Docker概述 第二章

在本次介紹Docker的迷你系列 第一章 中，我們了解了什么使Docker如此特別、虛擬機與容器之間的區別和組成Docker的主要組件。

在本博文中，我們將直接與一些容器接觸。尤其是，我們將展示如何啟動一個容器，如何使用Dockerfile構建鏡像，如何與注冊服務(registries)打交道，并介紹數據卷（data volumes）的基本概念

啟動容器

在啟動一個容器之前，你需要先從注冊服務中拉取

$ docker pull alpine

啟動容器執行如下簡單命令即可：

$ docker run <image name> <command>

這里的 command 是你想在容器內執行的命令。

如果鏡像本地不存在，Docker嘗試從公共鏡像服務器上取。這個動作是自動執行的，但是你會感受到命令執行的延遲。

需要注意的是在容器內被執行的命令退出后，容器是停止狀態的。例如，你執行的命令是 /bin/echo hello world ，容器啟動，打印"hello word"，然后容器停止運行。

例如，執行

$ docker run alpine /bin/echo hello world

你會看類似的如下信息：

$ docker run alpine /bin/echo hello world

Unable to find image 'alpine:latest' locally

latest: Pulling from alpine

31f630c65071: Pull complete

Digest: sha256:074de05bbd8554cf454a19094df34985c8674f54e14474731427a2a31d1970ec

Status: Downloaded newer image for alpine:latest

hello world

我們在容器內啟動 Alpine Linux ，并且安裝 openssh 用于ash提示。首先，執行如下命令：

$ docker run -t -i alpine /bin/ash

參數 -t， -i 意味著分配一個偽終端，并保持接受標準輸入（STDIN）即使沒有登錄。這使得你可以使用容器像一個傳統的虛擬機一樣，只要ash運行即可。

安裝 openssh 如下：

apk update

apk add openssh

如果我們退出容器，我們在硬盤上所做的改動并沒有儲存到容器上。所以下次啟動容器時，openssh是沒有被安裝的。

如果我們想保存改動，我們需要提交（commit）他們。

$ docker ps

你會看到如下信息：

$ docker ps

CONTAINER ID    IMAGE     COMMAND       CREATED           STATUS2511d433bb01    alpine    "/bin/ash"    44 minutes ago    Up 44 minutes

現在我們可以將改動提交到容器中

$ docker commit 2511d433bb01 my/alpine

這里的 2511d433bb01 是容器ID， my/alpine 是我們的倉庫

可以通過執行下面的命令查看：

docker images

你會看到如下類似信息：

$ docker images

REPOSITORY     TAG        IMAGE ID         CREATED             VIRTUAL SIZE

my/alpine      latest     2511d433bb01     About a minute ago  9.501 MB

使用Dockerfiles構建鏡像

在運行容器上提交改動對于試驗來說是可以的。但是在生產場景，使用Dockerfiles來記錄必要的命令是更好的，作為 docker build 命令說明的Dockerfiles可以被納入Git中進行版本控制跟蹤。Docker守護進程（Docker daemon）依次執行你的命令，必要的話提交改動到新鏡像，最終輸出新鏡像ID

創建Dockerfiles，并且執行如下命令：

# base image

FROM alpine

grab ca-certificates and nginx

RUN apk update && apk add ca-certificates nginx

expose ports 80 and 443

EXPOSE 80 443# start up nginx

CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

現在我們來構建Docker鏡像：

$ docker build -t mynginx .

-t mynginx 參數指定鏡像名為 mynginx ，現在即可運行它：

$ docker run -p 8080:80 mynginx

-p 8080:80 參數將本機的8080端口映射到容器的80端口。

在瀏覽器中輸入下面網址：

http://<ip_of_your_docker_host>:8080

你將會看到：

我們構建了一個簡單的nginx鏡像！

我們可以使用Alpine Linux作為基礎鏡像。我們安裝了nginx，然后開放了端口80和443。最后我們運行了nginx。使用Alpine Linux的原因是它占用空間很小，這使得nginx鏡像也小很多，同時能夠更快的構建，更快的推送到注冊服務器或者從上面拉取。

想進一步了解Dockerfile的命令，請參考 該文獻

與注冊服務器協作

現在我們知道了如何構建Docker鏡像，下面我們來學習如何將鏡像推送到Docker注冊服務上。

在例子中我們使用 Docker Hub 注冊服務。

你需要注冊一個賬戶才能夠推送Docker鏡像。更多信息請參考 用戶手冊 。

上一個例子中，我們使用如下命令構建出Docker鏡像：

docker build -t mynginx .

