Docker

相关资料可以移步至SpringCloud中的Docker查找，教程主要来源于黑马SpringCloud教程，后面看的GeekHour有部分截图在这里

简介与作用

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镜像中，然后发布到任何流行的 Linux或Windows操作系统的机器上，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

大型项目组件较多，运行环境也较为复杂，部署时会碰到一些问题：

依赖关系复杂，容易出现兼容性问题
开发、测试、生产环境有差异

Docker为了解决依赖的兼容问题的，采用了两个手段：

将应用的Libs（函数库）、Deps（依赖）、配置与应用一起打包
将每个应用放到一个隔离容器去运行，避免互相干扰

Docker如何解决不同系统环境的问题？

Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu)函数库一起打包
Docker运行到不同操作系统时，直接基于打包的函数库，借助于操作系统的Linux内核来运行

Docker是一个快速交付应用、运行应用的技术，具备下列优势：

可以将程序及其依赖、运行环境一起打包为一个镜像，可以迁移到任意Linux操作系统
运行时利用沙箱机制形成隔离容器，各个应用互不干扰
启动、移除都可以通过一行命令完成，方便快捷

Docker和虚拟机的区别

虚拟机（virtual machine）是在操作系统中模拟硬件设备，然后运行另一个操作系统，比如在 Windows 系统里面运行 Ubuntu 系统，这样就可以运行任意的Ubuntu应用了。

Docker仅仅是封装函数库，并没有模拟完整的操作系统

Docker和虚拟机的差异：

docker是一个系统进程；虚拟机是在操作系统中的操作系统
docker体积小、启动速度快、性能好；虚拟机体积大、启动速度慢、性能一般

Docker架构

镜像与容器

镜像（Image）：Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起，称为镜像。
容器（Container）：镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器，只是Docker会给容器进程做隔离，对外不可见。

DockerHub

开源应用程序非常多，打包这些应用往往是重复的劳动。为了避免这些重复劳动，人们就会将自己打包的应用镜像，例如Redis、MySQL镜像放到网络上，共享使用，就像GitHub的代码共享一样。

DockerHub：DockerHub是一个官方的Docker镜像的托管平台。这样的平台称为Docker Registry。
国内也有类似于DockerHub 的公开服务，比如网易云镜像服务、阿里云镜像库等。

Docker架构

Docker是一个CS架构的程序，由两部分组成：

服务端(server)：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像、容器等
客户端(client)：通过命令或RestAPI向Docker服务端发送指令。可以在本地或远程向服务端发送指令。

Docker在centos的安装

移步安装教程->Centos7安装Docker.md

查看docker运行状态

1	docker version

Docker的基本操作

镜像

镜像名称一般分两部分组成：[repository]:[tag]

在没有指定tag时，默认是latest，代表最新版本的镜像

Docker操作镜像结构图

大致结构图如下

拉取镜像

从docker hub查找对应镜像拉取指令

xshell执行该命令

1	docker pull nginx

查看现有镜像

1	docker images

导出与加载本地镜像

利用docker xx –help命令查看docker save和docker load的语法
使用docker save导出镜像到磁盘
使用docker load加载镜像

1	docker save -o nginx.tar

1	docker load -i nginx.tar

镜像操作指令

docker images

查看镜像
docker rmi

移除镜像
docker pull

拉取镜像
docker build -t 镜像名:版本 . （.为当前目录）

构建镜像
docker push

推送镜像
docker save

打包镜像
docker load

加载镜像压缩包
docker rmi –force [-f] $(docker images | grep 共有关键字 | awk ‘{print $3}’)

批量删除含共有关键字的镜像

容器操作

容器操作结构图

以运行一个nginx为例，可以通过dockerHub查找相关容器运行指令

1	docker run --name containerName -p 80:80 -d nginx

命令解读：

docker run ：创建并运行一个容器
–name : 给容器起一个名字，比如叫做mn
-p ：将宿主机端口与容器端口映射，冒号左侧是宿主机端口，右侧是容器端口
-d：后台运行容器
nginx：镜像名称，例如nginx

进入容器并修改容器内容（以修改nginx的html为例）

进入容器
1
docker exec -it mn bash
命令解读：
1. docker exec ：进入容器内部，执行一个命令
2. -it : 给当前进入的容器创建一个标准输入、输出终端，允许我们与容器交互
3. mn ：要进入的容器的名称
4. bash：进入容器后执行的命令，bash是一个linux终端交互命令
进入html目录
1
cd /usr/share/nginx/html

