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1、docker是什么Docker使用go基于linux lxc（linux containers）技術實現的開源容器，誕生于2013年年初，最開始叫dotcloud公司，13年年底改名為docker inc。
2017年下載次數達到了百億次，估值達13億美元，通過對應用封裝（Packaging）、分發（Distribution）、部署（Deployment）、運行（Runtime）全生命周期管理，達到“一次封裝，到處運行”
為何使用docker？
Docker直譯碼頭工人，將各種大小和形狀的物品裝進船里。這對從事軟件行業的人來說，聽起來很熟悉，花了大量時間和精力把一個應用放在另一個應用里。
docker出現之前，對不同環境的安裝、配置、維護工作量很多，如部署，配置文件，crontab，依賴等等。使用docker，無需關心環境，只需要一些配置就能構建鏡像，而部署則用一條run命令。
虛擬機VS容器
虛擬機需要有額外的虛擬機管理應用和虛擬機操作系統層，操作系統層不僅占用空間而且運行速度也相對慢。docker容器是在本機操作系統層面上實現虛擬化，因此很輕量，速度接近原生系統速度。
虛擬機啟動速度是分鐘級別，性能較弱、內存和硬盤占用大，一個物理機最多跑幾十個虛擬機，但它的隔離性比較好。docker啟停都是秒級實現，內存和硬盤占用非常小，單機支持上千個容器，在ibm服務器上可運行上萬個容器。容器跟虛機相比，有著巨大的優勢。
docker優點
只關心應用：以往我們需要關心操作系統、軟件、項目，有了docker我們可以只關心應用而不是操作系統，docker發展迅速，基于docker的paas平臺也層出不窮，使得我們能更方便的使用docker；
快速交付：docker可在秒級提供沙箱環境，開發，測試，運維使用完全相同的環境來部署代碼
微服務：docker有助于將一個復雜系統分解，讓用戶用更離散的方式思考服務
離線開發：將服務編排在筆記本中移動辦公，使用docker可在本機秒級別啟動一個本地開發環境；
降低調試成本：在測試和上線時產生無效的類、有問題的依賴、缺少的配置等問題，docker可讓一個問題調試和環境重現變得更簡單；
CD：docker讓持續交付實現變得更容易，特別是對于藍綠部署就更簡單。
第一版上線時，需要上第二版新功能，兩個版本功能會有沖突，這時用docker實現藍綠部署就非常方便了；
如：可以部署兩個版本同時在線，新版本測試沒問題了把老版本流量切到新版本就可以了
遷移：可以很快的遷移到其他云或服務器
與傳統虛擬機方式相比，容器化方式在很多場景下都是存在極為明顯的優勢。無論是開發、測試、運維都應該盡快掌握docker，盡早享受其帶來的巨大便利；
容器化方式在很多場景下都有極大的優勢。無論是開發、測試、運維都應該盡快掌握docker，盡早享受其帶來的巨大便利。
概念
再來了解docker非常關鍵的概念，這樣才能理解docker容器整個生命周期。
概念-鏡像
鏡像（類）=文件系統+數據，我常常用開發語言中的類比作鏡像，對象比作容器鏡像由多個層加上一些docker元數據組成，容器運行著由鏡像定義的系統。
概念-容器
容器（對象）=鏡像運行實例
容器是鏡像的運行實例，可以使用同一個鏡像運行多個實例。如圖所示，一個ubuntu docker鏡像產生了三個ubuntu容器，docker利用容器運行和隔離應用。
從讀寫角度來說，鏡像是只讀的，容器是在鏡像上添加了一層可讀寫的文件系統。
概念-層
層=文件變更集合
像傳統虛機應用，每個應用都需要拷貝一份文件副本，運行成百上千上磁盤空間會迅速耗光，而docker采用寫時復制來減少磁盤空間，當一個運行中的容器要寫入一個文件時，它會把該文件復制到新區域來記錄這次的修改，在執行docker提交時將這次修改記錄下并產生一個新的層。docker分層解決大規模使用容器時碰到的磁盤和效率問題。
概念-倉庫
docker借鑒了大量git優秀的經驗。docker倉庫分公有庫和私有庫，最大的公開倉庫是docker hub，國內也有很多倉庫源。
2、創建第一個docker應用通過創建一個docker應用來看看docker是怎么方便使用的。
創建docker鏡像方式
創建docker有四種方式
