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docker复习基础：
docker是什么？ docker是一个开源的容器引擎，go语言开发的 docker可以在任意主机上为应用创建1个容器 docker可以对容器实现一次封装，到处运行 docker与虚拟机的区别| docker容器 | 虚拟机 | |
| 内核 | 共享宿主机内核 | 独立的内核 |
| 启动速度 | 秒级 | 分钟级 |
| 性能损耗 | 几乎无，接近原生 | 最多百分50的消耗 |
| 单机吞吐 | 成千上百个 | 几十个 |
| 隔离性 | namespace资源隔离 cgroup资源限制 | 完全隔离 |
namespace 系统调用参数 隔离内容
UTS CLONE_NEWUTS 主机名与域名
IPC CLONE_NEWWIPC 信号量、消息队列和共享内存
PID CLONE_NEWPID 进程编号 重点
NETWORK CLONE_NEWNET 网络设备、网络栈、端口等 重点
MOUNT CLONE_NEWNS 挂载点（文件系统）
USER CLONE_NEWUSER 用户和用户组（3.8以后的内核才支持〉
docker三大核心概念
镜像：创建容器的基础，就是个可读模板，是1个可执行的包，包含运行应用的所有资源(代码，运行时，库，环境变量，配置文件等)
容器：基于镜像创建的运行示例
仓库：保存镜像的地方，分为共有仓库和私有仓库
docker有2个组件：服务端和客户端，2个一般是在一起用的
linux2个版本：内核版本和发行版本
docker操作指令：
docker version
docker info
docker search
docker pull 下载镜像
docker push 推送（上传）镜像
docker images 查看本地镜像
docker rmi 删除镜像
docker inspect
docker save -o 导出镜像
docker load -i 加载镜像
启动容器：
①docker create
docker start
②docker run
当利用 docker run 来创建容器时， Docker 在后台的标准运行过程是：
（1）检查本地是否存在指定的镜像。当镜像不存在时，会从公有仓库下载；
（2）利用镜像创建并启动一个容器；
（3）分配一个文件系统给容器，在只读的镜像层外面挂载一层可读写层；
（4）从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟机接口到容器中；
（5）分配一个地址池中的 IP 地址给容器；
（6）执行用户指定的应用程序，执行完毕后容器被终止运行。
核心思想：启动容器是指定的命令(PID=1的前台运行进程)
docker stop 容器的ID/名称 （正常退出）
docker kill (立刻)
docker rm 删除容器
docker ps 当前容器
-a 查看所有容器
docker cp 复制
docker export -o 导出
docker import 导入容器的快照文件
docker网络模式：
bridge：默认模式，每个容器具有独立的net命名空间
host：与宿主机共享net命名空间
container：与指定的容器共享net命名空间
none：每个容器具有独立的net命名空间，但是不进行任何网络配置
自定义:docker network create
docker run --net=网络模式 --ip 自己指定ip
docker run --network 网络模式
资源控制：
docker cgroup 分片的形式
docker run --cpu-period 定义周期
--cpu-quota 50000
--cpu-shares 1024 运行多个容器时且资源紧缺时有效
2048
--set-cpus (0~n-1) 绑定cpu
-m/--memory
--momory-swap 1g 内存和swap的总量(内存512，swap则为1G-512)
--device-read-bps 速率
--device-write-bps
--device-read-iops 次数
--device-write-iops
Dokcer数据管理
管理 Docker 容器中数据主要有两种方式：数据卷（Data Volumes）和数据卷容器（DataVolumes Containers）。 docker run -v [宿主机目录]:容器数据卷目录 ##要用绝对路径 docker run -v 宿主机目录 容器目录 (如果路径不存在，Docker会自动创建响应的路径) --volume-from 数据卷容器 --link 容器名：连接别名1．数据卷
