Docker的安装/帮助/镜像/容器
来源:互联网 发布:2018年网络dj歌曲 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 03:39
Docker简介
Docker 两个主要部件:
- Docker: 开源的容器虚拟化平台
- Docker Hub: 用于分享、管理 Docker 容器的 Docker SaaS 平台 – Docker Hub
Docker 使用客户端-服务器 (C/S) 架构模式。Docker 客户端会与 Docker 守护进程进行通信。Docker 守护进程会处理复杂繁重的任务,例如建立、运行、发布你的 Docker 容器。Docker 客户端和守护进程可以运行在同一个系统上,当然你也可以使用 Docker 客户端去连接一个远程的 Docker 守护进程。Docker 客户端和守护进程之间通过 socket 或者 RESTful API 进行通信。
1.1 Docker 守护进程
如上图所示,Docker 守护进程运行在一台主机上。用户并不直接和守护进程进行交互,而是通过 Docker 客户端间接和其通信。
1.2 Docker 客户端
Docker 客户端,实际上是 docker 的二进制程序,是主要的用户与 Docker 交互方式。它接收用户指令并且与背后的 Docker 守护进程通信,如此来回往复。
1.3 Docker 内部
要理解 Docker 内部构建,需要理解以下三种部件:
- Docker 镜像 - Docker images
- Docker 仓库 - Docker registeries
- Docker 容器 - Docker containers
Docker 镜像
Docker 镜像是 Docker 容器运行时的只读模板,每一个镜像由一系列的层 (layers) 组成。Docker 使用 UnionFS 来将这些层联合到单独的镜像中。UnionFS 允许独立文件系统中的文件和文件夹(称之为分支)被透明覆盖,形成一个单独连贯的文件系统。正因为有了这些层的存在,Docker 是如此的轻量。当你改变了一个 Docker 镜像,比如升级到某个程序到新的版本,一个新的层会被创建。因此,不用替换整个原先的镜像或者重新建立(在使用虚拟机的时候你可能会这么做),只是一个新的层被添加或升级了。现在你不用重新发布整个镜像,只需要升级,层使得分发 Docker 镜像变得简单和快速。
Docker 仓库
Docker 仓库用来保存镜像,可以理解为代码控制中的代码仓库。同样的,Docker 仓库也有公有和私有的概念。公有的 Docker 仓库名字是 Docker Hub。Docker Hub 提供了庞大的镜像集合供使用。这些镜像可以是自己创建,或者在别人的镜像基础上创建。Docker 仓库是 Docker 的分发部分。
Docker 容器
Docker 容器和文件夹很类似,一个Docker容器包含了所有的某个应用运行所需要的环境。每一个 Docker 容器都是从 Docker 镜像创建的。Docker 容器可以运行、开始、停止、移动和删除。每一个 Docker 容器都是独立和安全的应用平台,Docker 容器是 Docker 的运行部分。
1.4 libcontainer
Docker 从 0.9 版本开始使用 libcontainer 替代 lxc,libcontainer 和 Linux 系统的交互图如下:
1.5 命名空间「Namespaces」
pid namespace
不同用户的进程就是通过 pid namespace 隔离开的,且不同 namespace 中可以有相同 PID。具有以下特征:
每个 namespace 中的 pid 是有自己的 pid=1 的进程(类似 /sbin/init 进程)
每个 namespace 中的进程只能影响自己的同一个 namespace 或子 namespace 中的进程
因为 /proc 包含正在运行的进程,因此在 container 中的 pseudo-filesystem 的 /proc 目录只能看到自己 namespace 中的进程
因为 namespace 允许嵌套,父 namespace 可以影响子 namespace 的进程,所以子 namespace 的进程可以在父 namespace 中看到,但是具有不同的 pid
参考文档:Introduction to Linux namespaces – Part 3: PID
mnt namespace
类似 chroot,将一个进程放到一个特定的目录执行。mnt namespace 允许不同 namespace 的进程看到的文件结构不同,这样每个 namespace 中的进程所看到的文件目录就被隔离开了。同 chroot 不同,每个 namespace 中的 container 在 /proc/mounts 的信息只包含所在 namespace 的 mount point。
net namespace
网络隔离是通过 net namespace 实现的, 每个 net namespace 有独立的 network devices, IP addresses, IP routing tables, /proc/net 目录。这样每个 container 的网络就能隔离开来。 docker 默认采用 veth 的方式将 container 中的虚拟网卡同 host 上的一个 docker bridge 连接在一起。
参考文档:Introduction to Linux namespaces – Part 5: NET
uts namespace
UTS (“UNIX Time-sharing System”) namespace 允许每个 container 拥有独立的 hostname 和 domain name, 使其在网络上可以被视作一个独立的节点而非 Host 上的一个进程。
参考文档:Introduction to Linux namespaces – Part 1: UTS
ipc namespace
