涉及docker的一点点知识

# 一、Docker 相关知识

## 1、Docker概述

### 1.1、**Docker为什么出现?**

- 开发人员&运维人员出现一个问题：**我在我的电脑上可以运行！版本更新,导致服务不可用！**

对于运维来说,需要配置环境，工作量十分巨大！！！

- 传统：开发jar,运维来做！ 现在：开发打包部署上线,一套流程做完

> Docker基于以上的问题,提出了解决方案!

![IoseeH.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/IoseeH.jpg)

- Docker的思想就来自于集装箱!

- 隔离: Docker核心思想!打包装箱!每个箱子是互相隔离的。

- Docker通过隔离机制,可以将服务器利用到极致!

### 1.2、关于Docker

- Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言并遵从 Apache2.0 协议开源。

- Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。

- 容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app），更重要的是容器性能开销极低

![Ios6Kf.png](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/Ios6Kf.png)

- 官网地址：点击**[这里](https://www.docker.com/)**

- 官方文档：点击**[这里](https://docs.docker.com/)**

- 仓库地址：点击**[这里](https://hub.docker.com/)**

### 1.3、Docker与传统的虚拟机的区别

- 传统虚拟机,虚拟出一条硬件,运行一个完整的操作系统,然后在这个系统上安装和运行软件

- 容器内的应用直接运行在宿主机的内容,容器是没有自己的内核的,也没有虚拟我们的硬件,所以就轻便了

- 每个容器间是互相隔离,每个容器内都有一个属于自己的文件系统,互不影响。

- 作为一种轻量级的虚拟化方式，Docker在运行应用上跟传统的虚拟机方式相比具有显著优势：

- Docker 容器很快，启动和停止可以在秒级实现，这相比传统的虚拟机方式要快得多。

- Docker 容器对系统资源需求很少，一台主机上可以同时运行数千个Docker容器。

- Docker 通过类似Git的操作来方便用户获取、分发和更新应用镜像，指令简明，学习成本较低。

- Docker 通过Dockerfile配置文件来支持灵活的自动化创建和部署机制，提高工作效率。

- Docker 容器除了运行其中的应用之外，基本不消耗额外的系统资源，保证应用性能的同时，尽量减小系统开销。

- Docker 利用Linux系统上的多种防护机制实现了严格可靠的隔离。从1.3版本开始，Docker引入了安全选项和镜像签名机制，极大地提高了使用Docker的安全性。

| 特性 | 容器 | 虚拟机 |

| :--------: | :----------------: | :--------: |

| 启动速度 | 秒级 | 分钟级 |

| 硬盘使用 | 一般为MB | 一般为GB |

| 性能 | 接近原生 | 弱于原生 |

| 系统支持量 | 单机支持上千个容器 | 一般几十个 |

> Dev Ops （开发、运维）

- 应用更快速的交付和部署

- 传统：一堆帮助文档，安装程序

- Docker：打包镜像发布测试，一键运行

- 更便捷的升级和扩、缩容

- 使用了Docker之后，我们部署应用就和搭积木一样！

- 项目打包为一个镜像，扩展服务器A ！服务器B

- 更简单的系统运维

- 在容器化之后,我们的开发,测试环境都是高度一致的

- 更高效的计算资源利用:

- Docker是内核级别的虚拟化,可以再一个物理机上可以运行很多的容器实例!服务器的性能可以被压榨到极致。

## 2、Docker安装

### 2.1 Docker的基本组成

- Docker 使用**客户端-服务器 (C/S)** 架构模式，使用远程API来管理和创建Docker容器。

- Docker 容器通过 Docker 镜像来创建。

- 容器与镜像的关系类似于面向对象编程中的对象与类。

![IoEvbw.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/IoEvbw.jpg)

- 镜像(image)

- docker镜像就好比是一个模板,可以通过这个模板来创建容器服务, tomcat镜像==> run ==> tomcat01容器(提供服务器)

- 通过这个镜像可以创建多个容器(最终服务运行或者项目运行就是在容器中的).

- 容器( container) :

- Docker利用容器技术,独立运行一个或者一个组应用,通过镜像来创建的

启动,停止,删除,基本命令!

- 目前就可以把这个容器理解为就是一个简易的linux系统

- 仓库(repository):

- 仓库就是存放镜像的地方!