数据卷是一个供容器使用的特殊目录，位于容器中。可将宿主机的目录挂载到数据卷上，对数据卷的修改操作立刻可见，并且更新数据不会影响镜像，从而实现数据在宿主机与容器之间的迁移。数据卷的使用类似于 Linux 下对目录进行的 mount 操作。 docker pull centos:7 #宿主机目录/var/www 挂载到容器中的/data1。 注意：宿主机本地目录的路径必须是使用绝对路径。如果路径不存在，Docker会自动创建相应的路径。 docker run -v /var/www:/data1 --name web1 -it centos:7 /bin/bash #-v 选项可以在容器内创建数据卷 ls echo "this is web1" > /data1/abc.txt exit #返回宿主机进行查看 cat /var/www/abc.txt2．数据卷容器
如果需要在容器之间共享一些数据，最简单的方法就是使用数据卷容器。数据卷容器是一个普通的容器，专门提供数据卷给其他容器挂载使用。 #创建一个容器作为数据卷容器 docker run --name web2 -v /data1 -v /data2 -it centos:7 /bin/bash echo "this is web2" > /data1/abc.txt echo "THIS IS WEB2" > /data2/ABC.txt #使用 --volumes-from 来挂载 web2 容器中的数据卷到新的容器 docker run -it --volumes-from web2 --name web3 centos:7 /bin/bash cat /data1/abc.txt cat /data2/ABC.txt端口映射
在启动容器的时候，如果不指定对应的端口，在容器外是无法通过网络来访问容器内的服务。端口映射机制将容器内的服务提供给外部网络访问，实质上就是将宿主机的端口映射到容器中，使得外部网络访问宿主机的端口便可访问容器内的服务。 docker run -P 随机端口(32768往后挑选端口号) -p 宿主机端口:容器端口 docker run -d --name test1 -P nginx #随机映射端口（从32768开始） docker run -d --name test2 -p 43000:80 nginx #指定映射端口 docker ps -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 9d3c04f57a68 nginx "/docker-entrypoint.…" 4 seconds ago Up 3 seconds 0.0.0.0:43000->80/tcp test2 b04895f870e5 nginx "/docker-entrypoint.…" 17 seconds ago Up 15 seconds 0.0.0.0:49170->80/tcp test1 浏览器访问：http://192.168.80.10:43000 、http://192.168.80.10:49170容器互联（使用centos镜像）
容器互联是通过容器的名称在容器间建立一条专门的网络通信隧道。简单点说，就是会在源容器和接收容器之间建立一条隧道，接收容器可以看到源容器指定的信息。 #创建并运行源容器取名web1 docker run -itd -P --name web1 centos:7 /bin/bash #创建并运行接收容器取名web2，使用--link选项指定连接容器以实现容器互联 docker run -itd -P --name web2 --link web1:web1 centos:7 /bin/bash #--link 容器名:连接的别名 #进web2 容器， ping web1 docker exec -it web2 bash ping web1Docker 镜像的创建
创建镜像有三种方法，分别为基于已有镜像创建、基于本地模板创建以及基于Dockerfile创建。1．基于现有镜像创建
（1）首先启动一个镜像，在容器里做修改 docker create -it centos:7 /bin/bash docker ps -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 000550eb36da centos:7 "/bin/bash" 3 seconds ago Created gracious_bassi （2）然后将修改后的容器提交为新的镜像，需要使用该容器的 ID 号创建新镜像 docker commit -m "new" -a "centos" 000550eb36da centos:test #常用选项： -m 说明信息； -a 作者信息； -p 生成过程中停止容器的运行。 docker images2．基于本地模板创建
通过导入操作系统模板文件可以生成镜像，模板可以从 OPENVZ 开源项目下载，下载地址为http://openvz.org/Download/template/precreated wget http://download.openvz.org/template/precreated/debian-7.0-x86-minimal.tar.gz #导入为镜像 cat debian-7.0-x86-minimal.tar.gz | docker import - debian:test3．基于Dockerfile 创建
