docker基本操作(ubuntu)

本人使用docker，主要是为了将服务部署在容器里，需要的时候直接运行容器，这样就不用每次部署，都要在一个新的系统上从头开始装一遍各种库，配置各种环境变量之类的工作了。

docker简介

强烈推荐这篇文章10分钟看懂Docker和K8S，docker讲的非常清楚，也很生动（后面k8s的部分就不用看了）。

了解docker的基本概念之后，再把后面我写的这些做一遍，我觉得就基本够用了。

安装docker

环境：ubuntu1604/1804

命令如下：

apt-get update
apt-get install docker.io

安装之后，docker会在后台运行，之后也会开机自启动。

获取原始镜像

我们需要的原始镜像，例如ubuntu镜像centos镜像，最开始都需要从docker hub获取。

docker hub就类似于github，是一个官方的免费的，用来存镜像的仓库，还可以做镜像的版本管理，等下看了后面的命令就会发现，docker的命令也跟git很像。

配置镜像加速

从docker hub拉取镜像之前，最好配置一下镜像加速，因为docker hub是国外的网站，直接用的话网速很慢，配置命令如下:

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://9qk572kh.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

注意：其中的加速器url是阿里云分配给我的账号的，强烈建议，去阿里云注册一个账号，然后开通容器镜像服务，这个服务是免费的，除了可以提供加速器url，还提供免费的镜像仓库，跟docker hub相比，这个仓库在国内，网速要快很多，尤其是如果你用阿里云服务器的话，从阿里云镜像仓库拉镜像是非常快的。

从docker hub拉取镜像

配置好镜像加速之后，就可以从docker hub拉取镜像了。

因为我的部分服务需要部署在ubuntu1804，所以我直接从docker hub拉了一个ubuntu1804镜像下来。

打开docker hub网站也是非常慢的，耐心等待一会儿，打开以后搜索ubuntu1804，我们可以看到ubuntu官方的镜像，和一些其他的star比较高的，我没有选择ubuntu官方的，因为是在是太纯净了，连apt源都是空的。。。我选择的是waffleimage/ubuntu18.04这个镜像，后面用着感觉还可以，拉取命令如下：

docker pull waffleimage/ubuntu18.04:latest

拉取之后，使用docker images命令查看，就可以看到你本地的镜像了。

我们可以看到，一个镜像，除了名字，还有一个TAG，这个tag，就相当于版本号，当我们修改了这个镜像之后，可以给它打上一个新的tag。 

运行容器

我们拉下来的容器镜像，就相当于我们给电脑装系统的时候用的镜像。有了ubuntu1804镜像，接下来要做的就是用它构建一个正常运行的ubuntu1804系统了。

docker run命令，实现的就是基于镜像构建一个容器。docker run命令可以添加很多选项，我们从最简单的说起。

构建基本容器

首先，什么都不考虑，就是构建一个容器，使用如下命令：

docker run --name test -it waffleimage/ubuntu18.04:latest /bin/bash

这条命令执行完，你会发现，我们进入到了容器内部，这时我们所做的一切操作，都仅对容器生效，对宿主机不会产生影响，就好比是我们在一个虚拟机内部操作一样。 

接下来解释一下几个选项：

--name 容器名字

 这个选项用于给容器起名字，docker run命令执行完之后，docker会为容器生成一个随机字符串作为容器id，如果不带上这个--name选项，也会随机生成一个容器名字，但是，我强烈建议加上这个选项，自己给容器命名，这样当系统同时运行多个容器时，你可以通过你自己起的名字，确定每个容器分别是做什么的。

-it

这个选项其实是-i和-t两个选项，结合在一起使用的效果就是，容器运行起来之后，建立一个终端，然后执行指定的命令，这个指定的命令是什么呢，就是镜像后面的/bin/bash。

这时我们输入exit可以退出容器，回到宿主机。

这时使用以下命令，可以查看我们本机上的所有容器。

docker ps -a

 我们可以看到我们刚刚构建的名为test的容器。

这里，需要注意的是STATUS这一栏，我们看到我们刚刚创建的容器的状态是Exited (0) 2 minutes ago，也就是已经退出了，为什么容器没有自己在后台运行呢？这也是需要注意的一点，容器内部如果没有前台运行的进程，就会认为自己无事可做，就会退出了。 

