Docker 入门终极指南：边学边用

本文我们就来探索一下 Docker 的神秘世界，从零到一掌握 Docker 的基本原理与实践操作。别再守着后端那一亩三分地，是时候该开疆扩土了。

为了更好的理解 Docker 是什么，我们先来讲个故事：

等我到了海边，就用这个「镜像」，复制一套房子，拎包入住。

是不是很神奇？对应到我们的项目中来，房子就是项目本身，镜像就是项目的复制，背包就是镜像仓库。

如果要动态扩容，从仓库中取出项目镜像，随便复制就可以了。Build once，Run anywhere!

我把 Docker 的教程和文章整理成了 PDF，关注微信关注号 Java后端，回复 666 就能下载了。

开始之前，我们来做一些基础知识的储备：

①虚拟机：虚拟化硬件

虚拟机 Virtual Machine 指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。在实体计算机中能够完成的工作在虚拟机中都能够实现。

在计算机中创建虚拟机时，需要将实体机的部分硬盘和内存容量作为虚拟机的硬盘和内存容量。

每个虚拟机都有独立的 CMOS、硬盘和操作系统，可以像使用实体机一样对虚拟机进行操作。在容器技术之前，业界的网红是虚拟机。

虚拟机技术的代表，是 VMWare 和 OpenStack。

②容器：将操作系统层虚拟化，是一个标准的软件单元

• 随处运行：容器可以将代码与配置文件和相关依赖库进行打包，从而确保在任何环境下的运行都是一致的。

• 高资源利用率：容器提供进程级的隔离，因此可以更加精细地设置 CPU 和内存的使用率，进而更好地利用服务器的计算资源。

• 快速扩展：每个容器都可作为单独的进程予以运行，并且可以共享底层操作系统的系统资源，这样一来可以加快容器的启动和停止效率。

• 虚拟机虽然可以隔离出很多「子电脑」，但占用空间更大，启动更慢。虚拟机软件可能还要花钱，例如 VMWare。

• 容器技术不需要虚拟出整个操作系统，只需要虚拟一个小规模的环境，类似「沙箱」。

• 运行空间，虚拟机一般要几 GB 到 几十 GB 的空间，而容器只需要 MB 级甚至 KB 级。

我们来看一下对比数据：

• 镜像 Image

• 容器 Container

• 仓库 Repository

更多关于 Docker 的原理，可以查看《Docker 工作原理及容器化简易指南》，这里不再赘述：

http://dockone.io/article/8788

Homebrew 的 Cask 已经支持 Docker for Mac，因此可以很方便的使用 Homebrew Cask 来进行安装，执行如下命令：

brew cask install docker

更多安装方式，请查看官方文档：

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

命令如下：

docker -v

设置 Docker Engine 写入配置：

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

• clone：克隆一个项目。

• build：打包镜像。

• run：运行实例。

• share：共享镜像。

①首先需要大致了解一下我们将会用到的 11 个命令

如下图：

为了快捷，我们直接使用 Vue 脚手架构建项目：

vue create docker-demo

尝试启动一下：

yarn serve

访问地址：http://localhost:8080/。项目就绪，我们接着为项目打包：

yarn build

命令如下：

cd docker-demo && touch Dockerfile

此时的项目目录如下：

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

运行你的 Docker 桌面端，就会默认启动实例，我们在控制台拉取 Nginx 镜像：

docker pull nginx

控制台会出现如下信息：

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

如果你出现这样的异常，请确认 Docker 实例是否正常运行。

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

镜像准备 OK，我们在根目录创建 Nginx 配置文件：

touch default.conf

写入：

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;
    }
}

打开 Dockerfile ，写入如下内容：

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

• FROM nginx 指定该镜像是基于 nginx:latest 镜像而构建的。

• COPY dist/ /usr/share/nginx/html/ 命令的意思是将项目根目录下 dist 文件夹中的所有文件复制到镜像中 /usr/share/nginx/html/ 目录下。

• COPY default.conf /etc/nginx/conf.d/default.conf 将 default.conf 复制到 etc/nginx/conf.d/default.conf，用本地的 default.conf 配置来替换 Nginx 镜像里的默认配置。

Docker 通过 build 命令来构建镜像：

docker build -t jartto-docker-demo .

• -t 参数给镜像命名 jartto-docker-demo。

• . 是基于当前目录的 Dockerfile 来构建镜像。

执行成功后，将会输出：

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

镜像制作成功！我们来查看一下容器：

docker image ls | grep jartto-docker-demo

可以看到，我们打出了一个 133MB 的项目镜像：

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

补充一点：在控制台，我们可以通过 docker ps 查看刚运行的 Container 的 ID：

docker ps -a

控制台会输出：

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，那么打开 Docker Dashboard 就可以看到容器列表了，如下图：

因为我们映射了本机 3000 端口，所以执行：

curl -v -i localhost:3000

• 登陆 dockerhub[2]，注册账号。

• 命令行执行 docker login，之后输入我们的账号密码，进行登录。

• 推送镜像之前，需要打一个 Tag，执行 docker tag /:。

• 指定基础镜像，所有构建的镜像都必须有一个基础镜像，且 FROM 命令必须是 Dockerfile 的第一个命令

• FROM [AS ] 指定从一个镜像构建起一个新的镜像名字

• FROM [:] [AS ] 指定镜像的版本 Tag

• 示例：FROM mysql:5.0 AS database

• 镜像维护人的信息

• MAINTAINER

• 示例：MAINTAINER Jartto Jartto@qq.com

• 构建镜像时要执行的命令

• RUN

• 示例：RUN [executable, param1, param2]

• 将本地的文件添加复制到容器中去，压缩包会解压，可以访问网络上的文件，会自动下载

• ADD

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

• 功能和 ADD 一样，只是复制，不会解压或者下载文件

• 启动容器后执行的命令，和 RUN 不一样，RUN 是在构建镜像是要运行的命令

• 当使用 docker run 运行容器的时候，这个可以在命令行被覆盖

• 示例：CMD [executable, param1, param2]

• 也是执行命令，和 CMD 一样，只是这个命令不会被命令行覆盖

• ENTRYPOINT [executable, param1, param2]

• 示例：ENTRYPOINT [donnet, myapp.dll]

• LABEL = = ...

• 示例：LABEL version=1.0 description=这是一个web应用

• ENV 一次设置一个环境变量

• ENV = = = 设置多个环境变量

• 示例：ENV JAVA_HOME /usr/java1.8/

• EXPOSE

• 示例：EXPOSE 80

• 容器运行时，需要用 -p 映射外部端口才能访问到容器内的端口

• VOLUME /var/log 指定容器中需要被挂载的目录，会把这个目录映射到宿主机的一个随机目录上，实现数据的持久化和同步

• VOLUME [/var/log,/var/test.....] 指定容器中多个需要被挂载的目录，会把这些目录映射到宿主机的多个随机目录上，实现数据的持久化和同步

• VOLUME /var/data var/log 指定容器中的 var/log 目录挂载到宿主机上的 /var/data 目录，这种形式可以手动指定宿主机上的目录

• WORKDIR

• 示例：WORKDIR /app/test

• USER :[]

• 示例：USER test

• ARG [=]

• ARG name=sss

更多操作，请移步官方使用文档[3]：

https://docs.docker.com/

• Require 明确：需要什么镜像。

• 步骤精简：变化较少的 Step 优先。

• 版本明确：镜像命名明确。

• 说明文档：整个镜像打包步骤可以重现。

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

• https://hub.docker.com/

• https://docs.docker.com/