Docker基础认识与docker安装以及环境配置

文章目录

一、什么是Docker
二、常用核心基本概念
- 1. 镜像（Image）
- 2. 仓库（Repository）
- 3. 容器 container（Container）：
三、其他基础性概念
- 1. docker run前台后台概念
四、Docker for Windows安装和使用
- 4.1 安装步骤
- 4.2 docker常用配置及使用
- - 修改Docker镜像下载地址
  - win10上修改docker的镜像文件存储位置
  - kitematic
  - Shared Drives
- 4.3 docker-machine 创建主机
- 4.4 常见问题总结
五、centos7安装docker
六、Ubuntu 20.04安装docker
七、参考

一、什么是Docker

Docker 是一个开源应用容器引擎，它是基于go语言开发，并遵循Apache2.0开源协议。使用Docker可以让开发者封装他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何Linux机器上。

容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app）,更重要的是容器性能开销极低。

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口。

【官方文档】https://docs.docker.com

二、常用核心基本概念

1. 镜像（Image）

类似于虚拟机中的镜像，是一个包含有文件系统的面向Docker引擎的只读模板。任何应用程序运行都需要环境，而镜像就是用来提供这种运行环境的。例如一个Ubuntu镜像就是一个包含Ubuntu操作系统环境的模板，同理在该镜像上装上Apache软件，就可以称为Apache镜像。

2. 仓库（Repository）

类似于代码仓库，这里是镜像仓库，是Docker用来集中存放镜像文件的地方。注意与注册服务器（Registry）的区别：注册服务器是存放仓库的地方，一般会有多个仓库；而仓库是存放镜像的地方，一般每个仓库存放一类镜像，每个镜像利用tag进行区分，比如Ubuntu仓库存放有多个版本（12.04、14.04等）的Ubuntu镜像。

上图是Docker架构：
镜像、仓库、容器
去仓库把镜像拉到本地，用一条命令把镜像运行起来，把镜像变成容器。
Client 客户端：即Docker客户端，比如我们命令行docker CLI。
DOCKER_HOST(Docker主机) 即Docker内部引擎运行的主机。
Registry 注册中心：实质上就是Docker镜像仓库。

3. 容器 container（Container）：

类似于一个轻量级的沙盒，可以将其看作一个极简的Linux系统环境（包括root权限、进程空间、用户空间和网络空间等），以及运行在其中的应用程序。Docker引擎利用容器来运行、隔离各个应用。容器是镜像创建的应用实例，可以创建、启动、停止、删除容器，各个容器之间是是相互隔离的，互不影响。注意：镜像本身是只读的，容器从镜像启动时，Docker在镜像的上层创建一个可写层，镜像本身不变。

官网关于容器的介绍What is a Container
https://www.docker.com/resources/what-container

三、其他基础性概念

1. docker run前台后台概念

docker运行在一个独立的隔离的进程中。

当用户执行docker run,它将启动一个有着独立的文件系统，独立的网络和独立的进程树的进程。

基本的docker run命令的格式：

docker run [OPTIONS] IMAGE[:TAG] [COMMAND] [ARG…]

前台和后台

后台(-d)

在后台模式(-d=true或者直接使用-d)

所有的IO操作都必须通过网络连接或者共享卷来进行，因为容器在后台运行的时候就不能收到命令行。

当然也可以通过执行docker attach重新连上在后台执行的容器。

如果你选择运行一个容器在后台模式，那你就不能使用-rm选项了。

前台

在前台模式(默认的)

docker run可以在容器里开启一个进程的同时

你可以通过控制台来获得进程的STDIN、STDOUT、STDERR。

也可以作为终端和传递信号。所有这些的配置方法如下：

-a, --attach=[] 连接容器的stdin、stdout、stderr (默认连接这三个流)

-t, --tty=false 使用终端。经常和 -i一起使用。

–sig-proxy=true 代理所有收到的系统信息(我测试了一下好像没有作用)

-i, --interactive=false 打开STDIN和容器交互。经常和 -t一起使用。

docker run -a stdin -a stdout -i-t ubuntu /bin/bash

四、Docker for Windows安装和使用

参考官方安装文档 https://docs.docker.com/docker-for-windows/install/
参考微软官方文档https://docs.microsoft.com/zh-cn/virtualization/windowscontainers/manage-docker/configure-docker-daemon
非官方下载地址：https://oomake.com/download/docker-windows

4.1 安装步骤

第一步
进入官网点击主页的products，进入产品页面，找到Docker Desktop。
Docker Desktop is an easy-to-install application for your Mac or Windows environment that enables you to start coding and containerizing in minutes.
可以看到Docker Desktop就是一个应用程序方便安装docker。
第二步
选择Docker Desktop (Windows)进入新页面：
Get Docker Community Edition for Windows
Docker for Windows is available for free.
Requires Microsoft Windows 10 Professional or Enterprise 64-bit. For previous versions get Docker Toolbox.

