一.Docker介绍

1.1什么是docker

Docker是一个开源的应用容器引擎,基于Go语言并遵从Apache2.0协议开源

Docker可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级,可移植性的容器中,然后发布到任何流行的Liunx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(类似iphone的app),更重要的是容器性能开销极低

1.2为什么用docker

1.简化程序
Docker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Liunx机器上，便可以实现虚拟化。Docker改变了虚拟化的方式,使开发者可以直接将自己的成果放入Docker进行管理。方便快捷已经是Docker的最大优势，过去需要用数天乃至数周的任务，在Docker容器的处理下，只需要数秒就能完成

2.避免选择恐惧症
如果你有选择恐惧症，还是资深患者。Docker帮你打包你的纠结!比如Docker镜像;Docker镜像中包含了运行环境和配置，所以Docker可以简化部署多种应用实例工作。比如Web应用，后台应用，数据库应用，大数据应用比如Hadoop集群，消息队列等等都可以打包成一个镜像部署

3.节省开支
一方面，云计算时代到来，使开发者不必为了追求效果而配置高额的硬件，Docker改变了高性能必然高价格的思维定势。Docker与云的结合，让云空间得到更充分的利用。不仅解决了硬件管理的问题，也改变了虚拟化的方式

4.持续交付和部署
对开发和运维(DevOps)人员来说，最希望的就是一次创建或配置，可以在任意地方正常运行。使用Docker可以通过定制应用镜像来实现持续集成，持续交付，部署。开发人员可以通过Dockerfile来进行镜像构建，并结合持续集成(Continuous Integration)系统进行集成测试，而运维人员则可以直接在生产环境中快速部署该镜像，甚至结合持续部署系统进行自动部署，而且使用Dockerfile使镜像构建透明化，不仅仅开发团队可以理解应用运行环境，也方便运维团队理解应用运行所需条件，帮助更好的生产环境中部署该镜像

5.更轻松的迁移
由于Docker确保了执行环境的一致性，使得应用的迁移更加容易，Docker可以在很多平台上运行，无论是物理机，虚拟机，公有云，私有云，甚至是笔记本，其运行结果是一致的，因此用户可以很轻易的将在一个平台上运行的应用，迁移到另一个平台上，而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况

1.3Docker的应用场景

Web应用的自动化打包和发布
自动化测试和持续集成，发布
在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用
从头编译或者扩展现有的OpenShift或Cloud Foundry 平台来搭建自己的PaaS环境

云计算+大数据时代
开发一套应用程序代码，服务器(Liunx),安装开发环境工具包(JDK/Tomcat/MySql/Nginx/RabbitMQ/Redis/Solr)
IaaS：（Infrastructure-as-a-Service）基础设施即服务
阿里云，百度云，腾讯云，华为云
IaaS：服务器:开发一套应用程序代码，安装开发环境工具包

PaaS：（Platform as a Service）平台即服务
PaaS：服务器+安装开发环境工具包:只需要开发一套应用程序代码

SaaS:（Software-as-a-Service）软件即服务
SaaS:服务器+安装开发环境工具包+代码 —>只需要花钱购买服务即可

1.4Docker和虚拟机总结

1.实现原理技术不同
虚拟机是用来进行硬件资源划分的完美解决方案，利用的是硬件虚拟化技术，如此VT-x，AMD-V会通过一个hypervisor层来实现对资源的彻底隔离