联合文件系统（UnionFS）
UnionFS(联合文件系统）：Union文件系统(UnionFS)是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下。AUFS、OverlayFS 及 Devicemapper 都是一种 UnionFS。 Union文件系统是Docker镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像。 特性：一次同时加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录。 我们下载的时候看到的一层层的就是联合文件系统。镜像加载原理
Docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统就是UnionFS。 bootfs主要包含bootloader和kernel，bootloader主要是引导加载kernel，Linux刚启动时会加载bootfs文件系统。 在Docker镜像的最底层是bootfs，这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。 rootfs，在bootfs之上。包含的就是典型Linux系统中的/dev,/proc,/bin,/etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版，比如Ubuntu,Centos等等。 我们可以理解成一开始内核里什么都没有，操作一个命令下载debian，这时就会在内核上面加了一层基础镜像；再安装一个emacs，会在基础镜像上叠加一层image；接着再安装一个apache，又会在images上面再叠加一层image。最后它们看起来就像一个文件系统即容器的rootfs。在Docker的体系里把这些rootfs叫做Docker的镜像。但是，此时的每一层rootfs都是read-only的，我们此时还不能对其进行操作。当我们创建一个容器，也就是将Docker镜像进行实例化，系统会在一层或是多层read-only的rootfs之上分配一层空的read-write的rootfs。 //为什么Docker里的centos的大小才200M？ 因为对于精简的OS，rootfs可以很小，只需要包含最基本的命令、工具和程序库就可以了，因为底层直接用宿主机的kernel，自己只需要提供rootfs就可以了。由此可见对于不同的linux发行版，bootfs基本是一致的，rootfs会有差别，因此不同的发行版可以公用bootfs。Dockerfile
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。 镜像的定制实际上就是定制每一层所添加的配置、文件。如果我们可以把每一层修改、安装、构建、操作的命令都写入一个脚本，用这个脚本来构建、定制镜像，那么镜像构建透明性的问题、体积的问题就都会解决。这个脚本就是 Dockerfile。 Dockerfile是一个文本文件，其内包含了一条条的指令(Instruction)，每一条指令构建一层，因此每一条指令的内容，就是描述该层应当如何构建。有了Dockerfile，当我们需要定制自己额外的需求时，只需在Dockerfile上添加或者修改指令，重新生成 image 即可， 省去了敲命令的麻烦。 除了手动生成Docker镜像之外，可以使用Dockerfile自动生成镜像。Dockerfile是由多条的指令组成的文件，其中每条指令对应 Linux 中的一条命令，Docker 程序将读取Dockerfile 中的指令生成指定镜像。 Dockerfile结构大致分为四个部分：基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令和容器启动时执行指令。Dockerfile每行支持一条指令，每条指令可携带多个参数，支持使用以“#“号开头的注释。 如何缩小dockerfile构建的镜像体积大小？ 尽可能减少指令的数量，比如把RUN的linux命令进行合并 尽可能的使用最简洁的基础镜像 使用多阶段（多级）构建Docker 镜像结构的分层
镜像不是一个单一的文件，而是有多层构成。容器其实是在镜像的最上面加了一层读写层，在运行容器里做的任何文件改动，都会写到这个读写层。如果删除了容器，也就删除了其最上面的读写层，文件改动也就丢失了。Docker使用存储驱动管理镜像每层内容及可读写层的容器层。
（1）Dockerfile 中的每个指令都会创建一个新的镜像层；
（2）镜像层将被缓存和复用；
（3）当Dockerfile 的指令修改了，复制的文件变化了，或者构建镜像时指定的变量不同了，对应的镜像层缓存就会失效；
（4）某一层的镜像缓存失效，它之后的镜像层缓存都会失效；
（5）镜像层是不可变的，如果在某一层中添加一个文件，然后在下一层中删除它，则镜像中依然会包含该文件，只是这个文件在 Docker 容器中不可见了。