修改html文件内容

1 2	sed -i 's#Welcome to nginx#你是个什么东西😒#g' index.html sed -i 's#<head>#<head><meta charset="utf-8">#g' index.html

注意：xec命令可以进入容器修改文件，但是在容器内修改文件是不推荐的

操作redis容器

运行redis

1	docker run --name rd -p 6379:6379 -d redis redis-server --save 60 1 --loglevel warning

进入redis 并运行redis-cli

1	docker exec -it rd redis-cli

执行redis操作

1	set num 666

退出

exit

容器操作指令

docker logs

查看容器日志

添加 -f 参数可以持续查看日志
docker ps

查看容器状态码
docker exec -it [容器名] [要执行的命令]

进入容器
docker rm

删除容器

不能删除运行中的容器，除非添加 -f 参数
docker rm $(docker ps -aq)

删除所有未使用的容器

数据卷（容器数据管理）

容器与数据耦合的问题

数据卷（volume）是一个虚拟目录，指向宿主机文件系统中的某个目录

我们就可以直接操作宿主机文件系统下的文件，从而使得容器与数据分离，解耦合，方便操作容器内数据，保证数据安全

数据卷操作

数据卷操作的基本语法：docker volume [COMMAND]

docker volume命令是数据卷操作，根据命令后跟随的command来确定下一步的操作：

create 创建一个volume
inspect 显示一个或多个volume的信息
ls 列出所有的volume
prune 删除未使用的volume
rm 删除一个或多个指定的volume

挂载数据卷

在创建容器时，可以通过 -v 参数来挂载一个数据卷到某个容器内目录，没有该数据卷时docker会帮我们创建一个

1	docker run --name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p80:80 -d nginx

上述内容是将html数据卷挂载到容器的/usr/share/nginx/html目录

修改容器的数据卷内容

# 查看html数据卷的位置
docker volume inspect html
# 进入该目录
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 修改文件
vi index.html

目录挂载

可以越过volumes直接将宿主机目录挂载起来

目录挂载与数据卷挂载的语法是类似的：

-v [宿主机目录]:[容器内目录]
-v [宿主机文件]:[容器内文件]
-v [volume名称]:[容器内目录]

两者优劣：

数据卷挂载耦合度低，由docker来管理目录，但是目录较深，不好找
目录挂载耦合度高，需要我们自己管理目录，不过目录容易寻找查看

创建并运行一个MySQL容器，将宿主机目录直接挂载到容器

通过拉取（pull）或者本地有镜像直接加载（load）
1
docker load -i mysql.tar
查看镜像是否加载
1
docker images
创建目录用于挂载

/tmp/mysql/data

/tmp/mysql/conf
将自定义的配置文件放入conf目录下：hmy.cnf
运行容器，通过docker hub可以查询相关操作

查看mysql容器conf所在目录

通过-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=你的密码可以设置mysql登陆密码

完整执行命令
1
2
3
4
5
6
7
8
docker run \
--name mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
-p 3306:3306 \
-v /tmp/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
-v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql \
-d \
mysql:5.7.25
Docker自定义镜像

简介

我们自己也可以构建Docker镜像，但需要首先了解镜像的结构

镜像是将应用程序及其需要的系统函数库、环境、配置、依赖打包而成

构建镜像其实就是将上图所示的各层打包形成一个镜像的过程

DockerFile

Dockerfile reference | Docker Documentation

Dockerfile就是一个文本文件，其中包含一个个的指令(Instruction)，用指令来说明要执行什么操作来构建镜像。每一个指令都会形成一层Layer，一下是常见的指令

指令	说明	示例
FROM	指定基础镜像	FROM centos:6
ENV	设置环境变量，可在后面指令使用	ENV key value
COPY	拷贝本地文件到镜像的指定目录	COPY ./mysql-5.7.rpm /tmp
RUN	执行Linux的shell命令，一般是安装过程的命令	RUN yum install gcc
EXPOSE	指定容器运行时监听的端口，是给镜像使用者看的	EXPOSE 8080
ENTRYPOINT	镜像中应用的启动命令，容器运行时调用	ENTRYPOINT java -jar xx.jar

DockerFile示例

# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量，JDK的安装目录
ENV JAVA_DIR=/usr/local

