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Docker

Docker学习笔记，内容包括：Docker的安装，镜像操作、容器操作、数据卷操作，以及部署项目时需要用到的Dockerfile和DockerCompose

1.安装Docker

1.1.卸载旧版本

如果之前安装过旧版本的Docker，可以使用下面命令卸载：

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yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-selinux \
                  docker-engine-selinux \
                  docker-engine \
                  docker-ce

1.2.安装

首先需要大家虚拟机联网，安装yum工具

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yum install -y yum-utils \
           device-mapper-persistent-data \
           lvm2 --skip-broken

然后更新本地镜像源：

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# 设置docker镜像源
yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
    
sed -i 's/download.docker.com/mirrors.aliyun.com\/docker-ce/g' \
	/etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

yum makecache fast

然后输入命令：

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yum install -y docker-ce

docker-ce为社区免费版本。稍等片刻，docker即可安装成功。

1.3.启动docker

在学习过程中，如果是在虚拟机上可以直接关闭防火墙，避免后续频繁开放所需端口

而云服务器则需要一一开放对应端口

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# 关闭
systemctl stop firewalld
# 禁止开机启动防火墙
systemctl disable firewalld

通过命令启动docker：

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systemctl start docker  # 启动docker服务
systemctl stop docker  # 停止docker服务
systemctl restart docker  # 重启docker服务

然后输入命令，可以查看docker版本：

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docker -v

1.4.配置镜像加速

docker官方镜像仓库网速较差，我们需要设置国内镜像服务：

参考阿里云的镜像加速文档：容器镜像服务 (aliyun.com)

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sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://6amp3yxr.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

2.Docker的基本操作

2.1.镜像操作

拉取镜像

以nginx为例，首先去镜像仓库搜索nginx镜像，比如DockerHub、DockerHub国内镜像站点:

根据查看到的镜像名称，拉取自己需要的镜像

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docker pull nginx #拉取nginx

查看镜像

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docker images #查看拉取到的镜像

保存镜像

根据docker save --help可以查看save命令的文档，其命令格式为：

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docker save -o [保存的目标文件名称] [镜像名称]

保存的文件一般为一个tar格式的包，镜像名称则是 名称:标签的格式，所以保存这个nginx镜像可以执行以下命令

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docker save -o nginx.tar nginx:latest

导入镜像

先删除本地的nginx镜像：

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docker rmi nginx:latest

然后运行命令，加载本地文件：

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docker load -i nginx.tar

结果：

2.2.容器操作

相关命令

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docker run #创建并运行一个容器，处于运行状态
	--name #指定容器名称
	-p #指定端口映射
	-d #让容器后台运行
	
docker pause #让一个运行的容器暂停

docker unpause #让一个容器从暂停状态恢复运行

docker stop #停止一个运行的容器

docker start #让一个停止的容器再次运行

docker rm #删除一个容器

docker ps #查看容器状态
	-a #查看所有容器，包括已停止的容器

创建并运行一个容器

创建并运行nginx容器的命令：

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docker run --name containerName -p 80:80 -d nginx

命令解读：

  • docker run ：创建并运行一个容器
  • –name : 给容器起一个名字，比如叫做mn
  • -p ：将宿主机端口与容器端口映射，冒号左侧是宿主机端口，右侧是容器端口
  • -d：后台运行容器
  • nginx：镜像名称，例如nginx

**启动容器后，访问虚拟机ip的80端口，可以看到nginx已经成功运行 ↓↓↓ **

2.3.数据卷（容器数据管理）

在之前的nginx案例中，如果需要修改nginx的html页面，需要进入nginx内部。并且因为没有编辑器，修改文件也很麻烦。要解决这个问题，必须将数据与容器解耦，这就要用到数据卷了。

