docker学自b站的遇见狂神说,感谢老师!


容器数据卷

什么是容器数据卷

docker的理念回顾

将应用和环境打包成一个镜像!

数据?如果数据都在容器中,那么我们容器删除,数据就会丢失!需求:数据可以持久化

MySQL,容器删除了,删库跑路!需求:MySQL数据可以存储在本地!

容器之间可以有一个数据共享的技术!Docker容器中产生的数据,同步到本地!

这就是卷技术!目录的挂载,将我们容器内的目录,挂载到Linux上面!

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总结一句话:容器的持久化和同步操作!容器间也是可以数据共享的!

使用数据卷

方式一 :直接使用命令挂载 -v

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-v, --volume list                    Bind mount a volume

docker run -it -v 主机目录:容器内目录 -p 主机端口:容器内端口

#测试
➜ ~ docker run -it -v /home/ceshi:/home centos /bin/bash
#启动起来,可以通过 docker inspect 容器id 查看

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测试文件的同步

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再来测试!

  1. 停止容器
  2. 宿主机修改文件
  3. 启动容器
  4. 容器内的数据依旧是同步的

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好处:我们以后修改只需要在本地修改即可,容器内会自动同步!

实战:安装MySQL

思考:MySQL的数据持久化的问题

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# 获取mysql镜像
➜ ~ docker pull mysql:5.7
# 运行容器,需要做数据挂载 #安装启动mysql,需要配置密码的,这是要注意点!
# 参考官网hub
docker run --name some-mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=my-secret-pw -d mysql:tag

#启动我们得
-d 后台运行
-p 端口映射
-v 卷挂载
-e 环境配置
-- name 容器名字
➜ ~ docker run -d -p 3306:3306 -v /home/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /home/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql01 mysql:5.7

# 启动成功之后,我们在本地使用sqlyog来测试一下
# sqlyog-连接到服务器的3306--和容器内的3306映射

# 在本地测试创建一个数据库,查看一下我们映射的路径是否ok!

假设我们将容器删除

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发现,我们挂载到本地的数据卷依旧没有丢失,这就实现了容器数据持久化功能。

具名和匿名挂载

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# 匿名挂载
-v 容器内路径!
docker run -d -P --name nginx01 -v /etc/nginx nginx

# 查看所有的volume的情况
➜ ~ docker volume ls
DRIVER VOLUME NAME
local 33ae588fae6d34f511a769948f0d3d123c9d45c442ac7728cb85599c2657e50d
local
# 这里发现,这种就是匿名挂载,我们在 -v只写了容器内的路径,没有写容器外的路劲!

# 具名挂载
➜ ~ docker run -d -P --name nginx02 -v juming-nginx:/etc/nginx nginx
➜ ~ docker volume ls
DRIVER VOLUME NAME
local juming-nginx

# 通过 -v 卷名:容器内路径
# 查看一下这个卷

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所有的docker容器内的卷,没有指定目录的情况下都是在/var/lib/docker/volumes/xxxx/_data
我们通过具名挂载可以方便的找到我们的一个卷,大多数情况在使用的具名挂载

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#如何确定是具名挂载、匿名挂载、还是指定路径挂载!
-v 容器内路径 #匿名挂载
-v 卷名:容器内路径 #具名挂载
-v /宿主机路径:容器内路径 #指定路径挂载 docker volume ls 是查看不到的

拓展:

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# 通过 -v 容器内路径: ro rw 改变读写权限
ro #readonly 只读
rw #readwrite 可读可写
docker run -d -P --name nginx05 -v juming:/etc/nginx:ro nginx
docker run -d -P --name nginx05 -v juming:/etc/nginx:rw nginx

# ro 只要看到ro就说明这个路径只能通过宿主机来操作,容器内部是无法操作!

初识Dockerfile

Dockerfile 就是用来构建docker镜像的构建文件!命令脚本!先体验一下!

通过这个脚本可以生成镜像,镜像是一层一层的,脚本是一个一个的命令,每个命令都是一层!

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# 创建一个dockerfile文件,名字可以随便 建议Dockerfile
# 文件中的内容 指令(大写) 参数
FROM centos

VOLUME ["volume01","volume02"]

CMD echo "----end----"
CMD /bin/bash
#这里的每个命令,就是镜像的一层!

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启动自己写的镜像

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这个卷和外部一定有一个同步的目录

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查看一下卷挂载

docker inspect 容器id

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测试一下刚才的文件是否同步出去了!

这种方式使用的十分多,因为我们通常会构建自己的镜像!

假设构建镜像时候没有挂载卷,要手动镜像挂载 -v 卷名:容器内路径!

