02-Docker镜像和容器

Docker镜像和容器

Docker架构

Docker Engine包括：一个名为dockerd的守护进程，一个REST API Serve，一个CLI客户端

Docker使用CS架构，Docker客户端与Docker守护进程通信，Docker守护进程负责构建、运行和分发Docker容器，Docker客户端和守护进程通过UNIX套接字或网络接口使用REST API进行通信

上图表示Docker使用Docker CLI命令，可通过镜像构建容器，镜像获取可从Registry仓库获取，也可以本地构建

Docker镜像

Linux操作系统分为内核空间（boot filesystem）和用户空间（root filesystem），内核启动后会使用root文件系统为其提供用户空间支持，也就是运行Linux的发行版本操作系统，比如CentOS

因为镜像包含操作系统完整的root文件系统，其体积较大，所以Docker就利用Union file systems技术实现分层存储的架构，在下层镜像的基础上添加删除文件（安装卸载软件）形成一个新的镜像，不同的镜像可共享相同的层，最下层镜像就是完整的root文件系统，也称为base image，所以体积、性能较高，综上所述镜像是由多层文件系统联合组成

镜像本身是只读的，也就是说删除前一层文件的操作，实际不是真的删除前一层的文件，而是仅在当前层标记为该文件已删除，在最终容器运行的时候，虽然不会看到这个文件，但是实际上该文件会一直跟随镜像，所以每一层尽量只包含该层需要添加的东西，任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉

简单的说Docker镜像是一个特殊的文件系统，即文件和文件的元数据的集合

镜像管理

镜像的管理命令都是以docker image开头的，同时也有一些别名命令

可指定镜像名地方，也可指定镜像的ID，ID取前几位也可以，只要能独一无二的识别即可

docker image ls：列出当前Dockers中的所有镜像，docker images是该命令的别名，以列表的形式显示，具体如下
- 使用-q参数，就会列出ID列，常用于批量操作
- 使用-f参数，可指定过滤条件，过滤出符合条件的镜像

docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
#该镜像的仓库地址   该镜像的版本        该镜像的ID          该镜像的创建时间    该镜像的大小

docker image history：列出指定镜像的创建历史，docker history是该命令的别名
docker image tag：复制镜像（类似于一个硬链接），通常用于镜像重命名
docker image rm：删除指定镜像，docker rmi是该命令的别名

docker image rm $(docker image ls -q)  #用于批量删除镜像命令

获取镜像

Dockerfile构建

docker image build：使用Dockerfile构建镜像，docker build是该命令的别名

在构建时最好使用-t参数为该镜像指定一个名字，否则只有ID，没有名字
指定Dockerfile时无需只需要指定Dockerflie所在目录即可
在构建镜像时会生成一个临时的镜像，若出现错误可运行该临时镜像到容器中调试

docker build -t test ./  #指定Dockerflie的存在目录为当前目录

仓库拉取

docker image pull：从镜像仓库远程拉取镜像，docker pull是该命令的别名

镜像名和版本号使用冒号分隔，默认版本是最新版latest
非官方镜像的镜像名和组织名使用斜杠分隔

容器提交成镜像

docker container commit：使用容器创建镜像，docker commit是该命令的别名

先指定容器名，后指定生成的镜像名

镜像导入和导出

docker image save：将某个容器导出成*.tar.gz包，docker save是该命令的别名
- 使用-o参数指定输出包名，自行指定.tar.gz后缀
docker image load：将导出的镜像导入，docker load是该命令的别名
- 使用-i参数指定输入的包名

Docker容器

容器是镜像运行时的实体，实质是进程，但与直接在宿主执行的进程不同，容器进程运行于属于自己的独立的命名空间，所以容器可以拥有自己的root文件系统、自己的网络配置、自己的进程空间，甚至自己的用户 ID 空间，容器内的进程是运行在一个隔离的环境里，这种特性使得容器封装的应用比直接在宿主运行更加安全

容器管理

镜像的管理命令都是以docker image开头的，同时也有一些别名命令

可指定容器名地方，也可指定镜像的ID，ID取前几位也可以，只要能独一无二的识别即可

docker container ls：列出当前Docker中的所有正在运行的容器，docker ps是该命令的别名，以列表的形式显示，具体如下
- 使用-a参数，就会列出所有运行过的容器，包括退出的
- 使用-q参数，就会列出ID列，常用于批量操作
- 使用-f参数，可指定过滤条件，过滤出符合条件的容器

docker container ls
CONTAINER ID   IMAGE         COMMAND                CREATED       STATUS         PORTS          NAME
#容器ID        使用的镜像名  容器启动后执行的命令   容器创建时间  容器当前状态   容器映射端口   容器名

docker container exec：在某个正在运行的容器中运行一些命令，docker exec是该命令的别名
- 使用-it参数可交互进入到某个容器中，通常与/bin/bash命令连用
docker container stop：停止某个正在运行的容器，docker stop是该命令的别名
docker container start：启动某个停止运行的容器，docker start是该命令的别名
docker container restart：重启某个停止运行的容器，docker restart是该命令的别名
docker container inspect：查看某个容器的详细信息，docker inspect是该命令的别名
docker container logs：查看某个容器的输出信息，docker logs是该命令的别名
docker container pause：暂停某个容器中的所有进程，docker pause是该命令的别名
docker container unpause：将暂停的某个容器继续运行，docker unpause是该命令的别名
docker container rm：删除指定停止的容器
- 使用-f参数可强制删除为停止的容器
- 可指定容器名，也可指定容器的ID，ID取前几位也可以，只要能独一无二的识别即可
- 容器虽然退出了，但是依然还存在，所以应该删除

docker container rm $(docker container ls -aq)  #用于批量删除容器

构建容器

非交互式运行容器

docker container run：使用镜像创建容器，docker run是该命令的别名，后面可跟一个容器启动后要执行的命令和该命令的参数，所以容器启动的参数需要在镜像名的前面

使用--name参数可为容器起一个名字，若不指定会随机分配一个名字
使用-d参数，该容器会进入后台运行
使用-e参数可设置容器中的环境变量，通常用于配置容器中程序的配置参数，多个参数值可使用多个-e参数进行指定

交互式运行容器

在运行容器docker container run命令时使用-it参数，就会运行容器并且进入到容器中

-i是interactive交互的意思，-t是tty终端的意思
并不是所有容器都可以进入的，该容器的程序必须是交互式的程序才能进入