查看“Docker”的源代码

Docker 是一个容器引擎的开源软件，

==简介==
===时间轴===

===虚拟机与容器===
[[虚拟机]]可以在一种操作系统里面运行另一种操作系统，但虚拟机，资源占用多，启动慢。

容器是操作系统层虚拟化，容器化的优势在于占用服务器空间少，通常几秒内即可引导。

Docker 是一种容器的管理方式。下文的容器主要指Docker的容器。

===安装===
====CentOS====
官网建议安装在[[CentOS]] 7及以上的系统。如果之前有安装docker，先卸载之前版本。三种安装方法：
*添加Docker源进行安装，安装和升级方便，这是推荐的方法。
*下载RPM软件包，手动安装。
*官方一键安装脚本，一些测试和开发用户会选择这种方法。

方法一，添加Docker源进行安装：
 <nowiki>$ #安装所需的软件包
$ sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

$ #安装containerd.io软件包，不然会报错requires containerd.io >= 1.2.2-3
$ sudo yum install https://download.docker.com/linux/fedora/30/x86_64/stable/Packages/containerd.io-1.2.6-3.3.fc30.x86_64.rpm

$ #设置官网的稳定版仓库源
$ sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

$ #可选，体验版和测试版默认是关闭的，可以通过命令打开，详细见文档。

$ #安装最新版本的docker CE
$ sudo yum install docker-ce

$ #启动守护进程
$ sudo systemctl start docker</nowiki>

也可以使用dnf命令安装，dnf为下一代yum命令。
 <nowiki>$ sudo dnf -y install dnf-plugins-core
$ sudo dnf install https://download.docker.com/linux/fedora/30/x86_64/stable/Packages/containerd.io-1.2.6-3.3.fc30.x86_64.rpm
$ sudo dnf config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
$ sudo dnf install docker-ce
$ sudo systemctl start docker</nowiki>

方法二，下载RPM包，离线安装：
 <nowiki>$ #在联网的计算机下载RPM软件包，从官网地址选一个版本下载：https://download.docker.com/linux/fedora/
$ #比如：docker-ce-cli-19.03.4-3.fc31.x86_64.rpm

$ #复制到计算机的某个目录，执行安装
$ sudo dnf -y install docker-ce-cli-19.03.4-3.fc31.x86_64.rpm

$ #启动守护进程
$ sudo systemctl start docker</nowiki>

方法三，使用脚本安装：
Docker提供脚本安装方式，快捷安装。
 <nowiki>#下载脚本
curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
#运行脚本安装
sudo sh get-docker.sh

#如果以非root用户使用docker（推荐）， 需要添加一个用户到'docker'用户组中
sudo usermod -aG docker your-user-name
#查看是否添加成功，如果添加当前登录的用户，需要重新登录，组权限才会生效。

#查看是否安装成功
docker --version</nowiki>

{{了解更多
|[https://docs.docker.com/engine/install/centos/ Docker文档-centos安装Docker引擎]
}}
====Ubuntu====
[[Ubuntu]]安装Docker也有三种方法，与[[CentOS]]安装docker类似。

方法一，添加Docker源进行安装：
 <nowiki>#获取apt可用最新列表
sudo apt-get update
#使用apt安装下列软件包
sudo apt-get install \
    apt-transport-https \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg-agent \
    software-properties-common
#添加docker官方GPG密钥，验证密钥指纹9DC8 5822 9FC7 DD38 854A E2D8 8D81 803C 0EBF CD88
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
sudo apt-key fingerprint 0EBFCD88
#添加docker的稳定源
sudo add-apt-repository \
   "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
   $(lsb_release -cs) \
   stable"

#获取apt可用最新列表
sudo apt-get update
#安装最新版的Docker CE
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

#检验是否安装成功
sudo docker run hello-world
#使用非root用户使用docker，可以将用户添加到docker组：
sudo gpasswd -a ${USER} docker  #将当前用户添加到docker组，重新登录后生效
sudo usermod -aG docker your-user  #将其他用户添加到docker组</nowiki>

{{了解更多
|[https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/ubuntu/ Docker文档-Ubuntu安装Docker CE]
}}