数据卷（volume）是一个虚拟目录，指向宿主机文件系统中的某个目录。

一旦完成数据卷挂载，对容器的一切操作都会作用在数据卷对应的宿主机目录了。

这样，我们操作宿主机的/var/lib/docker/volumes/html目录，就等于操作容器内的/usr/share/nginx/html目录了

数据卷操作命令

数据卷操作的基本语法如下：

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docker volume [COMMAND]

docker volume命令是数据卷操作，根据命令后跟随的command来确定下一步的操作：

  • docker volume create：创建数据卷
  • docker volume ls：查看所有数据卷
  • docker volume inspect：查看数据卷详细信息，包括关联的宿主机目录位置
  • docker volume rm：删除指定数据卷
  • docker volume prune：删除所有未使用的数据卷

创建和查看数据卷

需求：创建一个数据卷，并查看数据卷在宿主机的目录位置

① 创建数据卷

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docker volume create html

② 查看所有数据

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docker volume ls

③ 查看数据卷详细信息卷

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docker volume inspect html

结果：

可以看到，我们创建的html这个数据卷关联的宿主机目录为/var/lib/docker/volumes/html/_data目录。

挂载数据卷

我们在运行容器时，可以通过 -v 参数来挂载一个数据卷到某个容器内目录，命令格式如下：

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docker run \
  --name mn \
  -v html:/root/html \
  -p 8080:80
  nginx \

这里的-v就是挂载数据卷的命令：

  • -v html:/root/htm ：把html数据卷挂载到容器内的/root/html这个目录中

案例-给nginx挂载数据卷

① 创建容器并运行容器，同时挂载数据卷到容器内的HTML目录

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docker run --name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx

② 进入html数据卷所在位置，并修改HTML内容

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# 查看html数据卷的位置
docker volume inspect html
# 进入该目录
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 修改文件
vi index.html

案例-给mysql挂载数据卷

①拉取mysql

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docker pull mysql

②创建目录/tmp/mysql/data

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mkdir /tmp/mysql/data

③创建目录/tmp/mysql/conf，上传自定义配置hmy.cnf

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mkdir /tmp/mysql/conf

④去DockerHub查阅资料，创建并运行MySQL容器，要求：

  • 挂载/tmp/mysql/data到mysql容器内数据存储目录

  • 挂载/tmp/mysql/conf/hmy.cnf到mysql容器的配置文件

  • 设置MySQL密码

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docker run \
--name mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
-p 3306:3306 \
-v /tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf \
-v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql \
-d \
mysql:latest

3.Dockerfile自定义镜像

常见的镜像在DockerHub就能找到，但是我们自己写的项目就必须自己构建镜像了。要构建镜像，其实就是实现打包的过程。

Dockerfile语法

构建自定义的镜像时，并不需要一个个文件去拷贝，打包。

我们只需要通过Dockerfile文件告诉Docker，我们的镜像的组成，需要哪些BaseImage、需要拷贝什么文件、需要安装什么依赖、启动脚本是什么，将来Docker会帮助我们构建镜像。

案例-构建Java项目

实现思路如下：

① 新建一个空的目录，然后在目录中新建一个文件，命名为Dockerfile

② 将打包好的java项目docker-demo.jar放到到这个目录中

③ 编写Dockerfile文件：

  • a ）基于java:8-alpine作为基础镜像

  • b ）将app.jar拷贝到镜像中

  • c ）暴露端口

  • d ）编写入口ENTRYPOINT

    内容如下：

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    FROM java:8-alpine
    COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
    EXPOSE 8090
    ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

④ 在该目录下使用docker build命令构建镜像

  • -t 指 tag，也就是给镜像命名，这里名为javaweb:1.0
  • . 注意最后有一个“ . ”，也可以是 ./ ，代表build当前目录
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docker build -t javaweb:1.0 .