可以看到：
win10的Docker比较特殊，Docker对Win10做了一个原生的支持。
如果不是win10专业版或企业版64，使用Docker Toolbox安装。

Docker toolbox是一个工具集，它主要包含以下一些内容：
- Docker CLI 客户端，用来运行docker引擎创建镜像和容器
- Docker Machine. 可以让你在windows的命令行中运行docker引擎命令
- Docker Compose. 用来运行docker-compose命令
- Kitematic. 这是Docker的GUI版本
- Docker QuickStart shell. 这是一个已经配置好Docker的命令行环境
- Oracle VM Virtualbox. 虚拟机
由于Docker引擎的守护进程使用的是Linux的内核，所以我们不能够直接在windows中运行docker引擎。而是需要运行Docker Machine命令 docker-machine，在你的机器上创建和获得一个Linux虚拟机，用这个虚拟机才可以在你的windows系统上运行Docker引擎。
Windows想用docker的话，需要借助虚拟机，Windows7不像Windows10自带Hyper虚拟机，所以要用docker只有Docker Toolbox这个选择了。
第三步
安装过程中，可以看到可以选择windows Container还是Linux Container，默认没有勾选是Linux Container。
安装完成，点击桌面图标，提醒
Hyper-V and Containers features are not enabled.
Do you want to enable them for Docker to be able to work properly?
Your computer will restart automatically.
Note: VirtualBox will no longer work.

根据提醒重启电脑即可。
第四步测试你的安装
查看docker版本，pull hello-world image拉取镜像从仓库。

> docker --versionDocker version 18.03.0-ce, build 0520e24> docker run hello-worlddocker : Unable to find image 'hello-world:latest' locally
...latest:
Pulling from library/hello-world
ca4f61b1923c:
Pulling fs layer
ca4f61b1923c:
Download complete
ca4f61b1923c:
Pull complete
Digest: sha256:97ce6fa4b6cdc0790cda65fe7290b74cfebd9fa0c9b8c38e979330d547d22ce1
Status: Downloaded newer image for hello-world:latestHello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.
...

查看镜像、容器命令。

> docker image ls
> docker container ls --all

可以使用help查看命令参数说明。

> docker --help
> docker container --help
> docker container ls --help
> docker run --help

4.2 docker常用配置及使用

修改Docker镜像下载地址

Docker在安装完成后，默认镜像下载地址是国外的，在当前国内特殊的网络环境下，镜像下载是十分耗时的，为了克服跨洋网络延迟，能够快速高效下载Docker镜像，所以，国内的开发者们纷纷搭建了国内的镜像源，我们一般称之为加速器。

阿里的个人docker管理后台地址为：https://cr.console.aliyun.com
访问该地址然后登陆阿里云账号—-> 在镜像中心菜单下–>镜像加速器

参考阿里官方说明如下：
阿里官方容器镜像服务
容器镜像服务（Container Registry）提供多地域镜像托管能力，稳定的国内外镜像构建服务，便捷的镜像授权功能，方便用户进行镜像全生命周期管理。在开通流程中，您需要设置独立于账号密码的Registry登录密码，便于镜像的上传、下载。
如果您是子账号开通服务，请确认主账号已经设置过Registry登录密码。
针对安装了Docker for Windows的用户，您可以参考以下配置步骤：
在系统右下角托盘图标内右键菜单选择 Settings，打开配置窗口后左侧导航菜单选择 Docker Daemon。编辑窗口内的JSON串，填写下方加速器地址：
{
“registry-mirrors”: [“https://xxxxx.mirror.aliyuncs.com”]
}
编辑完成后点击 Apply 保存按钮，等待Docker重启并应用配置的镜像加速器。

win 10 配置docker 阿里云加速器
参考URL: https://www.cnblogs.com/start2019/p/10887860.html

win10上修改docker的镜像文件存储位置

windows上安装的docker其实本质上还是借助与windows平台的hyper-v技术来创建一个Linux虚拟机，你执行的所有命令其实都是在这个虚拟机里执行的，所以所有pull到本地的image都会在虚拟机的Virtual hard disks目录的文件中，这个文件就是虚拟硬盘文件。如果要想改变路径只需要在hyper-v管理器里设置就可以了。默认的安装路径是C:\Users\Public\Documents\Hyper-V\Virtual hard disks下。

windows10的docker使用的是Hyper-V虚拟机，所以镜像存放的目录就是Hyper-V的目录，首先停止docker。

打开Hyper-V 管理器，1.开始菜单右键->控制面板->管理工具->Hyper-V 管理器

右键选择Hyper-V设置!