==镜像(Image)==
当运行容器时，使用的镜像如果在本地中不存在，docker 就会自动从 docker 镜像仓库中下载，默认是从 Docker Hub 公共镜像源下载。
===镜像使用===
====管理本地镜像====
可以使用 docker images 来列出本地主机上的镜像。
 docker images
 docker image ls
输出结果说明：
*REPOSITORY：表示镜像的仓库源
*TAG：镜像的标签
*IMAGE ID：镜像ID
*CREATED：镜像创建时间
*SIZE：镜像大小

删除image文件使用docker image rm命令或docker rmi，如
 docker image rm Ubuntu
 docker rmi Ubuntu

====下载镜像====
下载镜像，使用docker pull命令，默认从Docker镜像仓库[https://hub.docker.com/ Docker Hub]上下载。
 <nowiki>#默认下载tag: latest的版本，
docker pull ubuntu
#指定镜像版本
docker pull ubuntu:18.04 </nowiki>

====仓库搜索镜像====
使用 docker search 命令来搜索镜像，默认从Docker镜像仓库[https://hub.docker.com/ Docker Hub]上搜索。
 <nowiki>#搜索nginx软件的镜像
docker search nginx
#搜索mysql软件的镜像
docker search --filter=is-offical=true mysql
#搜索star超过100的mysql镜像
docker search --filter=stars=100 mysql</nowiki>
输出结果说明：
*NAME: 镜像仓库源的名称
*DESCRIPTION: 镜像的描述
*OFFICIAL: 是否docker官方发布
*START: 表示点赞数量
*AUTOMATED: 自动构建

在命令行输入 docker search --help，可以查看docker search的帮助

====上传镜像====
Docker的官方镜像仓库为[https://hub.docker.com/ Docker Hub]，公共仓库为免费，私有仓库需要付费使用。在[https://hub.docker.com/ Docker Hub]上免费注册一个 Docker 账号。接下来可以在终端操作。
 <nowiki>#登录使用docker login，再输入账号密码
docker login

#在Docker Hub仓库中搜索使用docker search，这命令可以不登录。
docker search ubuntu
#下载镜像使用docker pull，这命令可以不登录。
docker search ubuntu
#上传镜像使用docker push，需要登录再使用。username为个人的账户名
docker push username/ubuntu:18.04

#退出使用docker logout
docker logout</nowiki>


===制作镜像===
当docker镜像仓库没有想要的镜像，可以通过以下两种方式制作镜像。
*在已有容器中修改，再提交保存为新镜像。
*使用Dockerfile文件，从头创建一个新的镜像。

====容器打包为镜像====
修改容器，通过命令 docker commit 将容器打包为新镜像。如：
 <nowiki>#启动一个名称ubuntu-18为容器，并进入容器终端
docker run --name ubuntu-18 -it ubuntu:18.04 /bin/bash
#在容器内修改，如更新软件，
apt-get update 
#退出这个容器
exit
#提交打包镜像
docker commit ubuntu-18 ubuntu-updated </nowiki>

====Dockerfile创建镜像====
Docker可以自动读取Dockerfile文件里的指令生成一个镜像。Dockerfile是一个文本文件，都是一些关于组装镜像的指令。通过docker build命令来生成一个镜像。