构建容器，并将宿主机文件拷贝进去

目前，我们有一个原始ubuntu1804镜像，我们希望将一些服务的程序部署进去，这些程序在宿主机上，这时，我们可以使用-v选项，在构建容器的同时，将宿主机上的文件拷贝进去，命令如下:

docker run --name test -v /data:/data -it waffleimage/ubuntu18.04:latest /bin/bash

这样，我们就可以将宿主机/data路径下的东西拷贝到容器的/data路径下了。 

构建容器并在后台运行

我们用来构建docker的镜像，通常里面已经部署好了服务，并且有一个初始化脚本，我们构建容器之后并不需要进去操作什么，只需要容器构建之后执行我们写好的脚本，然后安静的在后台运行就好了，欧克，那就用下面这条命令：

docker run --name test -dit waffleimage/ubuntu18.04:latest /bin/bash /home/start.sh 123.45.67.89

跟上一条命令，相比，这条命令增加了-d，/bin/bash后面增加了一个脚本，脚本后面还有一个ip地址，我逐个解释一下。

-d

就是让容器在后台运行，这样docker run运行完我们不会再进入容器内部。

/bin/bash/后面的脚本，就是上面所说的，我们希望容器构建之后，运行的初始化脚本，注意要加上绝对路径，另外这么写，意味着你这个镜像里，/home/路径下确实有一个叫start.sh的脚本。

脚本后面的ip，是脚本的参数（只是个例子，具体填什么参数看你的脚本需要什么参数），参数可以有多个，依次往后写就可以了。

注意，你的脚本里一般都是在后台运行一些服务，之前我们特别提到了，容器内部如果没有前台运行的进程，就会自己退出，我们当然不希望容器退出，而是默默的在后台，运行着我们设置好的服务。为此我们需要保证容器内部有一个正在运行的前台进程。

一种做法是，在脚本的最后一行加入一个可以前台运行的命令，比如top命令。

构建容器并使用主机网络

如果我们在容器里运行的是服务器进程，那么我们肯定希望外面的客户端可以访问容器里的服务，于是乎就涉及到了容器的网络问题。

如果你用过虚拟机的话，会知道虚拟机有主机模式（host）和桥接模式（bridge），其中，主机模式就是和宿主机共享网络，也就是容器和宿主机ip一致，端口公用，宿主机的网络能干的事情，容器也都可以。

使用host网络模式，需要在命令里加一个--net=host选项，如下所示：

docker run --net=host --name test -dit waffleimage/ubuntu18.04:latest /bin/bash /home/start.sh 123.45.67.89

构建容器并使用桥接网络

桥接网络，我的理解就是宿主机上运行了一个路由器，这个路由器将宿主机的网络和容器内部的网络打通，所有发往宿主机的包，如果满足一定规则，就会被这个路由器转发到容器的网络里。

如果要使用桥接网络模式，首先需要创建一个子网，这个子网就是容器内部会使用的网络。

创建子网命令如下：

docker network create --subnet=192.168.1.0/24 test_network

这条命令创建了一个网络为192.168.1.0的网络，子网掩码为255.255.255.0，网络名称为test_network。

创建之后，我们可以使用如下命令查看我们创建的子网：

docker network ls

 结果如下：

 

接下来我们使用如下命令，将容器内部的网络设置为刚刚建立的test_network：

docker run --ip=192.168.1.200 --net test_network --name test -dit -p 3306:3306 -p 7071:7071/udp waffleimage/ubuntu18.04:latest /bin/bash /home/start.sh 123.45.67.89

 解读一下：

--ip=192.168.1.200 --net test_network

这两个选项，将容器内部的网络设置为了我们刚刚创建的test_network，同时将容器内部的ip设置为了192.168.1.200。

 -p 3306:3306 -p 7071:7072/udp

-p选项是端口映射，默认是tcp，如果是udp端口需要标注在后面，上面说过，宿主机网络会将满足指定规则的包，发送到容器内部，这个指定规则，就是通过端口映射实现的， 上面配置的效果就是，将发往宿主机3306端口的tcp包，发送到容器内部的3306端口，将发往宿主机7071端口的udp包，发送到容器内部的7072端口。