修改虚拟硬盘的默认文件夹，然后重启docker

改完，使用docker gui图形界面重启restart docker，进入setting-Andvanced查看Disk image location，发现已经变化。应该这里也可以直接改吧,未测试。

docker for windows pull镜像文件的安装位置改变方法
参考URL: https://blog.csdn.net/haojing8312/article/details/80790429
参考URL: https://blog.csdn.net/qq_28587263/article/details/53580637
参考URL: https://blog.csdn.net/u013948858/article/details/80811986

kitematic

kitematic是docker推出的GUI工具,使操作docker的方式变得更简单直观。
win10 如何安装 Docker Kitematic
参考URL: https://jingyan.baidu.com/article/fcb5aff768d8eeedaa4a71f8.html

Shared Drives

Docker容器启动的时候，如果要挂载宿主机的一个目录，可以用-v参数指定。
譬如我要启动一个centos容器，宿主机的/test目录挂载到容器的/soft目录，可通过以下方式指定：

# docker run -it -v /test:/soft centos /bin/bash

这样在容器启动后，容器内会自动创建/soft的目录。通过这种方式，我们可以明确一点，即-v参数中，冒号":"前面的目录是宿主机目录，后面的目录是容器内目录。

Docker设置共享文件夹
参考URL: https://blog.csdn.net/shaunqing/article/details/81483220
Docker for Windows 里的Shared Drives 设置不生效
参考URL: https://blog.csdn.net/u012680857/article/details/77970351

4.3 docker-machine 创建主机

docker-machine 创建主机(win10)
参考URL: https://www.jianshu.com/p/eb4641bc5c67?utm_source=oschina-app

官方提示: 注意，必须事先在 Hyper-V 管理器中新建一个外部虚拟交换机
打开Hyper-V 管理器, 然后在右侧操作栏选择虚拟交换机管理器

然后在弹出的新窗口中点击新建虚拟机网络交换机, 选择外部, 点击创建虚拟交换机。
为新的虚拟交换机取一个好听的名字, 然后选择外部网络, 选择相应的网卡

这里需要在管理员权限下运行命令行,dockerSwitch 是虚拟交换机的名字、manager是你创建的虚拟主机的名字
docker-machine create --driver hyperv --hyperv-virtual-switch=dockerSwitch dockerHostVM

4.4 常见问题总结

关于docker hub上不能注册dockeID的问题
参考URL: https://blog.csdn.net/debugbugbg/article/details/81865553
docker注册的页面有Google图片人机验证，如果不翻墙的话，人机验证界面出不来，没有通过人机验证的话，Sign up按钮一直是灰色的。

五、centos7安装docker

Docker 要求 CentOS 系统的内核版本高于 3.10 ，查看本页面的前提条件来验证你的CentOS 版本是否支持 Docker 。

通过 uname -r 命令查看你当前的内核版本

$ uname -r

安装

yum install docker -y

启动docker

systemctl start docker  #启动docker
systemctl enable docker #开机启动docker
systemctl status docker #查看docker状态

查看docker 版本

docker version

centos7下docker设置阿里云镜像（自定义阿里云镜像）
参考URL: https://blog.csdn.net/u013294097/article/details/97170854

进入阿里官网，参考如下图，官网配置即可

六、Ubuntu 20.04安装docker

参考URL: https://www.runoob.com/docker/ubuntu-docker-install.html

使用官方安装脚本自动安装
安装命令如下：

curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun
也可以使用国内 daocloud 一键安装命令：

curl -sSL https://get.daocloud.io/docker | sh
手动安装
卸载旧版本
Docker 的旧版本被称为 docker，docker.io 或 docker-engine 。如果已安装，请卸载它们：

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

七、参考

干货满满！10分钟看懂Docker和K8S
参考URL: https://my.oschina.net/jamesview/blog/2994112