Docker笔记之基础使用

Docker可以视为一种轻量级的虚拟机, 可以将应用程序和其依赖环境进行打包, 从而在新平台上直接部署. 由于Docker将程序的依赖全部打包到一起, 因此极大的简化了部署操作, 提高了软件部署的效率.

此外, 由于Docker本身具有的隔离性, 将其作为开发环境使用也非常方便, 可以随意尝试各种指令. 如果出现问题只需要重新运行镜像就可以恢复到最初的状态.

在适合Docker的场景下, 使用Docker可以减少工作量, 在其他场景下, 使用脚本可能是一个更适合的方案. 本文介绍Docker的基本概念, 配置方法, 和基本使用.

Docker安装与配置

对于Linux系统, 可以直接执行apt进行安装, 指令如下

1
2
3

sudo apt install docker.io
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

注意: 如果已经安装了docker, 需要先卸载相关组件在进行安装

其他的安装方式, 可以参考如下内容

How To Install Docker On Ubuntu 18.04 Bionic Beaver

配置国内加速器

在 /etc/docker/daemon.json 中写入如下内容（如果文件不存在请新建该文件）

{
  "registry-mirrors": [
    "https://hub-mirror.c.163.com",
    "https://mirror.baidubce.com"
  ]
}

然后重启服务

1 2	sudo systemctl daemon-reload sudo systemctl restart docker

镜像加速器

如果需要拉取的进行镜像在国内的加速器中没有, 则还可以考虑对docker配置代理, 使用代理服务器加速. 具体的配置可以参考Docker代理配置

Docker操作镜像

Docker的镜像操作都是以docker image开始的指令, 常见指令如下表所示

操作	指令	操作	指令
显示本地镜像	`ls`	删除本地镜像	`rm <imageName>`
拉取远程镜像	`pull <imageName>`	清理无效的镜像	`prune`

例如, 想要拉取官方的测试镜像, 可以执行

1	docker image pull library/hello-world

由于官方的镜像都位于library/下, 因此library/是默认路径, 也可以省略不写. 此外, 每个镜像还可以具有不同的标签, 例如UBUNTU:18.04表示具有18.04标签的的UBUNTU镜像. 如果不指定标签, 则默认下载LATEST标签

官方镜像

Docker Hub是官方的镜像查询网站. 在此网站上可以查询最近的镜像, 以及镜像的使用说明.

Docker操作容器

镜像文件相当于存储在磁盘上的程序, 仅表示其中打包的程序的一个状态, 相当于程序的一个快照。而在运行镜像文件后, Docker还会生成对应的容器文件, 容器文件中保存了程序执行过程中的数据。关闭容器后, 其中的程序停止运行, 但容器文件本身并不会被删除. 容器操作的指令都是以docker container开头的指令, 常见的指令如下表所示

操作	指令	操作	指令
查看运行中容器	`ls`	查看所有容器	`ls --all`
启动镜像	`run <imageName>`	启动容器	`start <containerId>`
删除容器	`rm <containerID>`	停止容器	`stop <containerId>`

因为start指令需要指定容器ID, 因此这个指令实际上可以理解为再次启动已经关闭的容器

执行ls指令后, 会输入类似如下格式的内容

1
2
3

CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND                  CREATED             STATUS
f1cdbb6d6fce        onlyoffice/documentserver   "/bin/sh -c /app/ds/…"   5 weeks ago         Up 5 weeks
673ef1834e3d        nextcloud                   "/entrypoint.sh apac…"   2 months ago        Up 2 months

运行镜像

启动镜像时, 可以指定如下的一些参数来控制容器的行为, 具体如下表所示:

参数	效果	参数	效果
`-i`	交互使用	`-t`	连接镜像的终端
`--rm`	容器关闭后删除容器文件	`--name`	指定容器的名称

例如, 以下指令表示启动ubuntu 18.04的镜像文件, 以交互模式连接该系统的终端, 并且在容器关闭后删除容器文件.

1	docker container run -it --rm ubuntu:18.04 bash

通常情况下, 是不会删除容器文件的, 但出于测试的目的, 可以在使用完毕后删除容器文件, 从而节省硬盘空间.

但实际上只有修改的文件才会产生空间消耗, 所以容器本身并没有那么消耗空间

进入容器

在镜像运行以后, 还可以通过命令行进入容器内, 从而查看或者执行需要的指令. 可以使用如下的指令进入容器并启动一个shell

1	sudo docker exec -it <containerID> /bin/bash

例如可以进入一个mysql容器中, 并查看IP地址信息, 从而从外部连接到数据库.