⑤ 使用docker run创建容器并运行

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docker run --name web -p 8090:8090 -d javaweb:1.0

⑥ 测试

浏览器打开访问该项目的/hello/count，可以看到项目已经正常运行，可以正常访问了

案例2

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FROM maven:3.8.1-jdk-8-slim as builder

WORKDIR /app
COPY pom.xml .
COPY src ./src

RUN mvn package -DskipTests

CMD ["java","-jar","/app/target/sql-father-backend-0.0.1-SNAPSHOT.jar","--spring.profiles.active=prod"]

4.DockerCompose

4.1.认识DockerCompose

其实DockerCompose文件可以看做是将多个docker run命令写到一个文件，通过docker-compose up -d一键启动，只是语法稍有差异

Compose文件是一个文本文件，通过指令定义集群中的每个容器如何运行。格式如下：

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version: "3.8"
 services:
  mysql:
    image: mysql:5.7.25
    environment:
     MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123 
    volumes:
     - "/tmp/mysql/data:/var/lib/mysql"
     - "/tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf"
  web:
    build: .
    ports:
     - "8090:8090"

上面的Compose文件就描述一个项目，其中包含两个容器：

  • mysql：一个基于mysql:5.7.25镜像构建的容器，并且挂载了两个目录
  • web：一个基于docker build临时构建的镜像容器，映射端口时8090

4.2.安装DockerCompose

安装

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# 安装
curl \
-L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.23.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` \
> /usr/local/bin/docker-compose

修改文件权限

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# 修改权限
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

Base自动补全命令

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# 补全命令
curl \
-L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/1.29.1/contrib/completion/bash/docker-compose \
> /etc/bash_completion.d/docker-compose

如果这里出现错误，需要修改自己的hosts文件：

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echo "199.232.68.133 raw.githubusercontent.com" >> /etc/hosts

4.3.案例-部署微服务

准备部署目录及docker-compose

以上一篇文章中的cloud案例为例，创建一个文件夹，编写docker-compose.yml文件，为每一个微服务准备一个独立的目录

内容如下：

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version: "3.2"

services:
  nacos:
    image: nacos/nacos-server
    environment:
      MODE: standalone
    ports:
      - "8848:8848"
  mysql:
    image: mysql:5.7.25
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
    volumes:
      - "$PWD/mysql/data:/var/lib/mysql"
      - "$PWD/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d/"
  userservice:
    build: ./user-service
  orderservice:
    build: ./order-service
  gateway:
    build: ./gateway
    ports:
      - "10010:10010"

修改微服务配置

因为微服务将来要部署为docker容器，而容器之间互联不是通过IP地址，而是通过容器名。这里我们将order-service、user-service、gateway服务的mysql、nacos地址都修改为基于容器名的访问。

如下所示：

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spring:
  datasource:
  #如下：localhost:3306改成了mysql:3306
    url: jdbc:mysql://mysql:3306/cloud_order?useSSL=false  
    username: root
    password: 123
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
  application:
    name: orderservice
  cloud:
    nacos:
      server-addr: nacos:8848 # nacos服务地址

打包

接下来需要将我们的每个微服务都打包。因为之前查看到Dockerfile中的jar包名称都是app.jar，因此我们的每个微服务都需要用这个名称。

可以通过修改pom.xml中的打包名称来实现，每个微服务都需要修改：

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<build>
  <!-- 服务打包的最终名称 -->
  <finalName>app</finalName>
  <plugins>
    <plugin>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
    </plugin>
  </plugins>
</build>

拷贝jar包到部署目录

编译打包好的app.jar文件，需要放到Dockerfile的同级目录中。注意：每个微服务的app.jar放到与服务名称对应的目录。

部署

最后，我们需要将文件整个cloud-demo文件夹上传到虚拟机中，理由DockerCompose部署。

进入cloud-demo目录，然后运行下面的命令：

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docker-compose up -d

根据查看日志发现，由于nacos启动速度慢，而其他服务依赖于nacos，所以需要重启一次其他服务

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docker-compose logs -f
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docker-compose restart gateway userservice orderservice

重启后访问正常：