数据卷容器

多个MySQL同步数据!

命名的容器挂载数据卷!

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启动3个容器,通过我们刚才自己写的镜像启动

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# 测试:可以删除docker01,查看一下docker02和docker03是否可以访问这个文件
# 测试依旧可以访问

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多个mysql实现数据共享

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➜  ~ docker run -d -p 3306:3306 -v /home/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /home/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql01 mysql:5.7
➜ ~ docker run -d -p 3307:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql02 --volumes-from mysql01 mysql:5.7
# 这个时候,可以实现两个容器数据同步!

结论:

容器之间的配置信息的传递,数据卷容器的生命周期一直持续到没有容器使用为止。

但是一旦你持久化到了本地,这个时候,本地的数据是不会删除的!

DockerFile

DockerFile介绍

dockerfile是用来构建docker镜像的文件!命令参数脚本!

构建步骤:

  1. 编写一个dockerfile文件
  2. docker build 构建称为一个镜像
  3. docker run运行镜像
  4. docker push发布镜像(DockerHub 、阿里云仓库)

查看一下官方是怎么做的?

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点击后跳到一个Dockerfile

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很多官方镜像都是基础包,很多功能没有,我们通常会自己搭建自己的镜像!

官方既然可以制作镜像,那我们也可以!

DockerFile构建过程

基础知识:

  1. 每个保留关键字(指令)都是必须是大写字母
  2. 执行从上到下顺序
  3. #表示注释
  4. 每一个指令都会创建提交一个新的镜像曾,并提交!

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Dockerfile是面向开发的,我们以后要发布项目,做镜像,就需要编写dockerfile文件,这个文件十分简单!

Docker镜像逐渐成企业交付的标准,必须要掌握!

步骤:开发,部署,运维…缺一不可!

DockerFile:构建文件,定义了一切的步骤,源代码

DockerImages:通过DockerFile构建生成的镜像,最终发布和运行产品。

Docker容器:容器就是镜像运行起来提供服务。

DockerFile的指令

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指令 描述
FROM # 基础镜像,一切从这里开始构建
MAINTAINER # 镜像是谁写的, 姓名+邮箱
RUN # 镜像构建的时候需要运行的命令
ADD # 步骤,tomcat镜像,这个tomcat压缩包!添加内容 添加同目录
WORKDIR # 镜像的工作目录
VOLUME # 挂载的目录
EXPOSE # 保留端口配置
CMD # 指定这个容器启动的时候要运行的命令,只有最后一个会生效,可被替代。
ENTRYPOINT # 指定这个容器启动的时候要运行的命令,可以追加命令
ONBUILD # 当构建一个被继承 DockerFile 这个时候就会运行ONBUILD的指令,触发指令。
COPY # 类似ADD,将我们文件拷贝到镜像中
ENV # 构建的时候设置环境变量!

以前的话我们就是使用别人的,现在我们知道了这些指令后,我们来练习自己写一个镜像!

实战测试

Docker Hub 中 99% 镜像都是从这个基础镜像过来的 FROM scratch ,然后配置需要的软件和配置来进行的构建

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创建一个自己的centos

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# 1.编写Dockerfile文件
vim mydockerfile-centos
FROM centos
MAINTAINER cheng<1204598429@qq.com>

ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH

RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools

EXPOSE 80

CMD echo $MYPATH
CMD echo "-----end----"
CMD /bin/bash
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# 2、通过这个文件构建镜像
# 命令 docker build -f 文件路径 -t 镜像名:[tag] .
docker build -f mydockerfile-centos -t mycentos:0.1 .

对比:之前原生的centos

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我们增加之后的镜像

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我们可以列出本地进行的变更历史

docker history 镜像id

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我们平时拿到一个镜像,可以研究一下是什么做的

CMD 和 ENTRYPOINT区别

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CMD					# 指定这个容器启动的时候要运行的命令,只有最后一个会生效,可被替代。
ENTRYPOINT # 指定这个容器启动的时候要运行的命令,可以追加命令
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# 编写 dockerfile 文件
[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]# vim dockerfile-cmd-test
FROM centos
CMD ["ls","-a"]

# 构建镜像
[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]# docker build -f dockerfile-cmd-test -t cmdtest .
Sending build context to Docker daemon 3.072kB
Step 1/2 : FROM centos
---> 831691599b88
Step 2/2 : CMD ["ls","-a"]
---> Running in 98add508110f
Removing intermediate container 98add508110f
---> 80ecc2c72ef0
Successfully built 80ecc2c72ef0
Successfully tagged cmdtest:latest

# run 运行,发现ls -a命令生效
[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]# docker run 80ecc2c72ef0
.
..
.dockerenv
bin
dev
etc
home
lib
lib64
....