但最常用的docker命令+手工提交和Dockerfile的方式
對于我們來說Dockerfile是最常用也是最有用的。
那創建一個docker應用只需要三步：編寫dockerfile、構建鏡像、運行容器
編寫dockerfile
那我們就開始用dockerfile來創建一個應用
Dockerfile是包含一系列命令的文本文件，這個文件包含6條命令
1、FROM是使用php官方鏡像，左邊是鏡像名字，右邊是標簽名字，標簽名字不寫默認是latest
2、聲明維護人員
3、RUN運行一條linux命令，我們把php代碼重定向到/tmp/index.php
4、EXPOSE聲明要開放的端口
5、WORKDIR啟動容器后默認目錄
6、CMD容器啟動后，默認執行的命令，相當于應用的入口，用php自帶的webserver監聽8000
構建鏡像
使用docker build命令生成鏡像，—tag指定鏡像的名字，左邊是名字，右邊是標簽，最后有個.表示在當前目錄查找Dockerfile。可以看到，每個命令都會有個輸入輸出，輸入是命令，輸出是給到層的id，所以，基本上每個命令都會產生一個層。最后提示鏡像構建成功，并打上鏡像標簽。
運行容器
第三，使用docker run命令運行鏡像，-p將容器的8000端口映射到本機8000端口，—name給容器起個名字。用curl對本機8000端口請求，服務器返回當前時間，說明我們構建的容器運行成功了。
請求本地8000端口，服務器返回當前時間
dockerfile常用命令
其實Dockerfile常用命令就5個：from、add、run、workdir、cmd
創建docker應用步驟
?編寫dockerfile
?構建鏡像
?運行容器
使用docker應用步驟
?拉取鏡像
?運行容器
dockerfile最佳實踐
?精簡鏡像用途
盡量讓每個鏡像的用途單一
?選擇合適基礎鏡像
選擇以alpine、busybox等基礎的鏡像
busybox：號稱操作系統里的瑞士軍刀，只有……這么大，但卻有一百多常用命令
如果你的目標是小而精，busybox是首選，因為它已經精簡到沒有bash，使用的是ash，一個兼容posix的shell
Alpine：你的目標是小但是又有一些工具的話，可以選擇alpine，它是一個面向安全的輕量linux發行版，它關注安全、性能和資源效能，比busybox功能更完善，還提供apk查詢和安裝軟件包，大小只有2-3兆。
很多官方的鏡像都有alpine的鏡像，像剛剛使用的php鏡像。
?提供維護者信息
?正確使用版本
使用明確的版本號，而非依賴于默認的latest，避免環境不一致導致的問題
?刪除臨時文件
如安裝軟件后的安裝包，如上圖2、3步驟
?提高生成速度
如內容不變的指令盡量放在前面，這樣可以復用
?減少鏡像層數
多條命令寫在一起，使生成的鏡像層數少，如上圖2、3步驟
?恰當使用multi-stage
保證最終生成鏡像最小化
3、常用命令想使用一個鏡像，用這個命令就可以了，默認按評分排序。official如果是ok表示是官方鏡，Auto標示它是否用dickerfile進行自動化鏡像構建。
pull
一旦確定一個鏡像，通過對其名稱執行docker pull來下載。標簽默認是latest，嚴格來講，鏡像的倉庫名還應該添加倉庫地址的，默認是registry.hub.docker.com Docker images命令查找下載的鏡像。
run
使用docker run運行一個容器，it表示用交互式方式運行，最后表示要執行的命令。
其實更常用的方式是以后臺方式來執行，這時用d參數在后臺運行，運行后用exec命令進去到容器。
tag
Docker tag給鏡像一個新tag名字。
Docker images查看centos鏡像，把centos:latest打上centos:yeedomliu，這時再看會有3個centos，latest和yeedomliu的鏡像id是相同的。把centos:yeedomliu刪除，再查看latest還會存在，最后用rmi命令刪除latest就會真正把latest鏡像刪除掉。如果相同鏡像存在多個標簽，只有最后一次的rmi命令會真正刪除鏡像。
ps
Ps可以查看運行中的容器
rmi
刪除一個鏡像，同一個鏡像id的不同標簽的鏡像，使用rmi刪除最后一個鏡像才會真正刪除這個鏡像。
rm
