行 docker stop web5 -t 20 命令后：

2016-09-16T16:01:18.206540853+08:00 container kill b3256ef1400a7f6a6f242e377a77af5e25d3b12237c4ee7c2e9b31a5f6437868 (image=training/webapp, name=web5, signal=15)
2016-09-16T16:01:38.212352224+08:00 container kill b3256ef1400a7f6a6f242e377a77af5e25d3b12237c4ee7c2e9b31a5f6437868 (image=training/webapp, name=web5, signal=9)
2016-09-16T16:01:38.235021315+08:00 container die b3256ef1400a7f6a6f242e377a77af5e25d3b12237c4ee7c2e9b31a5f6437868 (exitCode=137, image=training/webapp, name=web5)

能看到：

1.首先 docker 向容器發(fā)出 SIGTERM 信號（signal=15）
2.等待20秒（01:18 到 01:38）
3.再發(fā)送 SIGKILL 系統(tǒng)信號（signal = 9）
4.然后容器被殺掉了（die）

而 docker kill 命令會直接發(fā)出SIGKILL的系統(tǒng)信號，以強行終止容器中程序的運行。運行 docker kill web5 命令后：

2016-09-16T16:06:44.351086471+08:00 container kill b3256ef1400a7f6a6f242e377a77af5e25d3b12237c4ee7c2e9b31a5f6437868 (image=training/webapp, name=web5, signal=9)
2016-09-16T16:06:44.365116100+08:00 container die b3256ef1400a7f6a6f242e377a77af5e25d3b12237c4ee7c2e9b31a5f6437868 (exitCode=137, image=training/webapp, name=web5)
可見直接發(fā)出的是 SIGKILL 信號，容器立馬就被殺掉了。

（3）使用 docker cp 在 host 和 container 之間拷貝文件或者目錄

root@devstack:/home/sammy# docker cp /home/sammy/mydockerbuild/Dockerfile web5:/webapp #從 host 拷貝文件到 container 里面
root@devstack:/home/sammy#
root@devstack:/home/sammy# docker cp web5:/webapp/Dockerfile /home/sammy/Dockerfile #從 container 里面拷貝文件到 host 上
root@devstack:/home/sammy# ls /home/sammy
chroot devstack Dockerfile mongodbdocker mydockerbuild webapp

（4）docker export 和 import

docker export：將一個容器的文件系統(tǒng)打包為一個壓縮文件

root@devstack:/home/sammy# docker export web5 -o ./web5
root@devstack:/home/sammy# ls
chroot devstack Dockerfile mongodbdocker mydockerbuild web5 webapp

docker import：從一個壓縮文件創(chuàng)建一個鏡像

root@devstack:/home/sammy# docker import web5 web5img -m "imported on 0916"
sha256:745bb258be0a69a517367667646148bb2f662565bb3d222b50c0c22e5274a926
root@devstack:/home/sammy# docker history web5img
IMAGE        CREATED       CREATED BY     SIZE        COMMENT
745bb258be0a    6 seconds ago              324 MB       imported on 0916

2.3 docker run 命令

docker run 命令會創(chuàng)建一個容器并啟動它，它也是包含很多的參數(shù)，按照用途將它們分類如下：
cgroups 和 namespace 相關(guān)：

   --blkio-weight value     Block IO (relative weight), between 10 and 1000
   --blkio-weight-device value  Block IO weight (relative device weight) (default [])
   --cgroup-parent string    Optional parent cgroup for the container
   --cpu-percent int       CPU percent (Windows only)
   --cpu-period int       Limit CPU CFS (Completely Fair Scheduler) period
   --cpu-quota int        Limit CPU CFS (Completely Fair Scheduler) quota
 -c, --cpu-shares int       CPU shares (relative weight)
   --cpuset-cpus string     CPUs in which to allow execution (0-3, 0,1)
   --cpuset-mems string     MEMs in which to allow execution (0-3, 0,1)
   --device-read-bps value    Limit read rate (bytes per second) from a device (default [])
   --device-read-iops value   Limit read rate (IO per second) from a device (default [])
   --device-write-bps value   Limit write rate (bytes per second) to a device (default [])
   --device-write-iops value   Limit write rate (IO per second) to a device (default [])
   --ipc string         IPC namespace to use
 -m, --memory string        Memory limit
   --memory-reservation string  Memory soft limit
   --memory-swap string     Swap limit equal to memory plus swap: '-1' to enable unlimited swap
   --memory-swappiness int    Tune container memory swappiness (0 to 100) (default -1)
   --kernel-memory string    Kernel memory limit
 -u, --user string         Username or UID (format: <name|uid>[:<group|gid>])
   --userns string        User namespace to use
   --uts string         UTS namespace to use
 -h, --hostname string       Container host name
   --pid string         PID namespace to use
   --pids-limit int       Tune container pids limit (set -1 for unlimited)
   --isolation string      Container isolation technology
   --io-maxbandwidth string   Maximum IO bandwidth limit for the system drive (Windows only)
   --io-maxiops uint       Maximum IOps limit for the system drive (Windows only)

linux process capabilities 相關(guān)參數(shù)：

   --cap-add value        Add Linux capabilities (default [])
   --cap-drop value       Drop Linux capabilities (default [])