# 想追加一个命令 -l => ls -al
[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]# docker run 80ecc2c72ef0 -l
docker: Error response from daemon: OCI runtime create failed: container_linux.go:349: starting container process caused "exec: \"-l\": executable file not found in $PATH": unknown.
[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]#
# cmd的情况下 -l 替换了 CMD ["ls","-a"] 命令,-l 不是命令所以报错!

ENTRYPOINT测试

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[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]# vim dockerfile-cmd-entrypoint
FROM centos
ENTRYPOINT ["ls","-a"]

[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]# docker build -f dockerfile-cmd-entrypoint -t entrypoint-test .
Sending build context to Docker daemon 4.096kB
Step 1/2 : FROM centos
---> 831691599b88
Step 2/2 : ENTRYPOINT ["ls","-a"]
---> Running in e9703651ca19
Removing intermediate container e9703651ca19
---> c91e4c9f056b
Successfully built c91e4c9f056b
Successfully tagged entrypoint-test:latest

# 我们的追加命令,是直接拼接在我们的 ENTRYPOINT 命令的后面!
[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]# docker run c91e4c9f056b -l
total 56
drwxr-xr-x 1 root root 4096 Jul 4 13:42 .
drwxr-xr-x 1 root root 4096 Jul 4 13:42 ..
-rwxr-xr-x 1 root root 0 Jul 4 13:42 .dockerenv
lrwxrwxrwx 1 root root 7 May 11 2019 bin -> usr/bin
drwxr-xr-x 5 root root 340 Jul 4 13:42 dev
drwxr-xr-x 1 root root 4096 Jul 4 13:42 etc
drwxr-xr-x 2 root root 4096 May 11 2019 home
lrwxrwxrwx 1 root root 7 May 11 2019 lib -> usr/lib
....

[root@iZ70q42pccuzt0Z dockerfile]#

Dockerfile中很多命令都十分的相似,我们需要了解它们的区别,我们最好的学习就是对比他们然后测试效果!

实战:Tomcat镜像

1、准备镜像文件tomcat压缩包, jdk的压缩包!

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2、编写dockerfile文件,官方命名 Dockerfile ,build会自动寻找这个文件,就不需要 -f 指定了!

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FROM centos
MAINTAINER cheng<1204598429@qq.com>
COPY README /usr/local/README #复制文件

ADD jdk-8u231-linux-x64.tar.gz /usr/local/ #复制解压
ADD apache-tomcat-9.0.35.tar.gz /usr/local/ #复制解压

RUN yum -y install vim

ENV MYPATH /usr/local #设置环境变量
WORKDIR $MYPATH #设置工作目录
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_231 #设置环境变量
ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-9.0.35 #设置环境变量
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib #设置环境变量 分隔符是:

EXPOSE 8080 #设置暴露的端口

CMD /usr/local/apache-tomcat-9.0.35/bin/startup.sh && tail -F /usr/local/apache-tomcat-9.0.35/logs/catalina.out # 设置默认命令

3、构建镜像

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# 因为dockerfile命名使用默认命名 因此不用使用-f 指定文件
$ docker build -t mytomcat:0.1 .

4、run镜像

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$ docker run -d -p 8080:8080 --name tomcat01 -v /home/kuangshen/build/tomcat/test:/usr/local/apache-tomcat-9.0.35/webapps/test -v /home/kuangshen/build/tomcat/tomcatlogs/:/usr/local/apache-tomcat-9.0.35/logs mytomcat:0.1

5、访问测试

6、发布项目(由于做了卷挂载,我们直接在本地编写项目就可以发布了!)

发现:项目部署成功,可以直接访问!

我们以后开发的步骤:需要掌握Dockerfile的编写!我们之后的一切都是使用docker镜像来发布运行!

发布自己的镜像

Dockerhub

1、地址 https://hub.docker.com/

2、确定这个账号可以登录

3、登录

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$ docker login --help
Usage: docker login [OPTIONS] [SERVER]

Log in to a Docker registry.
If no server is specified, the default is defined by the daemon.