- 仓库分为公有仓库和私有仓库!

- Docker Hub (默认是国外的)

- 阿里云都有容器服务器(配置镜像加速!)

### 2.2、环境准备

- 系统环境

- 官网docs文件，点击[此处](https://docs.docker.com/engine/install/)查看

- 此处演示仅为centOS系统

- 正式安装

```shell

# 卸载旧版本

sudo yum remove docker \

docker-client \

docker-client-latest \

docker-common \

docker-latest \

docker-latest-logrotate \

docker-logrotate \

docker-engine

# 需要的安装包

sudo yum install -y yum-utils

# 设置镜像仓库

sudo yum-config-manager \

--add-repo \

https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

# 更新yum软件包索引

yum makecache fast

# 安装docker docker-ce为社区版 ee为企业版

sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# 启动docker

sudo systemctl start docker

#使用命令查看是否安装成功

sudo docker version

#卸载docker

# 卸载依赖

sudo yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io

#删除文件

sudo rm -rf /var/lib/docker

sudo rm -rf /var/lib/containerd

```

- 配置使用国内docker镜像源

- 教程地址点击[此处](https://developer.aliyun.com/article/653081)

```shell

#加速服务器

#docker国内

https://registry.docker-cn.com

#网易

http://hub-mirror.c.163.com

#中国科学技术大学

https://docker.mirrors.ustc.edu.cn

# 新版的 Docker 推荐使用 json 配置文件的方式，默认为 /etc/docker/daemon.json，非默认路径需要修改 dockerd 的 –config-file，在该文件中加入如下内容：

#创建文件

sudo mkdir -p /etc/docker

# 修改json文件

#第一种

sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'

{

"registry-mirrors": ["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"]

}

EOF

#第二种

{

"registry-mirrors": ["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"]

}

# 重启docker

sudo systemctl daemon-reload

sudo systemctl restart docker

```

- docker run 命令流程

![Iomk2p.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/Iomk2p.jpg)

## 3、Docker命令

### 3.1、帮助命令

```shell

docker version #显示docker的版本信息

docker info #显示docker的系统信息,包括镜像和容器的数量

docker --help #帮助命令

```

### 3.2 、镜像命令

#### 3.2.1、docker images 命令

```

sudo docker images

REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE

linuxserver/swag latest 87e4f6d3cf5b 2 days ago 397MB

homeassistant/home-assistant latest d71ca5d9eaf2 3 days ago 1.14GB

jeessy/ddns-go latest c38cf1f36f7a 3 days ago 17.5MB

portainer/portainer-ce latest bc46de77a3ff 4 days ago 252MB

finab/bark-server latest a350458fea8b 8 days ago 20.1MB

vaultwarden/server latest 99bc39992761 2 months ago 182MB

# 解释

# REPOSITORY # 镜像的仓库源

# TAG # 镜像的标签

# IMAGE ID # 镜像的id

# CREATED # 镜像的创建时间

# SIZE # 镜像的大小

# 可选项

-a, --al1 # 列出所有镜像

-q, --quiet # 只显示镜像的id

```

#### 3.2.2、docker search 搜索镜像

```shell

# 输入docker search

sudo docker search mysql

# 输出信息

NAME DESCRIPTION STARS

mysql MySQL is a widely used, open-source relation… 11533

mariadb MariaDB Server is a high performing open sou… 4381

mysql/mysql-server Optimized MySQL Server Docker images. Create… 853

#可选项,通过搜索条件来过滤

--filter-STARS=3000 搜索出来的镜像就是STARS大于3000的

```

#### 3.2.3、docker pull 下载镜像

```shell

#下载镜像

docker pull 镜像名称[:tag]

#输出信息

root@uu:~$ docker pull hello-world

Using default tag: latest # 如果不写tag，默认为 latest

latest: Pulling from library/hello-world

2db29710123e: Pull complete #分层下载, docker iamge的核心联合文件系统

Digest: sha256:37a0b92b08d4919615c3ee023f7ddb068d12b8387475d64c622ac30f45c29c51 # 签名

Status: Downloaded newer image for hello-world:latest

docker.io/library/hello-world:latest #真实地址

# docker pull hello-world 等价于 docker pull docker.io/library/hello-world:latest

#带版本的下载

root@uu:~$ docker pull hello-world:版本