2.使用资源方面不同·
Docker容器与主机共享操作系统内核，不同的容器之间可以共享部分系统资源，因此更加轻量级，消耗的资源更少

3.虚拟机会独占分配给自己的资源，不存在资源共享，各个虚拟机之间近乎完全隔离，更加重量级，也会消耗更多的资源

4.应用场景不同
若需要资源的完全隔离并且不考虑资源的消耗可以使用虚拟机
若是想隔离进程并且需要大量进行实例，应该选择Docker容器

项目	容器	虚拟机
启动	秒级	分钟级
硬盘使用	一般为`MB`	一般为`GB`
性能	接近原生	弱于
系统支持量	单机支持上千个容器	一般几十个

1.5Docker总结

Docker是世界领先的软件容器平台
Docker使用Google公司推出的Go语言进行开发实现，基于Liunx内核的cgroup,namespace，以及AUFS类的UnionFS等技术，对进程进行封装隔离，属于操作系统层面的虚拟化技术，由于隔离的进程独立于宿主和其他的隔离的进程，因此也称为容器，Docker终于最初实现是基于LXC
Docker能够自动执行重复性任务，例如搭建和配置开发环境，从而解放了开发人员以便他们专注在真正重要的事情上:构建杰出的软件
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
Docker的镜像提供了除内核外完整的运行时环境，确保了应用运行环境一致性，从而不会再出现"这段代码在我机器上没问题啊"这类问题–一致的运行环境
可以做到秒级，甚至毫秒级的启动时间，大大的节约了开发，测试，部署的时间—更快速的启动时间
避免公用的服务器，资源会容易受到其他用户的影响–隔离性
善于处理集中爆发的服务器使用压力–弹性伸缩，快速扩展
可以很轻易的将在一个平台上运行的应用，迁移到另一个平台上，而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况----迁移方便
使用Docker可以通过定制应用镜像来实现持续集成，持续交付，部署----持续交付和部署

二.Docker架构

简介
Docker使用客户端-服务器(C/S)架构模式，使用远程API来管理和创建Docker容器

Docker容器通过Docker镜像来创建

容器与镜像的关系类似于面向对象编程中的对象与类

2.1Docker基本概念

Docker包括三个基本概念

镜像(Image)
容器(Container)
仓库(Repository)
理解了这三个概念，就理解了Docker的整个生命周期

2.2Docker引擎

Docker使用客户端服务器(C/S)架构模式，使用远程API来管理和创建Docker容器。
Docker容器通过Docker镜像来创建，详情可以自行百度

2.3Docker架构

容器与镜像的关系类似于面向对象编程中的对象与类

Docker	面向对象
容器	对象
镜像	类

Docker 镜像(Images)	Docker镜像是用于创建Docker容器的模板
Docker 容器(Container)	容器是独立运行的一个或一组应用
Docker 客户端 (Client)	Docker客户端通过命令行或者其他工具使用Docker API 与Docker的守护进程通信
Docker 主机(Host)	一个物理或者虚拟的机器用于执行Docker守护进程和容器
Docker仓库(Registry)	Docker仓库用来保存镜像，可以理解为代码控制中的代码仓库，Docker Hub提供了庞大的镜像集合供使用
Docker Machine	Docker Machine是一个简化Docker安装的命令行工具，通过一个简单的命令行即可在相应的平台上安装Docker，比如VirtualBox，Digital Ocean，Microsoft Azure

2.3Docker镜像

是一个存入镜像的仓库，通常被部署在互联网服务器或者云端
Docker Hub(https://hub.docker.com)提供了庞大的镜像集合供使用

Docker镜像是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序，库，资源，配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数(如匿名卷，环境变量，用户等)镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变

2.3.1分层存储

因为镜像包含操作系统完整的root文件系统，其体积往往是庞大的，因此在Docker设计时，就充分利用Union FS的技术，将其设计为分层存储的架构，所以严格来说，镜像并非是像一个ISO那样的打包文件，镜像只是一个虚拟的概念，其实际体现并非由一个文件组成，而是由一组文件系统组成，或者说，由多层文件系统联合组成

镜像构建时，会一层层构建，前一层是后一层的基础，每一层构建完就不会再发生改变，后一层上的任何改变只发生在自己这一层，比如，删除前一层文件的操作，实际不是真的删除前一层的文件，而是仅在当前层标记为该文件已删除。在最终容器运行的时候，虽然不会看到这个文件，但是实际上该文件会一直跟随镜像，因此，在构建镜像的时候，需要额外小心，每一层尽量只包含该层需要添加的东西，任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉

分层存储的特征还使得镜像的复用，定制变的更为容易。甚至可以用之前构建好的镜像作为基础层，然后进一步添加新的层，以定制自己所需的内容，侯建新的镜像

jdk
liunx
docker

2.4Docker容器

镜像和容器的关系，就像是面向对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体，容器可以被创建，启动，停止，删除，暂停等