Options:
-p, --password string Password
--password-stdin Take the password from stdin
-u, --username string Username

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4、登录完毕后就可以提交镜像了,就是一步docker push

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# push自己的镜像到服务器上!
[root@kuangshen tomcat]# docker push diytomcat
The push refers to repos itory [docker.io/library/diytomcat]
fcc7fccb8e04: Preparing
b5577f344233: Preparing
bdcb94365850: Preparing
1c5bd81521f5: Preparing
0683de282177: Preparing
denied: requested access to the resource is denied #拒绝


# push镜像的问题?
[root@kuangshen tomcat]# docker push kuangshen/diytomcat:1. 0
The push refers to repos itory [docker.io/kuangshen/diytomcat2]
An image does not exist 1ocally with the tag: kuangshen/diytomcat2


#解决,增加一个tag
[root@kuangshen tomcat]# docker tag f8559daf1fc2 kuangshen/tomcat:1.0

# docker psuh上去 即可!自己发布的镜像尽量带上版本号.
[root@kuangshen tomcat]# docker push kuangshen/tomcat:1.0
The push refers to repository [docker.io/kuangshen/tomcat]
fcc7fccb8e04: Preparing
b5577f344233: Preparing
bdcb94365850: Preparing
1c5bd81521f5: Preparing
0683de282177: Preparing

提交的时候也是按照镜像的层级来进行提交的!

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阿里云

阿里云容器镜像的就参考官方地址!

小结

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Docker 网络

理解docker0

清空所有环境

测试

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三个网络

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# 问题:docker 是如何处理网络访问的?

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# 测试  运行一个tomcat
$ docker run -d -P --name tomcat01 tomcat

# 查看容器内部网络地址 发现容器启动的时候会得到一个 eth0@if73 ip地址,docker分配!
$ docker exec -it tomcat01 ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
72: eth0@if73: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default
link/ether 02:42:ac:12:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
inet 172.18.0.2/16 brd 172.18.255.255 scope global eth0
valid_lft forever preferred_lft forever

# 思考? linux能不能ping通容器内部!
$ ping 172.18.0.2
PING 172.18.0.2 (172.18.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.126 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.097 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.083 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.075 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.104 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=6 ttl=64 time=0.114 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=7 ttl=64 time=0.081 ms
# linux 可以 ping 通 docker 容器内部

原理

1、我们每启动一个docker容器,docker就会给docker容器分配一个ip,我们只要按照了docker,就会有一个docker0桥接模式,使用的技术是veth-pair技术!

再次测试ip add

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2 、在启动一个容器测试,发现又多了一对网络

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# 我们发现这个容器带来网卡,都是一对对的
# veth-pair 就是一对的虚拟设备接口,他们都是成对出现的,一端连着协议,一端彼此相连
# 正因为有这个特性 veth-pair 充当一个桥梁,连接各种虚拟网络设备的
# OpenStac,Docker容器之间的连接,OVS的连接,都是使用evth-pair技术

3、我们来测试下tomcat01和tomcat02是否可以ping通

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$ docker exec -it tomcat02 ping 172.18.02
PING 172.18.02 (172.18.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.115 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.112 ms
64 bytes from 172.18.0.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.108 ms
# 结论:容器和容器之间是可以互相ping通!

网络模型图:

image-20200705194111600

结论:tomcat01和tomcat02公用一个路由器,docker0。

所有的容器不指定网络的情况下,都是docker0路由的,docker会给我们的容器分配一个默认的可用ip。

小结:

Docker使用的是Linux的桥接,宿主机是一个Docker容器的网桥 docker0

image-20200705194658541

Docker中所有网络接口都是虚拟的,虚拟的转发效率高(内网传递文件)

只要容器删除,对应的网桥一对就没了!

image-20200705194658541

思考一个场景:我们编写了一个微服务,database url=ip: 项目不重启,数据ip换了,我们希望可以处理这个问题,可以通过名字来进行访问容器?

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$ docker exec -it tomcat02 ping tomca01   # ping不通
ping: tomca01: Name or service not known

# 运行一个tomcat03 --link tomcat02
$ docker run -d -P --name tomcat03 --link tomcat02 tomcat
5f9331566980a9e92bc54681caaac14e9fc993f14ad13d98534026c08c0a9aef

# 用tomcat03 ping tomcat02 可以ping通
$ docker exec -it tomcat03 ping tomcat02
PING tomcat02 (172.17.0.3) 56(84) bytes of data.
64 bytes from tomcat02 (172.17.0.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.115 ms
64 bytes from tomcat02 (172.17.0.3): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.080 ms

# 用tomcat02 ping tomcat03 ping不通

探究:inspect!

image-20200706230956326

docker inspect tomcat03

image-20200706231608181

查看tomcat03里面的/etc/hosts发现有tomcat02的配置

image-20200706231738168

–link 本质就是在hosts配置中添加映射

现在使用Docker已经不建议使用–link了!

自定义网络,不适用docker0!

docker0问题:不支持容器名连接访问!