容器运行时的网络模式选择

既然有多种网络模式，那么一个重要的问题就是，如何选择？

我们项目最开始使用的是桥接模式，这样的好处是，不管容器部署在哪个宿主机上，容器内部的网络都是不变的，即内部的ip永远不需要再重新配置了。

如果使用host模式，优点是不用配置端口映射，这样用起来比较方便，但容器内部的ip也会随着宿主机的ip改变，这样的话有时候就需要在构建容器之后修改一下配置。

之前有一本书上写redis集群的搭建必须使用host模式，是不是必须我没有考证过，但是为什么这样说，我是可以理解的，我搭建过consul集群、zookeeper集群、mysql集群，这些集群的配置文件，都会有类似下面这样的一段：

myid=1
server1=192.168.1.31
server2=192.168.1.32
server3=192.168.1.33

也就是指定集群里所有机器的ip，以及自己是哪一个。

如果用桥接模式的话，ip地址如果填宿主机的ip，容器内部绑定不上，如果填容器内部的ip，其他节点连不上，所以，必须容器内部ip和宿主机ip一致才可以避免这个问题。

当然了，像consul可以在启动的时候同时制定内网ip和外网ip，就可以解决这个问题，如果没有这个启动选项的话，可能就真的只能用host模式了。

构建一个可以gdb调试的容器

初次使用docker部署了C程序之后，想用gdb调试发现竟然不行，查了一下，需要在构建容器时增加--cap-add=SYS_PTRACE选项，亲测可用~

操作容器

进入容器操作

如果我们的容器正在后台运行，我们想进入容器内部操作一番，该怎么办呢？

可以使用docker exec命令，具体如下：

docker exec -it 容器id /bin/bash

这样你就进入容器内部了，操作完成后，输入exit即可退出，回到宿主机~ 

容器的启动/停止/重启

命令依次如下：

docker start 容器id
docker stop 容器id
docker restart 容器id

上传镜像

在最开始，我们拉取了一个原始ubuntu1804镜像下来，之后，我们将需要的服务部署进去了，这时我们想要保存一个版本，也就是把现有的部署好的容器重新打包成镜像，然后把它上传到镜像仓库，这样以后再想在其他机器部署，直接从仓库拉取部署好服务的镜像然后运行即可。

将容器打包成镜像

注意：打包这个词是口头语，并非专业名词，只是为了形容这个过程。。。

注意：运行过程中的容器最好先关闭，再打包！

我之前看网上一些操作，直接把运行中的容器打包成镜像，于是我直接将运行过程中的mysql集群管理节点打包，结果打包完其他节点和管理节点的连接都断了，也就是说打包过程对容器的状态是有影响的。

打包命令是docker commit，具体命令如下：

docker commit -a "作者信息" -m "提交信息" 容器id 镜像:tag

比如我们在ubuntu里部署了mysql，想把它存成一个叫ubuntu1804_mysql的镜像，就可以这样：

docker commit -a "djqueen" -m "install mysql" 容器id ubuntu1804_mysql:v1.0

当然，也可以不改镜像名称，只改tag。

将镜像推送至仓库

注意，我们是从一个公开的仓库拉取的ubuntu1804镜像，但是人家的仓库是不会让我们随便推一个我们的版本上去的，如果我们想保存自己的版本，有几个办法：

docker hub

想把镜像推送到docker hub，需要在docker hub创建账号，然后在自己的账号里新建仓库，然后把我们的镜像推进去。

注意：这时我们的镜像名就不是随便起了，必须是“账号/仓库名”，这样才能推到我们自己的仓库里，比如你的docker hub账号叫djq，仓库叫mysql，那么你的镜像就要叫djq/mysql。