刪除docker容器，如果運行中的容器需要加-f
diff
容器啟動后文件變化情況
logs
查看容器運行后的日志
cp
我們想從容器里面拷貝文件到宿主機，或相反的過程就可以用到cp命令
container prune
隨著使用docker時間越長，停止狀態下的容器會越來越多，這些都會占據磁盤空間
image prune
未被打標簽的鏡像可以用image prune命令清理
system prune/df
如果你覺得剛剛兩條命令執行起來麻煩，可以用docker system prune一條命令搞定
另外用system df查看docker磁盤空間
實戰了解了docker基礎知識后，可進入相對實戰的環節
?本地開發
我們的項目使用了很多服務，如redis/mysql/mongodb等等，如果一個個運行起來，還加上配置，容易出手，也比較麻煩
kitematic：與使用命令行管理本地容器相比，你更想使用圖形工具對容器管理，官方推出的容器管理工具，通過它可以查找鏡像、創建容器、配置、啟停容器等管理。
這是配置容器端口和宿主機端口，目錄，網絡等映射界面
docker-compose
compose定位是“定義和運行多個docker容器的應用”，前身fig，目前仍然兼容fig格式的模板文件。
一條命令可以把一個復雜的應用啟動起來
日常工作中，經常碰到多個容器相互完成某項任務
docker-compose示例1
默認模板文件名叫docker-
compose.yml
，結構很簡單，每個頂級元素為服務名稱，次級信息為配置信息。這里使用了redis/mongodb/mysql/nginx鏡像，分別給它們映射了本地目錄、端口、密碼等信息，nginx鏡像需要使用redis/mysql等服務，用links命令連接進來。docker-compose示例2
如果在本地開發，每個項目都可以像之前說的那樣配置，這里提供了另外一種做法。我把公共的資源在一開始就啟動，每個項目里只啟動nginx鏡像并關聯其它的服務即可。
公共服務compose
項目compose
?常見問題
主進程：docker啟動第一個進程稱主進程，就是id為1的進程，這個進程退出就意味著容器退出，所以想要使docker作為服務使用，這個進程是不能退出的。expose命令是聲明暴露的端口，運行時用-P才會生效。一般ports命令是做真正的端口映射，比較常用。
?架構
安裝了docker的主機，一般在一個私有網絡上
1、調用docker客戶端可以從守護進程獲取信息或發送指令
2、docker守護進程使用http協議接收來自docker客戶端的請求
3、私有docker注冊中心存儲docker鏡像
4、docker hub是由docker公司運營的最大的公共注冊中心
互聯網上也存在其他公共的注冊中心
調用 Docker客戶端可以從守護進程獲取信息或給它發送指令。守護進程是一個服務器，它使用 HTTP協議接收來自客戶端的請求并返回響應。相應地，它會向其他服務發起請求來發送和接收鏡像，使用的同樣是 HTTP協議。該服務器將接收來自命令行客戶端或被授權連接的任何人的請求。守護進程還負責在幕后處理用戶的鏡像和容器，而客戶端充當的是用戶與 REST風格 API之間的媒介。
理解這張圖的關鍵在于，當用戶在自己的機器上運行 Docker時，與其進行交互的可能是自己機器上的另一個進程，或者甚至是運行在內部網絡或互聯網上的服務。
?優化
使用小鏡像：一般來說，使用小的鏡像都相對比較優秀，如官方的鏡像基本上都有基于alpine的鏡像
事后清理：刪除鏡像里軟件包或一些臨時文件，減小鏡像大小
命令寫一行：多個命令盡量寫在一起有助于減少層數，也會減少鏡像的大小
腳本安裝：使用腳本進行初始化時，可以有效減少dockerfile的命令，同時帶來另外的問題，可讀性不好并且構建鏡像時緩存不了
扁平化鏡像：構建鏡像過程中，可能會涉及到一些敏感信息，或者用了上面的辦法鏡像依然很大，可以試試這個辦法
docker export 容器名或容器id | docker import - 鏡像標簽
multi-stage：從docker 17.05版本開始，docker支持multi-stage（多階段構建），特別適合編譯型語言，如我在一個鏡像下編譯，在另外一個很小的系統運行，如下圖，go項目在golang環境下編譯，在alpine環境下運行。