容器的实质是进程，但与直接在宿主执行的进程不同，容器进程运行于属于自己的独立的命令空间,因此容器可以拥有自己的root文件系统，自己的网络配置，自己的进程空间，甚至自己的用户ID空间。容器内的进程是运行在一个隔离的环境里，使用起来，就好像是在一个独立于宿主的系统下操作一样，这种特性使得容器疯转给的应用比直接在宿主运行更加安全，也因为这种隔离的特性，很多人初学Docker时常常会混淆容器和虚拟机

前面讲过镜像使用的是分层存储，容器也是如此，每一个容器运行时，是以镜像为基础层，在其上创建一个当前容器的存储层，我们可以称这个为容器运行时读写而准备的存储层为容器存储层

容器存储层的生存周期和容器一样，容器消亡时，容器存储层也随之消亡，因此，任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失

按照Docker最佳实践的要求，容器不应该向其存储层内写入任何数据，容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作，都应该使用数据卷，或者绑定宿主目录，在这些位置的读写会跳过容器存储层，直接对宿主(或网络存储)发生读写，其性能和稳定性更高

数据卷的生存周期独立于容器，容器消亡，数据卷不会消亡，因此，使用数据卷后，容器删除或者重新运行之后，数据却不会丢失

三.Docker仓库

3.1公有Docker Registry

Docker Registry公开服务是开放给用户使用，允许用户管理镜像的Registry服务，一般这类公开服务允许用户免费上传，下载公开的镜像，并可能提供收费供用户管理私有镜像

最常使用的Registry公开服务是官方的Docker Hub，这也是默认的Registry
并拥有大量的高质量的官方镜像，除此以外，还有CoreOS的Quay.io,
CoreOS相关的镜像存储在这里，Google的Google Container Registry,Kubernetes的镜像使用的就是这个服务

由于某些原因，在国内访问这些服务可能会比较慢，国内的一些云服务商提供了针对Docker Hub的镜像服务，这些镜像服务被称为加速器，常见的有阿里云加速器，DaoCloud加速器等，使用加速器会直接从国内的地址下载Docker Hub的镜像，比直接从Docker Hub下载速度会提高很多

国内也有一些云服务商提供类似于Docker Hub的公开服务，比如时速云镜像仓库，网易云镜像服务，DaoCloud，镜像市场，阿里云镜像库

3.2私有Docker Registry

除了使用公开服务外，用户还可以在本地搭建私有Docker Registry，Docker官方提供了Docker Registry镜像，可以直接使用

四.安装Docker

我这里安装的是docker版本是20.10.11，我是在CentOS7里安装的
官方提供的安装教程:
httpsL//docs.docker.com/install/liunx/docker-ce/centos/#install-using-the-repository

4.1 CentOS安装要求

Docker支持以下的CentOS版本:

CentOS 7（64-bit）
CentOS 6.5(64-bit)或更高的版本

4.2 安装

Centos7https://docs.docker.com/engine/install/centos/
目前，CentOS仅发行版本中的内核支持Docker。Docker运行在CentOS7上，要求系统为64位,系统内核版本为3.10以上。Docker运行在CentOS-6.5或更高的版本的CentOS上，要求系统为64位，系统内核版本为2.6.32-431或者更高版本

4.2.1校验版本

命令: 校验Liunx内核版本 (3.10以上版本)

uname -r

以2017年3月开始docker在原来的基础上分为两个分支版本:Docker CE和Docker EE. Docker CE即社区免费版，Docker EE即企业版，强调安全，但需付费使用本文介绍Docker CE的安装使用

4.2.2移除旧的版本

 sudo yum remove docker \docker-client \docker-client-latest \docker-common \docker-latest \docker-latest-logrotate \docker-logrotate \docker-engine

如果yum报告未安装这些软件包，则可以

4.2.3安装一些必要的系统工具

安装所需的软件包。yum-utils提供了yum-config-manager应用，并device-mapper-persistent-data和lvm2由需要devicemapper存储驱动程序

sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

4.2.4添加软件源信息

源1（官方推荐）(国外镜像慢)

yum-config-manager --add-repo  https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

源2（阿里云源）(个人推荐使用)

sudo yum-config-manager --add-repo  https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

4.2.5更新yum缓存

sudo yum makecache fast

4.2.6安装Docker-CE

sudo yum -y install docker-ce

4.2.7启动Docker后台服务

sudo systemctl start docker

4.2.8重启Docker服务

sudo systemctl restart docker

4.2.9安装成功后可通过查看

docker version

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