該命令可以構建出Docker鏡像，但是它沒有倉庫名字，只能在構建它的本機使用。

為了把它推送到Docker Hub注冊服務（或者其他私服）上，你需要將你用戶名添加到Docker鏡像名中：

$ docker build -t yourname/mynginx .

在docker push前，要確保你已經執行了 docker login 。該命令將你的連接配置保存在你根目錄的 .dockercfg 文件中。

推送到Docker注冊服務，執行如下命令：

$ docker push yourname/mynginx

從Docker注冊服務中拉取，執行如下命令：

$ docker pull yourname/mynginx

如果你自己搭建了Docker私服，執行命令類似如下：

$ docker push your_registry:5000/mynginx

$ docker pull your_registry:5000/mynginx

數據持久化

Docker容器是無狀態的。然而在某些場景下如使用數據庫，你需要持久化的數據。Docker支持兩種持久化數據的方式：數據卷和數劇卷容器。這兩個我們都將依次介紹。

數據卷

數據卷是經過特殊設計的在一個或者多個容器內的目錄，它可以繞過統一文件系統（ Union file system ）。

數據卷提供了多個有用的特征，來持久化或者共享數據。

• 數據卷在容器創建時候初始化。如果容器的基礎鏡像在指定的掛載點含有數據，那些已經存在的數據則會在目錄初始化時被拷貝到新的卷中
• 數據卷可以在容器間共享或者重用
• 對于數據卷的改動是直接生效的
• 數據卷不受鏡像更新的影響，即使這些更新修改了數據卷掛載的路徑
• 即使容器本身已被刪除數據卷仍然存在

數據卷被設計來用于持久化數據，獨立于容器的生命周期。因此當你在刪除容器的時候，Docker絕不會自動刪除這些卷，同樣也不會垃圾回收那些不被容器所引用的卷。

你可以使用 -v 參數執行 docker run 來添加本機目錄作為數據卷到容器中。 -v 可以被多次使用，來掛載多個數據卷

我們在web應用容器中掛載一個單獨的數據卷如下：

$ docker run -p 8080:80 \

-v /data/share/nginx/html:/usr/share/nginx/html mynginx

上面的命令掛載了一個本機目錄 /data/share/nginx/html 到容器中的 /usr/share/nginx/html 目錄。所有我們放到本機目錄的文件都能立即在容器中看到。

注意：如果路徑 /usr/share/nginx/html 已經在容器鏡像中存在，它的內容將被本機上 /data/share/nginx/html 路徑中的內容所替代，這樣是為了保持掛載操作結果的一致性。

數據卷容器

如果你有一些持久化數據想在容器間共享，或者想在非持久化的容器中使用，最佳實踐是創建一個數據卷容器，然后從容器中掛載數據。這避免了在某些Linux操作系統上掛載本機目錄所導致可能會出現的某些權限問題。

我們來新建一個已命名的共享數據卷容器。可以使用busybox鏡像，因為像postgres等其他官方鏡像也是基于busybox鏡像的。由于這些鏡像都有統一文件系統層，Docker就會只保留這些層的一個副本來節省磁盤空間。

執行如下命令：

$ docker create -v /dbdata --name dbdata busybox true

該命令創建了一個使用busybox基礎鏡像的叫做dbdata的數據卷容器，并創建了數據目錄 /dbdata 。

你可以在其他容器使用 --volumes-from 來掛載 /dbdata 卷。

$ docker run -d --volumes-from dbdata --name postgres postgres

在這個例子中，如果postgres鏡像中也有 /dbdata 的目錄，那么從dbdata容器中掛載數據卷就會隱藏postgres鏡像中 /dbdata 下的文件。結果就是只顯示來自dbdata容器對應目錄下的文件。

你可以使用多個 --volumes-from 參數將來自多個容器的多個數據卷整合到一起。

如果你刪除了掛載數據卷的容器，包括初始的dbdata容器，這些數據卷將不會被刪除。為了將數據卷從硬盤刪除，你必須在最后一個引用該數據卷的容器中顯式地執行 docker rm -v 。這使得你可以升級或者有效地在容器間聚合數據。

結論

在本迷你系列的 第一章 中，我們對Docker有了一個整體的認識，什么使得Docker如此特別，它的架構組成。在本文我們學習了構建鏡像，啟動容器，分層的文件系統和如何持久化數據。

請繼續期待我們下一章關于Kubernetes的介紹。

原文鏈接： Docker Overview, Part Two （翻譯：姜俊厚）

來源：http://dockone.io/article/1205