Docker 入门

作者：刘专，日期：2017 年 12 月 23 日

Docker 是什么？

Docker 是基于 Go 语言实现的开源容器项目，诞生于 2013 年。

目前已有多个相关项目，包括 Docker 三剑客（Machine, Compose, Swarm）、Kubernetes 等。

Docker 的构想是要实现“Build, Ship and Run Any App, Anywhere”，即通过对应用的封装、分发、部署、运行生命周期进行管理，达到应用组件“一次封装，到处运行”的目的。

Docker 使用 Linux 容器（Linux Containers, LXC）技术。早期的 Docker 代码实现直接基于 LXC。自 0.9 版本开始，Docker 开发了 libcontainer 项目，作为更广泛的容器驱动实现，从而替换掉 LXC 实现。

简单的讲，可以把 Docker 容器理解为一种轻量级的沙盒（sandbox）。

为什么要使用 Docker？

Docker 项目发起人兼公司 CTO Solomon Hykes 曾认为，Docker 在正确的地点、正确的时间顺应了正确的趋势 — 如何正确的构建应用。

快速分发和部署，这正是 Docker 所能够提供的最大优势。

使用 Docker，开发人员可以使用镜像快速构建一套标准的开发环境；开发完成之后，测试和运维人员可以使用完全相同的环境来部署代码。

更新管理更简单。使用 Dockfile，只需要修改配置，就可以替代以往大量的更新工作。

三大核心概念

Docker 的大部分操作都围绕着它的三大核心概念 — 镜像（Image）、容器（Container）和仓库（Repository）而展开。所以一定要正确理解这三个概念。

镜像

可以把镜像理解为一个只读模板，它是创建 Docker 容器的基础。可以把它比作光盘💿镜像。

容器

容器类似于一个轻量级沙箱，用来运行和隔离应用。可以把容器看作是一个简易版的 Linux 系统环境。

镜像是只读的，容器从镜像启动时，会在镜像之上创建一个可写层。

仓库

Docker 仓库类似代码仓库，用于集中存放镜像文件。就像光盘货架一样。

不要把仓库和注册服务器（Registry）混淆。注册服务器是存放仓库的地方。每个仓库集中存放某一类镜像，通过不同的标签（tag）区分。

仓库可以分为公开仓库和私有仓库。目前最大的公开仓库是官方的 Docker Hub。

安装

Docker for Mac 是一款 Docker 社区版应用。它的安装包囊括了 Mac 运行 Docker 的所有东西。

在官网下载页面下载安装即可。

验证是否安装成功，可以执行如下命令：

$ docker version

Client:
 Version:	17.12.0-ce
 API version:	1.35
 Go version:	go1.9.2
 Git commit:	c97c6d6
 Built:	Wed Dec 27 20:03:51 2017
 OS/Arch:	darwin/amd64

Server:
 Engine:
  Version:	17.12.0-ce
  API version:	1.35 (minimum version 1.12)
  Go version:	go1.9.2
  Git commit:	c97c6d6
  Built:	Wed Dec 27 20:12:29 2017
  OS/Arch:	linux/amd64
  Experimental:	true

若能出现 Client 和 Server 信息，则说明安装成功。

下面启动一个 nginx 容器，检查能正确获取镜像并运行：

# --detach, -d      后台运行容器，并打印容器 ID
# --publish, -p     将容器端口发布到主机（host）
# --name            给容器一个名称
$ docker run -d -p 80:80 --name webserver nginx

各参数具体含义可以参考文档。

然后使用 docker ps 查看当前运行的容器：

$ docker ps

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                NAMES
08f00d7e9e3a        nginx               "nginx -g 'daemon of…"   2 minutes ago       Up 2 minutes        0.0.0.0:80->80/tcp   webserver

使用 Docker 镜像

获取镜像

可以使用 docker pull 命令直接从 Docker Hub 镜像源下载镜像。该命令的格式为 docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG|@DIGEST]。其中，NAME 是镜像仓库的名称，TAG 是镜像的标签（通常表示版本信息）。

例如获取一个 Ubuntu 14.04 系统的基础镜像可以使用如下命令：

$ docker pull ubuntu:14.04

对于中国区用户，可以增加 https://registry.docker-cn.com 作为镜像网站。详见 Docker 中国。

镜像文件一般由若干层（layer）组成。

严格讲，镜像的仓库名中应该添加注册服务器地址。默认使用官方的 registry.hub.docker.com 地址。若要使用其他仓库，需要显示声明。

比如，从网易蜂巢的镜像源下载 ubuntu:14.04：

$ docker pull hub.c.163.com/public/ubuntu:14.04

下载镜像到本地后，就可以随时使用该镜像了。比如：

# -it 指示 Docker 分配一个伪终端（pseudo-TTY），链接到容器的标准输入
$ docker run -it ubuntu:14.04 bash

$ ping localhost
$ exit

查看镜像信息

使用 docker images 命令可以列出本地主机上已有的镜像信息。

$ docker images

添加标签

可以使用 docker tag 为本地镜像增加新的标签。

$ docker tag ubuntu:latest myubuntu:latest

查看详细信息

使用 docker inspect 可以获取镜像的详细信息。

查看镜像历史

使用 docker history 列出各层的创建信息。

搜寻镜像

使用 docker search 可以搜寻远端仓库中共享的镜像。比如：

# 搜索时可以增加过滤条件，比如自动构建，并且评价分数至少3颗星
$ docker search --filter is-automated=true --filter stars=3 nginx

删除镜像

使用 docker rmi 可以删除镜像。比如：

$ docker rmi ubuntu:latest

创建镜像

创建镜像的主要有三种：

（未完待续。。。）

REF