Docker 入門(mén)終極指南：邊學(xué)邊用

本文我們就來(lái)探索一下 Docker 的神秘世界，從零到一掌握 Docker 的基本原理與實(shí)踐操作。別再守著前端那一畝三分地，是時(shí)候該開(kāi)疆?dāng)U土了。

為了更好的理解 Docker 是什么，我們先來(lái)講個(gè)故事：

等我到了海邊，就用這個(gè)「鏡像」，復(fù)制一套房子，拎包入住。

是不是很神奇？對(duì)應(yīng)到我們的項(xiàng)目中來(lái)，房子就是項(xiàng)目本身，鏡像就是項(xiàng)目的復(fù)制，背包就是鏡像倉(cāng)庫(kù)。

如果要?jiǎng)討B(tài)擴(kuò)容，從倉(cāng)庫(kù)中取出項(xiàng)目鏡像，隨便復(fù)制就可以了。Build?once，Run?anywhere!

不用再關(guān)注版本、兼容、部署等問(wèn)題，徹底解決了「上線(xiàn)即崩，無(wú)休止構(gòu)建」的尷尬。

開(kāi)始之前，我們來(lái)做一些基礎(chǔ)知識(shí)的儲(chǔ)備：

①虛擬機(jī)：虛擬化硬件

虛擬機(jī) Virtual Machine 指通過(guò)軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在實(shí)體計(jì)算機(jī)中能夠完成的工作在虛擬機(jī)中都能夠?qū)崿F(xiàn)。

在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)建虛擬機(jī)時(shí)，需要將實(shí)體機(jī)的部分硬盤(pán)和內(nèi)存容量作為虛擬機(jī)的硬盤(pán)和內(nèi)存容量。

每個(gè)虛擬機(jī)都有獨(dú)立的 CMOS、硬盤(pán)和操作系統(tǒng)，可以像使用實(shí)體機(jī)一樣對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行操作。在容器技術(shù)之前，業(yè)界的網(wǎng)紅是虛擬機(jī)。

虛擬機(jī)技術(shù)的代表，是 VMWare 和 OpenStack。

②容器：將操作系統(tǒng)層虛擬化，是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的軟件單元

• 隨處運(yùn)行：容器可以將代碼與配置文件和相關(guān)依賴(lài)庫(kù)進(jìn)行打包，從而確保在任何環(huán)境下的運(yùn)行都是一致的。

• 高資源利用率：容器提供進(jìn)程級(jí)的隔離，因此可以更加精細(xì)地設(shè)置 CPU 和內(nèi)存的使用率，進(jìn)而更好地利用服務(wù)器的計(jì)算資源。

• 快速擴(kuò)展：每個(gè)容器都可作為單獨(dú)的進(jìn)程予以運(yùn)行，并且可以共享底層操作系統(tǒng)的系統(tǒng)資源，這樣一來(lái)可以加快容器的啟動(dòng)和停止效率。

• 虛擬機(jī)雖然可以隔離出很多「子電腦」，但占用空間更大，啟動(dòng)更慢。虛擬機(jī)軟件可能還要花錢(qián)，例如 VMWare。

• 容器技術(shù)不需要虛擬出整個(gè)操作系統(tǒng)，只需要虛擬一個(gè)小規(guī)模的環(huán)境，類(lèi)似「沙箱」。

• 運(yùn)行空間，虛擬機(jī)一般要幾 GB 到 幾十 GB 的空間，而容器只需要 MB 級(jí)甚至 KB 級(jí)。

我們來(lái)看一下對(duì)比數(shù)據(jù)：

• 鏡像 Image

• 容器 Container

• 倉(cāng)庫(kù) Repository

更多關(guān)于 Docker 的原理，可以查看《Docker 工作原理及容器化簡(jiǎn)易指南》，這里不再贅述：

http://dockone.io/article/8788

Homebrew 的 Cask 已經(jīng)支持 Docker for Mac，因此可以很方便的使用 Homebrew Cask 來(lái)進(jìn)行安裝，執(zhí)行如下命令：

brew?cask?install?docker

更多安裝方式，請(qǐng)查看官方文檔：

https://www.docker.com/get-started

命令如下：

docker?-v

設(shè)置 Docker Engine 寫(xiě)入配置：

{
??registry-mirrors:?[
????http://hub-mirror.c.163.com/,
????https://registry.docker-cn.com
??],
??insecure-registries:[],
??experimental:?false,
??debug:?true
}