# 拷贝jdk和java项目的包
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar

# 安装JDK
RUN cd $JAVA_DIR \
 && tar -xf ./jdk8.tar.gz \
 && mv ./jdk1.8.0_144 ./java8

# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin

# 暴露端口
EXPOSE 8090
# 入口，java项目的启动命令
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

构建Java项目

一、基于Ubuntu构建

新建一个空文件夹
1
mkdir docker-demo
拷贝jar文件到这个目录
拷贝jdk8.tar.gz文件到这个目录

创建或拷贝Dockerfile到这个目录

dockerfile文件内容如下

# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量，JDK的安装目录
ENV JAVA_DIR=/usr/local

# 拷贝jdk和java项目的包
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar

# 安装JDK
RUN cd $JAVA_DIR \
 && tar -xf ./jdk8.tar.gz \
 && mv ./jdk1.8.0_144 ./java8

# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin

# 暴露端口
EXPOSE 8090
# 入口，java项目的启动命令
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

使用命令进入目录
1
cd /tmp/docker-demo
运行命令：docker build -t 镜像名:版本 . （.为当前目录）
使用docker run创建容器并运行
1
docker run --name javaweb -p 8090:8090 -d javaweb:1.0
二、基于java8构建Java项目

在DockerFile里，很多项目都是基于java8进行环境配置的，也就是说，下图所含内容都是重复性工作，每个项目都这么弄会重复工作，所以docker提供了镜像免去这些配置

新建一个空的目录，然后在目录中新建一个文件，命名为Dockerfile
1
2
mkdir docker-demo
touch Dockerfile
拷贝jar包到这个目录中
编写Dockerfile文件：
1. 基于java:8-alpine作为基础镜像
2. 将app.jar拷贝到镜像中
3. 暴露端口
4. 编写入口ENTRYPOINT
1
2
3
4
FROM java:8-alpine
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
EXPOSE 8090
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
使用docker build命令构建镜像
1
docker build -t javaweb:2.0 .

使用docker run创建容器并运行

1	docker run --name javaweb -p 8090:8090 -d javaweb:1.0

总结：

Dockerfile的本质是一个文件，通过指令描述镜像的构建过程
Dockerfile的第一行必须是FROM，从一个基础镜像来构建
基础镜像可以是基本操作系统，如Ubuntu。也可以是其他人制作好的镜像，例如：java:8-alpine

Docker-Compose

可爱的🐙章鱼镇楼

简介

当我们有多个微服务需要构建时，用自定义镜像的方式去一个个构建难免有点麻烦，Docker-Compose可以帮助我们批量处理，只需要定义好各个包的相关属性即可

Docker Compose可以基于Compose文件帮我们快速的部署分布式应用，而无需手动一个个创建和运行容器

Compose文件是一个文本文件（yaml格式），通过指令定义集群中的每个容器如何运行

DockerCompose的详细语法参考官网

下面的Compose文件就描述一个项目，其中包含两个容器：

mysql：一个基于mysql:5.7.25镜像构建的容器，并且挂载了两个目录
web：一个基于docker build临时构建的镜像容器，映射端口8090（注意：构建自己的项目默认会去找app.jar，所以打包后的java项目一定要命名为app）

version: "3.8"
 services:
  mysql:
    image: mysql:5.7.25
    environment:
     MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123 
    volumes:
     - "/tmp/mysql/data:/var/lib/mysql"
     - "/tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf"
  web:
    build: .
    ports:
     - "8090:8090"

DockerCompose文件可以看做是将多个docker run命令写到一个文件，只是语法稍有差异

安装

移步安装教程->Centos7安装Docker.md

构建微服务集群（重点）

PS：踩了一天的坑，差点🧚其中，😅

实现思路如下：

创建如下目录

-项目名

 	-微服务名1

 	-微服务名2

 	-微服务名... 	

	-mysql

		-conf

		-data
	docker-compose.yml

我的项目如下所示：

每个微服务目录下新建Dockerfile文件，并填入以下内容
1
2
3
FROM java:8-alpine
COPY ./app.jar /tmp/app.jar
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
含义是根据java:8-alpine进行打包，并构建当前目录下的app.jar包，所以，接下来你知道了吧，将每个微服务打包成名为app.jar包

用idea在每个微服务的pom.xml文件夹下修改或添加以下内容，用于将当前微服务打包为app.jar，记住，根目录下的就不要加这个东西了，在微服务里加

<build>
    <finalName>app</finalName>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