container 中进程交互还是采用 Linux 常见的进程间交互方法 (interprocess communication - IPC), 包括常见的信号量、消息队列和共享内存。然而同 VM 不同,container 的进程间交互实际上还是 host 上具有相同 pid namespace 中的进程间交互,因此需要在IPC资源申请时加入 namespace 信息 - 每个 IPC 资源有一个唯一的 32bit ID。
参考文档:Introduction to Linux namespaces – Part 2: IPC
user namespace
每个 container 可以有不同的 user 和 group id, 也就是说可以以 container 内部的用户在 container 内部执行程序而非 Host 上的用户。
有了以上 6 种 namespace 从进程、网络、IPC、文件系统、UTS 和用户角度的隔离,一个 container 就可以对外展现出一个独立计算机的能力,并且不同 container 从 OS 层面实现了隔离。 然而不同 namespace 之间资源还是相互竞争的,仍然需要类似 ulimit 来管理每个 container 所能使用的资源 - cgroup。
Reference
Docker Getting Start: Related Knowledge
Docker 介绍以及其相关术语、底层原理和技术
1.6 资源配额「cgroups」
cgroups 实现了对资源的配额和度量。 cgroups 的使用非常简单,提供类似文件的接口,在 /cgroup 目录下新建一个文件夹即可新建一个 group,在此文件夹中新建 task 文件,并将 pid 写入该文件,即可实现对该进程的资源控制。具体的资源配置选项可以在该文件夹中新建子 subsystem ,{子系统前缀}.{资源项} 是典型的配置方法, 如 memory.usage_in_bytes 就定义了该 group 在 subsystem memory 中的一个内存限制选项。 另外,cgroups 中的 subsystem 可以随意组合,一个 subsystem 可以在不同的 group 中,也可以一个 group 包含多个 subsystem - 也就是说一个 subsystem。
- memory
内存相关的限制 - cpu
在 cgroup 中,并不能像硬件虚拟化方案一样能够定义 CPU 能力,但是能够定义 CPU 轮转的优先级,因此具有较高 CPU 优先级的进程会更可能得到 CPU 运算。 通过将参数写入 cpu.shares ,即可定义改 cgroup 的 CPU 优先级 - 这里是一个相对权重,而非绝对值 - blkio
block IO 相关的统计和限制,byte/operation 统计和限制 (IOPS 等),读写速度限制等,但是这里主要统计的都是同步 IO - devices
设备权限限制
参考文档:how to use cgroup
安装
Ubuntu 16下
- 更新或安装curl
sudo apt-get update sudo apt-get install curl
- 获得最新的docker安装包
curl -sSL https://get.docker.com/ | sh
shell会提示你输入sudo的密码,然后开始执行安装过程。
可能比较慢,多试几次就好了。
- 确认Docker是否安装成功。
sudo docker run hello-world
查看帮助
sudo docker stats --help
查看stats的使用帮助
搜索可用docker镜像
sudo docker search training
下载容器镜像
sudo docker pull docker training/webapp
运行容器
docker run -d -P training/webapp python app.py
- -d:让容器在后台运行。
- -P:将容器内部使用的网络端口映射到我们使用的主机上。
在容器中安装新的程序
sudo docker run learn/tutorial apt-get install -y ping
保存对容器的修改
- 查看正在运行的容器,获得容器id
sudo docker ps -l
- 保存修改后的容器
698为容器id前几位
learn/ping 为容器名称
sudo docker commit 698 learn/ping
然后就可以查看修改后的镜像
sudo docker images
运行新的镜像
现在就可以使用ping了
sudo docker run lean/ping ping www.iqilu.com
检查运行中的镜像
- 查看所有正在运行中的容器列表
sudo docker ps
- 查看更详细的关于某一个容器的信息
sudo docker inspect efe
efe为镜像id的前面部分,不需要完整的id
发布自己的镜像
sudo docker push learn/ping
参考
- docker中文社区
- Docker 教程
- Docker 学习笔记
- Docker的安装/帮助/镜像/容器
- docker【3】docker镜像容器安装
- docker安装运行保存镜像容器
- docker学习(2)--docker镜像、容器、仓库和docker的安装
- Docker 镜像、容器
- Docker镜像与容器的区别
- Docker镜像使用帮助
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- Dockerfile、Docker镜像和Docker容器的关系
- Docker的ubuntu镜像安装的容器无ifconfig和ping命令的解决
- docker容器和镜像
- docker--容器和镜像
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- 下载docker容器镜像
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- Docker的Ubuntu镜像安装的容器无ifconfig命令和ping命令
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