• clone：克隆一個(gè)項(xiàng)目。

• build：打包鏡像。

• run：運(yùn)行實(shí)例。

• share：共享鏡像。

①首先需要大致了解一下我們將會(huì)用到的 11 個(gè)命令

如下圖：

為了快捷，我們直接使用 Vue 腳手架構(gòu)建項(xiàng)目：

vue?create?docker-demo

嘗試啟動(dòng)一下：

yarn?serve

訪(fǎng)問(wèn)地址：http://localhost:8080/。項(xiàng)目就緒，我們接著為項(xiàng)目打包：

yarn?build

命令如下：

cd?docker-demo?&&?touch?Dockerfile

此時(shí)的項(xiàng)目目錄如下：

.
├──?Dockerfile
├──?README.md
├──?babel.config.js
├──?dist
├──?node_modules
├──?package.json
├──?public
├──?src
└──?yarn.lock

運(yùn)行你的 Docker 桌面端，就會(huì)默認(rèn)啟動(dòng)實(shí)例，我們?cè)诳刂婆_(tái)拉取 Nginx 鏡像：

docker?pull?nginx

控制臺(tái)會(huì)出現(xiàn)如下信息：

Using?default?tag:?latest
latest:?Pulling?from?library/nginx
8559a31e96f4:?Pull?complete
8d69e59170f7:?Pull?complete
3f9f1ec1d262:?Pull?complete
d1f5ff4f210d:?Pull?complete
1e22bfa8652e:?Pull?complete
Digest:?sha256:21f32f6c08406306d822a0e6e8b7dc81f53f336570e852e25fbe1e3e3d0d0133
Status:?Downloaded?newer?image?for?nginx:latest
docker.io/library/nginx:latest

如果你出現(xiàn)這樣的異常，請(qǐng)確認(rèn) Docker 實(shí)例是否正常運(yùn)行。

Cannot?connect?to?the?Docker?daemon?at?unix:///var/run/docker.sock.?Is?the?docker?daemon?running?

鏡像準(zhǔn)備 OK，我們?cè)诟夸泟?chuàng)建 Nginx 配置文件：

touch?default.conf

寫(xiě)入：

server?{
????listen???????80;
????server_name??localhost;

????#charset?koi8-r;
????access_log??/var/log/nginx/host.access.log??main;
????error_log??/var/log/nginx/error.log??error;

????location?/?{
????????root???/usr/share/nginx/html;
????????index??index.html?index.htm;
????}

????error_page???500?502?503?504??/50x.html;
????location?=?/50x.html?{
????????root???/usr/share/nginx/html;
????}
}

打開(kāi) Dockerfile ，寫(xiě)入如下內(nèi)容：

FROM?nginx
COPY?dist/?/usr/share/nginx/html/
COPY?default.conf?/etc/nginx/conf.d/default.conf

• FROM nginx 指定該鏡像是基于 nginx:latest 鏡像而構(gòu)建的。

• COPY dist/ /usr/share/nginx/html/ 命令的意思是將項(xiàng)目根目錄下 dist 文件夾中的所有文件復(fù)制到鏡像中 /usr/share/nginx/html/ 目錄下。

• COPY default.conf /etc/nginx/conf.d/default.conf 將 default.conf 復(fù)制到 etc/nginx/conf.d/default.conf，用本地的 default.conf 配置來(lái)替換 Nginx 鏡像里的默認(rèn)配置。

Docker 通過(guò) build 命令來(lái)構(gòu)建鏡像：

docker?build?-t?jartto-docker-demo?.

• -t 參數(shù)給鏡像命名 jartto-docker-demo。

• . 是基于當(dāng)前目錄的 Dockerfile 來(lái)構(gòu)建鏡像。

執(zhí)行成功后，將會(huì)輸出：

Sending?build?context?to?Docker?daemon??115.4MB
Step?1/3?:?FROM?nginx
?--->?2622e6cca7eb
Step?2/3?:?COPY?dist/?/usr/share/nginx/html/
?--->?Using?cache
?--->?82b31f98dce6
Step?3/3?:?COPY?default.conf?/etc/nginx/conf.d/default.conf
?--->?7df6efaf9592
Successfully?built?7df6efaf9592
Successfully?tagged?jartto-docker-demo:latest