容器運行模式和環(huán)境相關(guān)：

 -d, --detach           Run container in background and print container ID
 -e, --env value          Set environment variables (default [])
 --env-file value       Read in a file of environment variables (default [])

DNS 相關(guān)：

   --dns value          Set custom DNS servers (default [])
   --dns-opt value        Set DNS options (default [])
   --dns-search value      Set custom DNS search domains (default [])

健康檢查相關(guān)：

   --health-cmd string      Command to run to check health
   --health-interval duration  Time between running the check
   --health-retries int     Consecutive failures needed to report unhealthy
   --health-timeout duration   Maximum time to allow one check to run
   --no-healthcheck       Disable any container-specified HEALTHCHECK

IP 和端口：

   --ip string          Container IPv4 address (e.g. 172.30.100.104)
   --ip6 string         Container IPv6 address (e.g. 2001:db8::33)
 -p, --publish value        Publish a container's port(s) to the host (default [])
 -P, --publish-all         Publish all exposed ports to random ports
   --expose value        Expose a port or a range of ports (default [])
   --mac-address string     Container MAC address (e.g. 92:d0:c6:0a:29:33)
   --add-host value       Add a custom host-to-IP mapping (host:ip) (default [])

Volume 相關(guān)：

 -v, --volume value        Bind mount a volume (default [])
   --volume-driver string    Optional volume driver for the container
   --volumes-from value     Mount volumes from the specified container(s) (default [])
   --storage-opt value      Storage driver options for the container (default [])

Network 有關(guān)：

   --network string       Connect a container to a network (default "default")
   --network-alias value     Add network-scoped alias for the container (default [])
   --link value         Add link to another container (default [])
   --link-local-ip value     Container IPv4/IPv6 link-local addresses (default [])

日志有關(guān)：

   --log-driver string      Logging driver for the container
   --log-opt value        Log driver options (default [])

交互性有關(guān)：
 -a, --attach value        Attach to STDIN, STDOUT or STDERR (default [])
 -i, --interactive         Keep STDIN open even if not attached
  
  OOM 有關(guān)：  
   --oom-kill-disable      Disable OOM Killer
   --oom-score-adj int      Tune host's OOM preferences (-1000 to 1000)
  
  其它（待更進一步分類）：
   --cidfile string       Write the container ID to the file
   --detach-keys string     Override the key sequence for detaching a container
   --device value        Add a host device to the container (default [])
   --disable-content-trust    Skip image verification (default true)
   --entrypoint string      Overwrite the default ENTRYPOINT of the image
   --group-add value       Add additional groups to join (default [])
   --help            Print usage
 -l, --label value         Set meta data on a container (default [])
   --label-file value      Read in a line delimited file of labels (default [])
   --name string         Assign a name to the container
   --privileged         Give extended privileges to this container
   --read-only          Mount the container's root filesystem as read only
   --restart string       Restart policy to apply when a container exits (default "no")
   --rm             Automatically remove the container when it exits
   --runtime string       Runtime to use for this container
   --security-opt value     Security Options (default [])
   --shm-size string       Size of /dev/shm, default value is 64MB
   --sig-proxy          Proxy received signals to the process (default true)
   --stop-signal string     Signal to stop a container, SIGTERM by default (default "SIGTERM")
   --sysctl value        Sysctl options (default map[])
   --tmpfs value         Mount a tmpfs directory (default [])
 -t, --tty             Allocate a pseudo-TTY
   --ulimit value        Ulimit options (default [])
 -w, --workdir string       Working directory inside the container

具體的內(nèi)容以后會有專門文件分析。

3. Doker 平臺的基本構(gòu)成

Docker 平臺基本上由三部分組成：

客戶端：用戶使用 Docker 提供的工具（CLI 以及 API 等）來構(gòu)建，上傳鏡像并發(fā)布命令來創(chuàng)建和啟動容器
Docker 主機：從 Docker registry 上下載鏡像并啟動容器
Docker registry：Docker 鏡像倉庫，用于保存鏡像，并提供鏡像上傳和下載
后面的文章會具體分析。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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