既然来到了idea，我们需要再改个东西，每个微服务请求的其他服务理应都该是服务名称，否则一旦部署到其他环境，ip地址改变，我们就无从下手了（当然肯定有办法的只是比较麻烦），这里的nacos以及mysql等一些需要请求的服务ip都改为服务名称

spring:
  datasource:
    #url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloud_user?useSSL=false
    url: jdbc:mysql://mysql:3306/cloud_user?useSSL=false #用于docker部署设置的微服务名

spring:
  cloud:
    nacos:
      #server-addr: localhost:8848 # Nacos地址
      #server-addr: localhost:80 # nginx反向代理Nacos
      server-addr: nacos:8848 # 用于docker部署设置的微服务名

然后就是进行打包操作了，gogogo，在项目根目录执行package操作

然后，将打包后的各个jar包拖至前面创建好的哥哥微服务目录下
接下来配置下mysql，mysql目录下的conf目录是用于存储相关的配置文件，文件命名为hmy.cnf，文件具体内容可以从网上查找，也可以直接复制下面的

data目录用于存储一些mysql的数据，这里先不管了，后面构建完再创建也行
1
2
3
4
5
[mysqld]
skip-name-resolve
character_set_server=utf8
datadir=/var/lib/mysql
server-id=1000

然后，进到docker-compose.yml文件里，我们需要配置各个微服务的构建

version: "3.2"

services:
  nacos:
    image: nacos/nacos-server
    environment:
      MODE: standalone
    ports:
      - "8848:8848"
  mysql:
    image: mysql:5.7.25
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456
    volumes:
      - "$PWD/mysql/data:/var/lib/mysql"
      - "$PWD/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d/"
    ports:  
      - "3306:3306"
  userservice:
    build: ./user-service
  orderservice:
    build: ./order-service
  gateway:
    build: ./gateway
    ports:
      - "10010:10010"

至此，整体文件创建配置完成，下面就要到服务器上的配置了，整体目录结构如下

将整个目录上传至虚拟机，在目录根路径下利用 docker-compose up -d 来部署，你可以输入docker-compose --help 去查看相关操作，这时候，项目就会自动化构建并运行了
还没完，这时候我们通过docker-compose logs 某个服务名会发现服务会报错，因为在这里，nacos启动比其他微服务慢了，导致其他项目启动时没发现nacos，无法注册服务导致抛出异常，所以在这里我们需要重启下其他微服务，重启前最好重启下nacos服务，保证在浏览器能访问到http://服务器地址:8848/nacos/index.html后再进行下一步
1
2
docker-compose restart nacos
docker-compose restart 微服务1 微服务2 微服务...
在上一步完成后，服务相关的设置就已经ok了，但是这时的mysql还没有数据，我们需要在自己电脑上将本地的数据进行sql导出，然后连接上linux里面的数据库，将数据导入
大功告成，浏览器输入地址享用吧，在这时你也可以将mysql的data目录进行备份处理，这样在其他的系统就可以直接拷贝过去，无需执行第十步了

Docker镜像仓库

简介

registry - Official Image | Docker Hub

镜像仓库（ Docker Registry ）有公共的和私有的两种形式：

公共仓库：例如Docker官方的 Docker Hub，国内也有一些云服务商提供类似于 Docker Hub 的公开服务，比如网易云镜像服务、DaoCloud 镜像服务、阿里云镜像服务等。
私有仓库：用户在本地搭建的私有 Docker Registry，企业自己的镜像最好是采用私有Docker Registry来实现

安装并搭建私有镜像仓库

移步安装教程->Centos7安装Docker.md

推送镜像和拉取镜像

记住：记得重新打包（tag）时，一定要加上镜像仓库地址（如下）

tag本地镜像

1	docker tag nginx:latest 你的ip:8080/nginx:1.0

推送镜像

1	docker push 你的ip:8080/nginx:1.0

拉取镜像

1	docker pull 你的ip:8080/nginx:1.0

Docker

简介与作用

Docker和虚拟机的区别

Docker架构

镜像与容器

DockerHub

Docker架构

Docker在centos的安装

Docker的基本操作

镜像

拉取镜像

导出与加载本地镜像

镜像操作指令

容器操作

操作redis容器

容器操作指令

数据卷（容器数据管理）

数据卷操作

挂载数据卷

目录挂载

Docker自定义镜像

简介

DockerFile

构建Java项目

Docker-Compose

简介

安装

构建微服务集群（重点）

Docker镜像仓库

简介

安装并搭建私有镜像仓库

推送镜像和拉取镜像