另外，由于是我们的私有仓库，我们不希望别人拉我们的镜像，或者把镜像推送到我们的仓库，所以不管是执行docker pull还是docker push之前，都需要先登录：

docker login

然后会让你输入用户名和命名，就是你docker hub的用户名和密码。

登录上之后，就可以推送了，使用docker push命令:

docker push image:tag

再次提示，image是账户名/仓库名，这样docker才知道push到哪个人的哪个仓库里面去。

阿里云仓库

这里再次提到了阿里云，嗯，因为确实很方便，而且免费。。。

在此，我再次强烈推荐使用阿里云的容器镜像服务做你的容器镜像仓库，而不是docker hub，因为阿里云服务器在国内，确实是比docker hub快一些的，操作也很简单，首先建立一个仓库：

点击创建镜像仓库，然后输入命名空间和仓库名称，这两个就类似docker hub的用户名和仓库名称，然后点击下一步：

这里选择，本地仓库，然后点击创建，你就有了一个跟docker hub上的仓库一样的镜像仓库。

你可能好奇和github这样的代码仓库有什么关系，我也没有用过，我猜可能是和Dockerfile有关，关于Dockerfile，这里简单说明一下。

Dockerfile就是一个类似脚本的文本文件，里面有一些命令，和shell命令语法基本一样，但是也有一些dockerfile的特别语法，这些命令基本就是，首先拉取一个镜像，然后在镜像里配置环境变量，然后部署程序，然后运行脚本，诸如此类，就是用于在某个镜像的基础上构建另一个镜像。也就是说我们的镜像，可以直接存在仓库，也可以只把构建命令存起来，这样，需要的时候，在你的机器上运行一下这个Dockerfile，你想要的镜像就会在本地被创建了。

回到阿里云的使用，创建完仓库之后，点进去，你会发现，简直太贴心了，登录，推拉怎么实现，都有说明！

总之我在使用过程中，没有遇到任何问题，只有两个字，舒服！

 搭建本地仓库

当然，如果你不放心放在公网的仓库上，或者你的镜像只是公司内部用，那你完全可以在公司的某台机器上自己搭一个私有仓库，这样的话，公司内部的机器拉取镜像，走的就是内网，速度那肯定是没得说。

搭建本地仓库也并不复杂，假设我们将仓库搭建在ip为192.168.90.51的内网机器上。

首先，从docker hub上拉取registry镜像，这是官方提供的，用来做仓库的镜像：

docker pull registry

然后，启动registry容器，启动时加上-d，即以守护进程启动，这样服务器每次重启registry容器都会运行，而registry容器就是一个私有仓库，仓库名称为192.168.90.51:5000。

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always -v /opt/registry:/var/lib/registry registry

容器一跑起来，仓库其实就搭建好了，但是要注意：dockers registry V2 版本客户端默认使用https协议去push镜像到仓库服务 器，而现在我们的仓库服务器只配置了支持http，所以客户端会push镜像失败。如要希望docker客户端支持http协议，需在启动docker时加入参数--insecure-registry your_registry_ip:port，我们可以编辑docker服务的启动文件docker.service把这个参数配置进去：

vim /lib/system/system/docker.service

注意：不同版本的linux里，docker.service的路径可能不一样，你可以先找一下这个文件的位置。

修改内容如下：

ExecStart=/usr/bin/dockerd  --insecure-registry 192.168.90.51:5000

修改后重新加载daemon：

systemctl daemon-reload

然后重启docker：

systemctl restart docker.service

这时就可以用我们的仓库了，首先给之前的某个镜像打上新的标签：

docker tag bitbjtu/pdds:v1.1 192.168.90.51:5000/hub_name:tag

注意：任何机器要从私有仓库pull镜像或者向私有仓库push镜像都需要先修改docker.service文件，而不是只有运行registry的那台机器上改。

关于k8s

当我们的服务都以容器的形式部署时，一个新的问题诞生了，这么多容器，怎么管理，难道自己一个一个的区docker run吗？

肯定是有自动化管理工具的，那就是k8s，k8s是一种容器编排工具，有了k8s，你就可以轻松的在系统里增加，删除容器了。

不过，k8s我还没有自己部署过，只能告诉大家用这个东西，如果以后我搞明白了，会补充在这里的，哈哈~