====Dockerfile语法====
Dockerfile文件格式如下：
 # Comment 注释
 INSTRUCTION arguments

注释使用#号，指令不区分大小写，但一般指令使用大写，这样容易和后面参数区分开来。


====Dockerfile指令====
{| class="wikitable"  style="width: 100%;
!指令!!格式!!描述!!示例
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#from FROM]
|FROM [--platform=<platform>] <image>[:<tag>] [AS <name>]
|初始化，设置基准镜像。这个指令必须放开头。
|FROM debian:buster-slim
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#run RUN]
|RUN <command> 或 RUN ["executable", "param1", "param2"]
|执行命令
|RUN /bin/bash -c 'source $HOME/.bashrc; echo $HOME'
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#cmd CMD]
|CMD ["param1","param2"]<br \> CMD command param1 param2 <br \>  CMD ["executable","param1","param2"] 
|容器启动时执行的命令。该指令只能有一个，当有多个RUN指令只会执行最后一个
|
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#label LABEL]
|LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...
|给镜像添加元数据。如添加一些作者信息，版本信息等。可以使用docker image inspect命令查看镜像所有信息，包括标签。
|LABEL maintainer="yourname@domain.com" version="1.0"
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#expose EXPOSE]
|EXPOSE <port> [<port>/<protocol>...]
|开放容器某个端口，默认协议为TCP。运行主机可以通过docker run命令增加-p参数来对接这个端口。
|EXPOSE 80/udp
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#env ENV]
|ENV <key> <value> <br \>ENV <key>=<value> ...
|设置环境变量
|ENV myName John Doe
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#add ADD]
|ADD [--chown=<user>:<group>] <src>... <dest> <br \>ADD [--chown=<user>:<group>] ["<src>",... "<dest>"]
|复制文件、目录或URLs到镜像中。src的路径支持Go语言的filepath.Match规则。
|ADD test.txt /etc/test/ <br \>拷贝主机的test.txt文件到镜像/etc/test/目录中
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#copy COPY]
|COPY [--chown=<user>:<group>] <src>... <dest>  <br \>COPY [--chown=<user>:<group>] ["<src>",... "<dest>"]
|复制文件或目录到镜像中。src的路径支持Go语言的filepath.Match规则。
|COPY test.txt /etc/test/ <br \>拷贝主机的test.txt文件到镜像/etc/test/目录中
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#entrypoint ENTRYPOINT]
|ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]  <br \>ENTRYPOINT command param1 param2
|容器启动时执行的命令。
|ENTRYPOINT ["top", "-b"]
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#volume VOLUME]
|VOLUME ["/data"]
|创建挂载点
|VOLUME /myvol
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#user USER]
|USER <user>[:<group>] <br \>USER <UID>[:<GID>]
|设置启动容器的用户，可以是用户名或UID。
|USER username
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#workdir WORKDIR]
|WORKDIR /path/to/workdir
|设置工作目录，对RUN, CMD, ENTRYPOINT, COPY 和 ADD指令有效。
|WORKDIR /home/foo/work
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#arg ARG]
|ARG <name>[=<default value>]
|设置构建镜像时变量，构建docker build时使用--build-arg <varname>=<value>传递变量值。
|ARG user1=someuser
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#onbuild ONBUILD]
|ONBUILD <INSTRUCTION>
|设置触发指令，当该镜像作为基准镜像，构建时执行。
|
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#stopsignal STOPSIGNAL]
|STOPSIGNAL signal
|
|
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#healthcheck HEALTHCHECK]
|HEALTHCHECK [OPTIONS] CMD command <br \>HEALTHCHECK NONE
|告诉dockers该镜像的容器正常工作状况
|<nowiki>HEALTHCHECK --interval=5m --timeout=3s CMD curl -f http://localhost/ || exit 1 </nowiki>
|-
|[https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#shell SHELL]
|
|
|
|-
|}


====docker build构建镜像====


{{了解更多
| [https://docs.docker.com/engine/reference/builder/ Docker参考：Dockerfile]
}}

===基础镜像===

Alpine Linux是一个面向安全的轻型的Linux发行版。使用Docker创建容器时，基础镜像通常选择Ubuntu或Centos，不管哪个镜像的大小都在100MB以上。而Alpine仅仅只有5MB。

Alpine不包含 bash 因此进入某个alpine docker容器，可以使用sh命令，如：
 docker exec -it container_name sh

{{了解更多
|[https://hub.docker.com/_/alpine Docker Hub：Alpine]
|[https://alpinelinux.org/ Alpine官网]
}}

==容器(Container)==
===启动容器===
启动容器使用docker run，该命令会检查本地是否有镜像，没有就从docker仓库中下载。启动已经停止的容器使用docker start，重启容器为docker restart，如：
 <nowiki>#使用 ubuntu 镜像启动一个容器
docker run -it ubuntu
#使用 ubuntu 镜像启动一个容器，并进入终端。要退出容器里的终端输入exit。
docker run -it ubuntu /bin/bash
#使用ubuntu镜像启动一个名称ubuntu-test为容器，并后台运行。参数-d表示后台运行。
docker run -itd --name ubuntu-test ubuntu /bin/bash