进入docker容器的四种方法

查看日志

当容器运行情况不符合预期时, 可能需要查看容器内输出的日志, 此时可以执行u如下指令持续的输出容器内的日志

1	docker logs -f {{container_name}}

使用tldr docker-logs可以查看更多常见用法

保存容器

可以使用docker commit指令将容器保存为镜像.

1	sudo docker commit -a "runoob.com" -m "my apache" a404c6c174a2 mymysql:v1

使用-a指定镜像的作者信息, -m指定镜像附加的message信息.

通过保存容器的方式可以交互式的构建复杂的镜像, 实现搭建开发环境, 临时保存工作区等功能

重命名容器

可以使用docker rename指令对容器重命名, 使其具有一个可读性更好的名称

1	docker rename <ContainerId> <newName>

不能使用容器名替代容器ID, 容器名仅作为提高可读性的手段

Docker维护

映射

通常情况下, 可以直接运行相关的镜像, 如果容器需要存储空间, 会自动映射数据卷. 但也可以通过手动指定的方式, 明确数据卷的存储位置.

1	$ docker run -d -v nextcloud:/var/www/html -p 8080:80 nextcloud

以上述指令为例, 通过-v参数将宿主机的相对路径目录nextcloud映射到了容器中的/var/www/html. 当宿主机使用相对路径时, 其相对的根目录是数据卷的根目录/var/lib/docker/volumes/.

通过-p参数, 将宿主机的8080端口与容器的80端口关联, 从而访问宿主机8080端口就等价于访问容器的80端口.

查看空间占用情况

Docker的容器在运行过程中可能需要存储数据, 进而在磁盘上创建数据卷, 可以使用docker system df -v查看docker所有相关组件的空间占用情况

root@iZ:~# docker system df -v
Images space usage:

REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE                SHARED SIZE         UNIQUE SIZE         CONTAINERS
nextcloud           latest              137bb882dbc1        12 months ago       676.3MB             0B                  676.3MB             0

Containers space usage:

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             LOCAL VOLUMES       SIZE                CREATED             STATUS              NAMES

Local Volumes space usage:

VOLUME NAME                                                        LINKS               SIZE
1faa7f03e67410a04aa6fb5038d89f8349210e0c3a27cf30d65043843426ea5e   0                   202.6MB
3124a81cd8cfae41156f80fb6d4ff49df17d4af1d10705b9aae609e0851cd5c5   0                   1.201GB

Build cache usage: 0B

CACHE ID            CACHE TYPE          SIZE                CREATED             LAST USED           USAGE               SHARED

其中VOLUME为容器的数据卷, 其生命周期独立于容器, 如果需要清理无用的数据卷, 可以执行docker volume prune

查看资源使用情况

Docker的容器运行过程中需要消耗CPU和内存, 可以使用docker stats查看所有正在运行的容器当前消耗的资源数量。

限制资源使用量

默认情况下容器使用的CPU和内存是不受限制的, 为了避免容器消耗了太多资源导致其他服务不可用, 可以对CPU和内存使用量进行限制。使用以下参数对CPU使用进行限制

参数	含义
–cpus	指定CPU的使用量, 可以包含小数
–cpuset-cpus	指定具体使用那个CPU
–cpu-shares	指定获得CPU的权重

--cpus=2可以理解为使用2个CPU --cpus=0.9则可以理解为使用0.9个CPU。具体执行的时候, 并不一定是真的使用2个或者0.9个CPU, 而是保证在使用时间上等价于使用2个或者0.9个CPU。

--cpuset-cpus="1,3"表示容器只在1号和3号CPU行运行。 --cpu-shares=512表示获取CPU时间的权重为512（默认值为1024）

使用以下参数对内存进行限制

参数	含义
-m	指定最大内存使用量
–memory-swap	指定包括swap在内的可用内存总量, -1表示无限制使用swap

-m 300M --memory-swap -1表示最大可用内存为300M, 但是可以无限制使用swap空间, -m 300M --memory-swap 500M表示最大可用内存为300M, 还可以额外使用200M的swap空间。

参考文献

第一篇文章对Docker进行了简要的介绍, 第二篇文章是一个系列教程, 对Docker进行了比较深入的介绍.

以下的几篇文章讨论了限制容器的资源使用情况的指令.

最后更新： 2024年04月28日 16:49

原始链接： https://lizec.top/2020/06/19/Docker%E7%AC%94%E8%AE%B0%E4%B9%8B%E5%9F%BA%E7%A1%80%E4%BD%BF%E7%94%A8/

LiZeC的博客

通用性的代价是抽象