Docker基础入门

一、什么是Docker?

Docker 属于 Linux 容器的一种封装，提供简单易用的容器使用接口。它是目前最流行的 Linux 容器解决方案。

Docker 将应用程序与该程序的依赖，打包在一个文件里面。运行这个文件，就会生成一个虚拟容器。程序在这个虚拟容器里运行，就好像在真实的物理机上运行一样。有了 Docker，就不用担心环境问题。

总体来说，Docker 的接口相当简单，用户可以方便地创建和使用容器，把自己的应用放入容器。容器还可以进行版本管理、复制、分享、修改，就像管理普通的代码一样。

二、为什么选择Docker？

• 启动快
• 资源占用少
• 体积小

（1）提供一次性的环境。比如，本地测试他人的软件、持续集成的时候提供单元测试和构建的环境。

（2）提供弹性的云服务。因为 Docker 容器可以随开随关，很适合动态扩容和缩容。

（3）组建微服务架构。通过多个容器，一台机器可以跑多个服务，因此在本机就可以模拟出微服务架构。

三、在Ubuntu上安装Docker

1. 卸载旧版本

sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc

2.安装

$ sudo apt-get update

$ sudo apt-get install \
    apt-transport-https \
    ca-certificates \
    curl \
    software-properties-common

$ sudo apt-get update

$ sudo apt-get install docker-ce

3.验证安装

docker version
 # 或者
docker info

4. 加入用户组（不用每次都输入 sudo）

sudo usermod -aG docker $USER

5. docker启动 & 重启

# service 命令的用法
sudo service docker start

# systemctl 命令的用法
sudo systemctl start docker

四、Docker 基础概念以及命令

1. 镜像（image）

Docker 把应用程序及其依赖，打包在 image 文件里面。只有通过这个文件，才能生成 Docker 容器。image 文件可以看作是容器的模板。Docker 根据 image 文件生成容器的实例。同一个 image 文件，可以生成多个同时运行的容器实例。

image 是二进制文件。实际开发中，一个 image 文件往往通过继承另一个 image 文件，加上一些个性化设置而生成。举例来说，你可以在 Ubuntu 的 image 基础上，往里面加入 Apache 服务器，形成你的 image。

image 文件是通用的，一台机器的 image 文件拷贝到另一台机器，照样可以使用。一般来说，为了节省时间，我们应该尽量使用别人制作好的 image 文件，而不是自己制作。即使要定制，也应该基于别人的 image 文件进行加工，而不是从零开始制作。

为了方便共享，image 文件制作完成后，可以上传到网上的仓库。Docker 的官方仓库 Docker Hub 是最重要、最常用的 image 仓库。此外，出售自己制作的 image 文件也是可以的。

1.1 拉取镜像

docker image pull library/hello-world
# 或者
docker image pull hello-world

1.2 镜像列表

docker image ls

2. 容器（Container）

image 文件生成的容器实例，本身也是一个文件，称为容器文件。也就是说，一旦容器生成，就会同时存在两个文件： image 文件和容器文件。而且关闭容器并不会删除容器文件，只是容器停止运行而已。

2.1 run

运行一个image 会生成一个 容器

docker container run hello-world

# 屏幕上的输出
$ docker container run hello-world

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

... ...

输出这段提示以后，hello world就会停止运行，容器自动终止。 有些容器不会自动终止，因为提供的是服务。比如，安装运行 Ubuntu 的 image，就可以在命令行体验 Ubuntu 系统。 例如：

docker container run -it ubuntu bash

2.2 kill

杀掉一个 容器

docker container kill [containID]

2.3 ls

容器列表

# 列出本机正在运行的容器
docker container ls

# 列出本机所有容器，包括终止运行的容器
docker container ls --all

2.4 rm

终止运行的容器文件，依然会占据硬盘空间，可以使用docker container rm命令删除。

docker container rm [containerID]

运行上面的命令之后，再使用docker container ls --all命令，就会发现被删除的容器文件已经消失了。

3. Dockerfile

在项目的根目录下，新建一个文本文件 Dockerfile

FROM node:8.4 # 该 image 文件继承官方的 node image，冒号表示标签，这里标签是8.4，即8.4版本的 node。
COPY . /app # . /app：将当前目录下的所有文件（除了.dockerignore排除的路径），都拷贝进入 image 文件的/app目录。
WORKDIR /app # 指定接下来的工作路径为/app。
RUN npm install --registry=https://registry.npm.taobao.org # 在/app目录下，运行npm install命令安装依赖。注意，安装后所有的依赖，都将打包进入 image 文件。
EXPOSE 3000 # 将容器 3000 端口暴露出来， 允许外部连接这个端口。

3.1 创建 image 文件

有了 Dockerfile 文件以后，就可以使用docker image build命令创建 image 文件了。

$ docker image build -t koa-demo .
# 或者
$ docker image build -t koa-demo:0.0.1 .