#启动一个容器id为dw3342531d3的容器
docker start dw3342531d3 

#重启一个容器id为dw3342531d3的容器
docker restart dw3342531d3</nowiki>

===查看容器===
查看本地容器列表使用docker ps命令
 <nowiki>#来查看正在运行的容器
docker ps
#查看所用容器，保存停止的
docker ps -a</nowiki>

使用 docker inspect 命令查看容器底层信息。它会返回一个 JSON 文件记录着 Docker 容器的配置和状态信息。
 #查看某个容器配置状态等信息
 docker inspect dw3342531d3

查看容器日志，使用docker logs命令。可以查看容器内部的标准输出。
 #查看某个容器内部的标准输出
 docker logs dw3342531d3

使用 docker top 来查看容器内部运行的进程
 #查看某个容器内部的标准输出
 docker top dw3342531d3
 docker top static_web


===进入容器===
进入容器可以使用下面两个命令：
*docker attach命令，退出容器终端，容器会停止。
*docker exec命令，退出容器终端，容器不会停止。
 <nowiki>#进入一个容器id为dw3342531d3的容器
docker attach dw3342531d3

#进入一个容器id为dw3342531d3的容器
docker exec -it dw3342531d3 /bin/bash</nowiki>
===停止容器===
停止容器使用docker stop，如：
 <nowiki>#停止一个容器id为dw3342531d3的容器
docker stop dw3342531d3</nowiki>
===删除容器===
删除容器使用 docker rm 命令。参数-f表示强制删除，可以不用等容器停止后再删除。
 <nowiki>#删除某个容器
docker rm dw3342531d3
#强制删除某个容器
docker rm -f dw3342531d3</nowiki>
===导出和导入容器===



==仓库(Repository)==
仓库（Repository）是集中存放镜像的地方。 Docker的官方镜像仓库为[https://hub.docker.com/ Docker Hub]，公共仓库为免费，私有仓库需要付费使用。
===Docker Hub===
大部分需求都可以通过在Docker Hub中直接下载镜像来实现。在[https://hub.docker.com https://hub.docker.com]免费注册一个 Docker 账号。接下来可以在终端操作
 <nowiki>#登录使用docker login，再输入账号密码
docker login

#在Docker Hub仓库中搜索使用docker search，这命令可以不登录。
docker search ubuntu
#下载镜像使用docker pull，这命令可以不登录。
docker search ubuntu
#上传镜像使用docker push，需要登录再使用。username为个人的账户名
docker push username/ubuntu:18.04

#退出使用docker logout
docker logout</nowiki>

可能出现问题：
*登录时出现：Error saving credentials: error storing credentials - err: exit status 1, out: `Cannot autolaunch D-Bus without X11 $DISPLAY`
执行下面命令即可：sudo apt install gnupg2 pass

*docker push报错：denied: requested access to the resource is denied
镜像名和用户名不匹配，使用tag将镜像名改为username/镜像名，username为个人的用户名，然后再推送，如：
 docker tag ubuntu:18.04 username/ubuntu:18.04
 docker push username/ubuntu:18.04

===国内的镜像仓库===

===搭建私有镜像仓库===

==网络==

{{了解更多
|[https://docs.docker.com/network/ Docker 文档：网络概览]
}}
===网络类型===
Docker的网络是可拔插的子系统，使用驱动程序。docker内置了几个驱动程序，提供了核心网络功能。
====bridge====
bridge是默认的网络驱动，当没有指定网络驱动，会默认使用这种网络类型。

[https://docs.docker.com/network/bridge/ Docker 文档：网络-bridge]
====host====
====overlay====
====macvlan====
====none====
====网络插件====

==数据管理==
默认情况下，所有文件将会存储在容器里的可写的容器层（container layer）。意味着：
* 数据与容器为一体。当容器删除时，数据会一起被删除。
* 该容器与其他程序（容器）数据交换难。
* 由于容器的写入层是与宿主机器紧紧耦合，所以难以移动数据到其他机器。
* 容器的写入层的是通过 存储驱动（storage driver） 管理文件系统。存储驱动会使用Linux内核的 链合文件系统（union filesystem）进行挂载。相比起直接操作于宿主机器文件系统的 数据卷（data volumes），这额外的抽象层将会降低性能。