自定义网络

容器互联

查看所有的 docker 网络

image-20200707230752984

网络模式

bridge :桥接 docker(默认,自己创建也是用bridge模式)

none :不配置网络,一般不用

host :和所主机共享网络

container :容器网络连通(用得少!局限很大)

测试

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# 我们直接启动的命令 --net bridge,而这个就是我们得docker0
# bridge就是docker0
$ docker run -d -P --name tomcat01 tomcat
等价于 => docker run -d -P --name tomcat01 --net bridge tomcat

# docker0,特点:默认,域名不能访问。 --link可以打通连接,但是很麻烦!
# 我们可以 自定义一个网络
# --driver bridge 桥接
# --subnet 192.168.0.0/16 子网
# --gateway 192.168.0.1 mynet 网关
$ docker network create --driver bridge --subnet 192.168.0.0/16 --gateway 192.168.0.1 mynet
ce470a4ed2a009854ac79947a9c4a667a1174be8df81b778563549aa1d3afe91

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我们自己的网络就创建好了!

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启动两个tomcat,再次查看网络情况

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再次测试ping连接,现在不使用–link也可以ping名字!

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我们自定义的网络docker当我们维护好了对应的关系,推荐我们平时这样使用网络!

好处:

redis -不同的集群使用不同的网络,保证集群是安全和健康的

mysql-不同的集群使用不同的网络,保证集群是安全和健康的

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网络连通

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# 测试打通 tomcat01 - mynet
[root@iZ70q42pccuzt0Z ~]# docker network connect mynet tomcat01

# 连通之后就是将 tomcat01 放到了 mynet 网络下

# 一个容器两个ip!
# 阿里云服务:公网ip 私网ip

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# 01 连通ok
[root@iZ70q42pccuzt0Z ~]# docker exec -it tomcat01 ping tomcat-net-01
PING tomcat-net-01 (192.168.0.3) 56(84) bytes of data.
64 bytes from tomcat-net-01.mynet (192.168.0.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.115 ms
64 bytes from tomcat-net-01.mynet (192.168.0.3): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.080 ms
64 bytes from tomcat-net-01.mynet (192.168.0.3): icmp_seq=3 ttl=64 time=0.087 ms
64 bytes from tomcat-net-01.mynet (192.168.0.3): icmp_seq=4 ttl=64 time=0.081 ms

# 02 是依旧打不通的
[root@iZ70q42pccuzt0Z ~]# docker exec -it tomcat02 ping tomcat-net-01
ping: tomcat-net-01: Name or service not known

结论:假设要跨网络操作别人,就需要使用docker network connect 连通!

实战:部署Redis集群

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# 创建网卡
docker network create redis --subnet 172.38.0.0/16
# 通过脚本创建六个redis配置
for port in $(seq 1 6);\
do \
mkdir -p /mydata/redis/node-${port}/conf
touch /mydata/redis/node-${port}/conf/redis.conf
cat << EOF >> /mydata/redis/node-${port}/conf/redis.conf
port 6379
bind 0.0.0.0
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
cluster-announce-ip 172.38.0.1${port}
cluster-announce-port 6379
cluster-announce-bus-port 16379
appendonly yes
EOF
done

# 通过脚本运行六个redis
for port in $(seq 1 6);\
docker run -p 637${port}:6379 -p 1667${port}:16379 --name redis-${port} \
-v /mydata/redis/node-${port}/data:/data \
-v /mydata/redis/node-${port}/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf \
-d --net redis --ip 172.38.0.1${port} redis:5.0.9-alpine3.11 redis-server /etc/redis/redis.conf

docker run -p 6376:6379 -p 16676:16379 --name redis-6 \
-v /mydata/redis/node-6/data:/data \
-v /mydata/redis/node-6/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf \
-d --net redis --ip 172.38.0.16 redis:5.0.9-alpine3.11 redis-server /etc/redis/redis.conf

# 进入redis-1
docker exec -it redis-1 /bin/sh #redis默认没有bash所以用sh

# 创建集群
redis-cli --cluster create 172.38.0.11:6379 172.38.0.12:6379 172.38.0.13:6379 172.38.0.14:6379 172.38.0.15:6379 172.38.0.16:6379 --cluster-replicas 1

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docker搭建redis集群完成

image-20200713222348201

我们使用docker之后,所有的技术都会慢慢变得简单起来!

SpringBoot微服务打包Docker镜像

1、构架springboot项目

2、打包应用

3、编写dockerfile

4、构建镜像

5、发布运行!

以后我们使用了Dokcer之后,给别人交付的就是-个镜像即可!

Docker Composer

Docker Swarm / k8s

CI/CD之jenkins