3.2 生成容器

$ docker container run -p 8000:3000 -it koa-demo /bin/bash
# 或者
$ docker container run -p 8000:3000 -it koa-demo:0.0.1 /bin/bash

解释：

-p参数：容器的 3000 端口映射到本机的 8000 端口。
-it参数：容器的 Shell 映射到当前的 Shell，然后你在本机窗口输入的命令，就会传入容器。
koa-demo:0.0.1：image 文件的名字（如果有标签，还需要提供标签，默认是 latest 标签）。
/bin/bash：容器启动以后，内部第一个执行的命令。这里是启动 Bash，保证用户可以使用 Shell。

3.3 CMD 命令

容器启动以后，需要手动输入命令node demos/01.js。我们可以把这个命令写在 Dockerfile 里面，这样容器启动以后，这个命令就已经执行了，不用再手动输入了。

FROM node:8.4
COPY . /app
WORKDIR /app
RUN npm install --registry=https://registry.npm.taobao.org
EXPOSE 3000
CMD node demos/01.js

 docker container run --rm -p 8000:3000 -it koa-demo:0.0.1

4. 发布image

容器运行成功后，就确认了 image 文件的有效性。这时，我们就可以考虑把 image 文件分享到网上，让其他人使用。

首先，去 hub.docker.com 或 cloud.docker.com 注册一个账户。然后，用下面的命令登录。

 $ docker login

然后标注用户名和版本
docker image tag [imageName] [username]/[repository]:[tag]
# 示例
docker image tag koa-demos:0.0.1 ruanyf/koa-demos:0.0.1

# 发布
$ docker image push [username]/[repository]:[tag]

五、 微服务基础（docker 实践）

1. 自建 WordPress 容器

1.1 首先，新建一个工作目录，并进入该目录。

mkdir docker-demo && cd docker-demo

1.2 新建一个容器

$ docker container run \
  --rm \
  --name wordpress \
  --volume "$PWD/":/var/www/html \
  php:5.6-apache

上面的命令基于php的 image 文件新建一个容器，并且运行该容器。php的标签是5.6-apache，说明装的是 PHP 5.6，并且自带 Apache 服务器。该命令的三个参数含义如下。

--rm：停止运行后，自动删除容器文件。
--name wordpress：容器的名字叫做wordpress。
--volume "$PWD/":/var/www/html：将当前目录（$PWD）映射到容器的/var/www/html（Apache 对外访问的默认目录）。因此，当前目录的任何修改，都会反映到容器里面，进而被外部访问到。

1.3 拷贝 WordPress 安装包

既然本地的docker-demo目录可以映射到容器里面，那么把 WordPress 安装包拷贝到docker-demo目录下，不就可以通过容器访问到 WordPress 的安装界面了吗？

首先，在docker-demo目录下，执行下面的命令，抓取并解压 WordPress 安装包。

$ wget https://cn.wordpress.org/wordpress-4.9.4-zh_CN.tar.gz
$ tar -xvf wordpress-4.9.4-zh_CN.tar.gz

这时浏览器访问http://172.17.0.2/wordpress，就能看到 WordPress 的安装提示了。

2. 官方的 MySQL 容器

WordPress 必须有数据库才能安装，所以必须新建 MySQL 容器。

打开一个新的命令行窗口，执行下面的命令。

$ docker container run \
  -d \
  --rm \
  --name wordpressdb \
  --env MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
  --env MYSQL_DATABASE=wordpress \
  mysql:5.7

上面的命令会基于 MySQL 的 image 文件（5.7版本）新建一个容器。该命令的五个命令行参数的含义如下。

-d：容器启动后，在后台运行。
--rm：容器终止运行后，自动删除容器文件。
--name wordpressdb：容器的名字叫做wordpressdb
--env MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456：向容器进程传入一个环境变量MYSQL_ROOT_PASSWORD，该变量会被用作 MySQL 的根密码。
--env MYSQL_DATABASE=wordpress：向容器进程传入一个环境变量MYSQL_DATABASE，容器里面的 MySQL 会根据该变量创建一个同名数据库（本例是WordPress）。

3. 定制 PHP 容器

现在 WordPress 容器和 MySQL 容器都已经有了。接下来，要把 WordPress 容器连接到 MySQL 容器了。但是，PHP 的官方 image 不带有mysql扩展，必须自己新建 image 文件。

首先，停掉 WordPress 容器。

 docker container stop wordpress

停掉以后，由于--rm参数的作用，该容器文件会被自动删除。

然后，在docker-demo目录里面，新建一个Dockerfile文件，写入下面的内容。

FROM php:5.6-apache
RUN docker-php-ext-install mysqli
CMD apache2-foreground

上面代码的意思，就是在原来 PHP 的 image 基础上，安装mysqli的扩展。然后，启动 Apache。

基于这个 Dockerfile 文件，新建一个名为phpwithmysql的 image 文件。

docker build -t phpwithmysql .

4. Wordpress 容器连接 MySQL

现在基于 phpwithmysql image，重新新建一个 WordPress 容器。

 docker container run \
  --rm \
  --name wordpress \
  --volume "$PWD/":/var/www/html \
  --link wordpressdb:mysql \
  phpwithmysql

跟上一次相比，上面的命令多了一个参数--link wordpressdb:mysql，表示 WordPress 容器要连到wordpressdb容器，冒号表示该容器的别名是mysql。

这时还要改一下wordpress目录的权限，让容器可以将配置信息写入这个目录（容器内部写入的/var/www/html目录，会映射到这个目录）。

 chmod -R 777 wordpress

接着，回到浏览器的http://172.17.0.2/wordpress页面，点击"现在就开始！"按钮，开始安装。

数据库名：wordpress
用户名：root
密码：123456
数据库主机：mysql
表前缀：wp_（不变）