Docker提供两种将数据存储在宿主机的方法：'''卷（volumes）'''和 '''绑定挂载（bind mounts）'''。另外，Linux用户还可使用 tmpfs 进行挂载；window用户还可以使用 命名管道（named pipe）。

{{了解更多
|[https://docs.docker.com/storage/ Docker 文档：Docker上管理数据]
}}

===卷（volumes）===


===绑定挂载（bind mounts）===



==进阶教程==
===Docker Compose===
Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。通过 Compose，您可以使用[[YML]]文件来配置应用程序需要的所有服务。然后，使用一个命令，就可以从[[YML]]文件配置中创建并启动所有服务。

{{了解更多
|[https://docs.docker.com/compose/ Docker文档-Compose]
}}

===Swarm mode===
Swarm mode是Docker集群管理工具，从Docker1.2开始Docker Swarm内置到Docker中为Swarm mode。

{{了解更多
|[https://docs.docker.com/engine/swarm/ Docker文档-Swarm mode]
}}
===安全===

===实例===
====Docker安装Nginx====

====Docker安装Flask====
[[Flask]]是一个使用[[Python]]编写的轻量级Web应用框架。下面使用Dockerfile生成一个简单flask镜像，并启动。 
 <nowiki>#创建一个文件夹来保存项目
mkdir hello_flask
#利用 cd 命令切换到这个目录
cd hello_flask </nowiki>
接下来使用vim app.py命令创建一个app.py文件，内容如下：
 <nowiki>from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    return 'Hello, World!'

if __name__=='__main__':
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0') </nowiki>
然后使用vim Dockerfile命令创建一个Dockerfile文件，内容如下：
 <nowiki>app = Flask(__name__)

FROM python:alpine

COPY . /app
WORKDIR /app

RUN pip install Flask

ENTRYPOINT ["python"]
CMD ["app.py"]</nowiki>
现在hello_flask文件夹下有两个文件app.py和Dockerfile，
 <nowiki>#在hello_flask文件夹下使用docker build命令生成镜像
docker build -t flask:1.1.1-min .
#使用 docker run 命令运行刚刚创建的镜像：
docker run --name flask -d -p 8080:5000 flask:1.1.1-min</nowiki>

现在在浏览器打开ip;10000,可以看到Hello, World!

可以使用-v命令，把当前路径挂载到容器的/app目录，$PWD表示当前目录，比如现在的hello_flask。
 docker run --name flask2 -d -p 8080:5000 -v $PWD:/app flask:1.1.1-min
在浏览器打开ip:8080可以看到“Hello, World!”，挂载后在主机中的hello_flask修改app.py，刷新网页就会看到更新的内容。修改文件时候要使用root权限不然会报错，sudo vim app.py


====Docker安装Mediawiki====
[[Mediawiki]]全球最著名的开源wiki程序，维基百科也使用该软件。

方法一：利用Docker Hub上现成镜像
 <nowiki>#运行mediawiki镜像，没有就从docker hub下载mediawiki再运行
docker run --name some-mediawiki -p 8080:80 -d mediawiki

</nowiki>
参考：[https://hub.docker.com/_/mediawiki Docker Hub：Mediawiki ]


==资源==
===官网===
*[https://www.docker.com/ Docker 官网]
*[https://docs.docker.com/ Docker 文档]
*[https://docs.docker.com/reference/ Docker 文档：参考]  关于docker的APIs, 命令行指令,和文件信息。
*[https://docs.docker.com/samples/ Docker 文档：示例]  提供了很多示例教程。
*[https://github.com/docker/docker-ce Docker CE的Github]

==参考==
*[https://zh.wikipedia.org/wiki/Docker 维基百科：Docker]
*[https://www.docker.com/resources/what-container Docker官网：什么是Docker]
*[https://zh.wikipedia.org/wiki/操作系统层虚拟化 维基百科：操作系统层虚拟化]