鏡像制作成功！我們來(lái)查看一下容器：

docker?image?ls?|?grep?jartto-docker-demo

可以看到，我們打出了一個(gè) 133MB 的項(xiàng)目鏡像：

jartto-docker-demo?latest?7df6efaf9592?About?a?minute?ago?133MB

命令如下：

docker?run?-d?-p?3000:80?--name?docker-vue?jartto-docker-demo

補(bǔ)充一點(diǎn)：在控制臺(tái)，我們可以通過(guò) docker ps 查看剛運(yùn)行的 Container 的 ID：

docker?ps?-a

控制臺(tái)會(huì)輸出：

CONTAINER?ID?IMAGE??????????????COMMAND??????????????????CREATED???????STATUS?PORTS??NAMES
ab1375befb0b?jartto-docker-demo?/docker-entrypoint.…???8?minutes?ago?Up?7?minutes??0.0.0.0:3000->80/tcp??docker-vue

如果你使用桌面端，那么打開(kāi) Docker Dashboard 就可以看到容器列表了，如下圖：

因?yàn)槲覀冇成淞吮緳C(jī) 3000 端口，所以執(zhí)行：

curl?-v?-i?localhost:3000

• 登陸 dockerhub[2]，注冊(cè)賬號(hào)。

• 命令行執(zhí)行 docker login，之后輸入我們的賬號(hào)密碼，進(jìn)行登錄。

• 推送鏡像之前，需要打一個(gè) Tag，執(zhí)行 docker tag /:。

• 指定基礎(chǔ)鏡像，所有構(gòu)建的鏡像都必須有一個(gè)基礎(chǔ)鏡像，且 FROM 命令必須是 Dockerfile 的第一個(gè)命令

• FROM [AS ] 指定從一個(gè)鏡像構(gòu)建起一個(gè)新的鏡像名字

• FROM [:] [AS ] 指定鏡像的版本 Tag

• 示例：FROM mysql:5.0 AS database

• 鏡像維護(hù)人的信息

• MAINTAINER

• 示例：MAINTAINER Jartto [email protected]

• 構(gòu)建鏡像時(shí)要執(zhí)行的命令

• RUN

• 示例：RUN [executable, param1, param2]

• 將本地的文件添加復(fù)制到容器中去，壓縮包會(huì)解壓，可以訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上的文件，會(huì)自動(dòng)下載

• ADD

• 示例：ADD *.js /app 添加 js 文件到容器中的 app 目錄下

• 功能和 ADD 一樣，只是復(fù)制，不會(huì)解壓或者下載文件

• 啟動(dòng)容器后執(zhí)行的命令，和 RUN 不一樣，RUN 是在構(gòu)建鏡像是要運(yùn)行的命令

• 當(dāng)使用 docker run 運(yùn)行容器的時(shí)候，這個(gè)可以在命令行被覆蓋

• 示例：CMD [executable, param1, param2]

• 也是執(zhí)行命令，和 CMD 一樣，只是這個(gè)命令不會(huì)被命令行覆蓋

• ENTRYPOINT [executable, param1, param2]

• 示例：ENTRYPOINT [donnet, myapp.dll]

• LABEL = = ...

• 示例：LABEL version=1.0 description=這是一個(gè)web應(yīng)用

• ENV 一次設(shè)置一個(gè)環(huán)境變量

• ENV = = = 設(shè)置多個(gè)環(huán)境變量

• 示例：ENV JAVA_HOME /usr/java1.8/

• EXPOSE

• 示例：EXPOSE 80

• 容器運(yùn)行時(shí)，需要用 -p 映射外部端口才能訪(fǎng)問(wèn)到容器內(nèi)的端口

• VOLUME /var/log 指定容器中需要被掛載的目錄，會(huì)把這個(gè)目錄映射到宿主機(jī)的一個(gè)隨機(jī)目錄上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久化和同步

• VOLUME [/var/log,/var/test.....] 指定容器中多個(gè)需要被掛載的目錄，會(huì)把這些目錄映射到宿主機(jī)的多個(gè)隨機(jī)目錄上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久化和同步

• VOLUME /var/data var/log 指定容器中的 var/log 目錄掛載到宿主機(jī)上的 /var/data 目錄，這種形式可以手動(dòng)指定宿主機(jī)上的目錄

• WORKDIR

• 示例：WORKDIR /app/test

• USER :[]

• 示例：USER test

• ARG [=]

• ARG name=sss

更多操作，請(qǐng)移步官方使用文檔[3]：

https://docs.docker.com/

• Require 明確：需要什么鏡像。

• 步驟精簡(jiǎn)：變化較少的 Step 優(yōu)先。

• 版本明確：鏡像命名明確。

• 說(shuō)明文檔：整個(gè)鏡像打包步驟可以重現(xiàn)。

• https://www.docker.com/products/docker-desktop

• https://hub.docker.com/

• https://docs.docker.com/

作者：jartto

出處：http://jartto.wang/2020/07/04/learn-docker/