K8S+DevOps架构师实战课 | 核心要素及常用操作详解

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三大核心要素：镜像（Image）、容器（Container）、仓库（Registry）

镜像（Image）

打包了业务代码及运行环境的包，是静态的文件，不能直接对外提供服务。

容器（Container）

镜像的运行时，可以对外提供服务。

仓库（Registry）

存放镜像的地方

公有仓库，Docker Hub，阿里，网易...
私有仓库，企业内部搭建Docker Registry，Docker官方提供的镜像仓库存储服务Harbor，是Docker Registry的更高级封装，它除了提供友好的Web UI界面，角色和用户权限管理，用户操作审计等功能
镜像访问地址形式http://registry.devops.com/demo/hello:latest，若没有前面的url地址，则默认寻找Docker Hub中的镜像，若没有tag标签，则使用latest作为标签。比如，docker pull nginx，会被解析成http://docker.io/library/nginx:latest
公有的仓库中，一般存在这么几类镜像操作系统基础镜像（centos，ubuntu，suse，alpine）中间件（nginx，redis，mysql，tomcat）语言编译环境（python，java，golang）

容器和仓库不会直接交互，都是以镜像为载体来操作。

查看镜像列表

$ docker images

如何获取镜像从远程仓库拉取$ docker pull nginx:alpine $ docker images本地构建$ docker build . -t my-nginx:ubuntu -f Dockerfile
如何通过镜像启动容器

$ docker run --name my-nginx-alpine -d nginx:alpine

如何知道容器内部运行了什么程序？

# 进入容器内部，分配一个tty终端
$ docker exec -ti my-nginx-alpine /bin/sh
# ps aux

docker怎么知道容器启动后该执行什么命令？

通过docker build来模拟构建一个nginx的镜像，
- 创建Dockerfile
# 告诉docker使用哪个基础镜像作为模板，后续命令都以这个镜像为基础 FROM ubuntu # RUN命令会在上面指定的镜像里执行命令 RUN apt-get update && apt install -y nginx # 告诉docker，启动容器时执行如下命令 CMD ["/usr/sbin/nginx", "-g", "daemon off;"]
- 构建本地镜像
$ docker build . -t my-nginx:ubuntu -f Dockerfile
- 使用新镜像启动容器
$ docker run --name my-nginx-ubuntu -d my-nginx:ubuntu
- 进入容器查看进程
$ docker exec -ti my-nginx-ubuntu /bin/sh # ps aux

如何访问容器内服务

# 进入容器内部
$ docker exec -ti my-nginx-alpine /bin/sh
# ps aux | grep nginx
# curl localhost:80

宿主机中如何访问容器服务

# 删掉旧服务，重新启动
$ docker rm -f my-nginx-alpine
$ docker run --name my-nginx-alpine -d -p 8080:80 nginx:alpine
$ curl 172.21.51.67:8080

操作演示

查看所有镜像：

$ docker images

拉取镜像：

$ docker pull nginx:alpine

如何唯一确定镜像：

image_id
repository:tag

$ docker images
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID        CREATED          SIZE
nginx        alpine    377c0837328f    2 weeks ago      19.7MB

导出镜像到文件中

$ docker save -o nginx-alpine.tar nginx:alpine

从文件中加载镜像

$ docker load -i nginx-alpine.tar

部署镜像仓库

https://docs.docker.com/registry/

## 使用docker镜像启动镜像仓库服务
$ docker run -d -p 5000:5000 --restart always --name registry registry:2

## 默认仓库不带认证，若需要认证，参考
https://docs.docker.com/registry/deploying/#restricting-access

推送本地镜像到镜像仓库中

$ docker tag nginx:alpine localhost:5000/nginx:alpine 
$ docker push localhost:5000/nginx:alpine

## 查看仓库内镜像元数据
$ curl -X GET http://172.21.51.67:5000/v2/_catalog
$ curl -X GET http://172.21.51.67:5000/v2/nginx/tags/list

## 镜像仓库给外部访问，不能通过localhost，尝试使用内网地址172.21.51.67:5000/nginx:alpine 
$ docker tag nginx:alpine 172.21.51.67:5000/nginx:alpine 
$ docker push 172.21.51.67:5000/nginx:alpine
The push refers to repository [172.21.51.67:5000/nginx]
Get https://172.21.51.67:5000/v2/: http: server gave HTTP response to HTTPS client 
## docker默认不允许向http的仓库地址推送，如何做成https的，参考：
https://docs.docker.com/registry/deploying/#run-an-externally-accessible-registry 
## 我们没有可信证书机构颁发的证书和域名，自签名证书需要在每个节点中拷贝证书文件，比较麻烦，因此我们通过配置daemon的方式，来跳过证书的验证：
$ cat /etc/docker/daemon.json
{
  "registry-mirrors": [
    "https://8xpk5wnt.mirror.aliyuncs.com"
  ],
  "insecure-registries": [
    "172.21.51.67:5000"
  ]
}
$ systemctl restart docker 
$ docker push 172.21.51.67:5000/nginx:alpine 
$ docker images # IMAGE ID相同，等于起别名或者加快捷方式
REPOSITORY                  TAG        IMAGEID        CREATED         SIZE
172.21.51.67:5000/nginx     alpine     377c0837328f   4 weeks ago
nginx                       alpine     377c0837328f   4 weeks ago
localhost:5000/nginx        alpine     377c0837328f   4 weeks ago
registry                    2          708bc6af7e5e   2 months ago

删除镜像

docker rmi nginx:alpine

查看容器列表

## 查看运行状态的容器列表
$ docker ps

## 查看全部状态的容器列表
$ docker ps -a

启动容器

## 后台启动
$ docker run --name nginx -d nginx:alpine

## 映射端口，把容器的端口映射到宿主机中，-p <host_port>:<container_port>
$ docker run --name nginx -d -p 8080:80 nginx:alpine
## 资源限制，最大可用内存500M
$ docker run --memory=500m nginx:alpine

容器数据持久化

## 挂载主机目录
$ docker run --name nginx -d -v /opt:/opt -v /var/log:/var/log nginx:alpine 
$ docker run --name mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d -v /opt/mysql/:/var/lib/mysql mysql:5.7

## 使用volumes卷
$ docker volume ls 
$ docker volume create my-vol
$ docker run --name nginx -d -v my-vol:/opt/my-vol nginx:alpine 
$ docker exec -ti nginx touch /opt/my-vol/a.txt

## 验证数据共享
$ docker run --name nginx2 -d -v my-vol:/opt/hh nginx:alpine 
$ docker exec -ti nginx2 ls /opt/hh/
a.txt

进入容器或者执行容器内的命令

$ docker exec -ti <container_id_or_name> /bin/sh 
$ docker exec <container_id_or_name> hostname

主机与容器之间拷贝数据

## 主机拷贝到容器
$ echo '123'>/tmp/test.txt
$ docker cp /tmp/test.txt nginx:/tmp 
$ docker exec -ti nginx cat /tmp/test.txt 
123

## 容器拷贝到主机
$ docker cp nginx:/tmp/test.txt ./

挂载已有的数据，重新创建镜像仓库容器

## 解压离线镜像文件
$ tar zxf registry.tar.gz -C /opt

## 删除当前镜像仓库容器
$ docker rm -f registry
## 使用docker镜像启动镜像仓库服务
$ docker run -d -p 5000:5000 --restart always -v /opt/registry:/var/lib/registry --name registry registry:2

K8S+DevOps架构师实战课 | 核心要素及常用操作详解

镜像（Image）

容器（Container）

仓库（Registry）

操作演示

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