```

#### 3.2.4、docker rmi 删除镜像

```shell

# 无权限请加 sudo

docker rmi -f 镜像id # 删除指定的镜像

docker rmi -f 镜像id 镜像id 镜像id # 删除多个镜像

docker rmi -f $(docker images -aq) # 删除全部的镜像

```

### 3.3、**容器命令**

#### 3.3.1、docker run 运行命令

```shell

#参数说明

--name="Name" 容器名字 tomcat01 tomcato2,用来区分容器

-d 后台方式运行

-it 使用交互方式运行,进入容器查看内容

-p 指定容器端口 -p 8080:8080

-p ip:主机端口:容器端口

-p 主机端口:容器端口 (常用)

-p 容器端口

-P 随机指定端口

#测试启动并进入容器

[root@kuangshen /]# docker run -it centos /bin/bash

[root@e4eccco1b495 /]# 1s # 查看容器内的centos 基础版本,很多命令都是不完善的!

bin dev etc home lib 1ib64 lost+found media mnt opt proc root run

# 从容器中退回主机 exit

[root@e4eccc01b495 /]# exit

```

#### 3.3.2、docker ps 列出运行中的容器

```SHELL

# docker ps 命令

#列出当前正在运行的容器

-a #列出当前正在运行的容器+带出历史运行过的容器

-n=? #显示最近创建的容器,例如 n=1

-q #只显示容器的编号

```

#### 3.3.3、退出容器

```shell

exit #直接容器停止并退出

ctrl + P + Q #不停止容器直接退出

```

#### 3.3.4、删除容器

```shell

docker rm 容器id #删除指定的容器,不能删除正在运行的容器,如果要强制删除rm-f

docker rm-f $(docker ps-aq) #剩除所有的容器

docker ps -a -q|xargs docker rm #剩除所有的容器

```

#### 3.3.5、启动和停止容器

```shell

docker start 容器id #启动容器

docker restart 容器id #重启容器

docker stop 容器id #停止当前正在运行的容器

docker kill 容器id #强制停止当前容器

```

### 3.4、常用其他命令

#### 3.4.1、后台启动容器

```shell

#命令docker run-d 镜像名称

[rootakuangshen /# docker run -d centos

#问题docker ps,发现centos停止了

#常见的坑: docker容器使用后台运行,就必须要有要一个前台进程, docker发现没有应用,就会自动停止

#nginx,容器启动后,发现自己没有提供服务,就会立刻停止,就是没有程序了

```

#### 3.4.2、查看日志 docker logs

```shell

docker logs -f -t # 容器,没有日志

# 自己编写一段she11脚本

docker run -d centos /bin/sh -c "while true; do echo kuangshen; sleep 1; done"

# 显示日志

-tf # 显示日志

--tail number # 要显示日志条数

```

#### 3.4.3、查看容器中的进程信息

```shell

# 查看容器中的进程信息

docker top 39504bc06b03

# 输出结果

UID PID PPID

root 1368 1254

# UID 用户id PID 进程id PPID 父进程id

```

#### 3.4.4、查看镜像的元数据

```shell

#命令

docker inspect 容器id

#测试

[

{

"Id": "39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20",

"Created": "2021-10-14T11:34:24.8222952Z",

"Path": "/app/ddns-go",

"Args": [

"-l",

":9876",

"-f",

"300"

"State": {

"Status": "running",

"Running": true,

"Paused": false,

"Restarting": false,

"OOMKilled": false,

"Dead": false,

"Pid": 1368,

"ExitCode": 0,

"Error": "",

"StartedAt": "2021-10-15T05:12:27.293590775Z",

"FinishedAt": "2021-10-15T13:12:18.327845596+08:00"

"Image": "sha256:c38cf1f36f7a806c3c5d3b0973d0a8b5ee15fa65d45ffffc37873bf409a91b4c",

"ResolvConfPath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/resolv.conf",

"HostnamePath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/hostname",

"HostsPath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/hosts",

"LogPath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20-json.log",

"Name": "/ddns-go",

"RestartCount": 0,

"Driver": "overlay2",

"Platform": "linux",

"MountLabel": "",

"ProcessLabel": "",

"AppArmorProfile": "docker-default",

"ExecIDs": null,

"HostConfig": {

"Binds": [

"/srv/dev-disk-by-uuid-161f3241-62d6-4af2-ac55-e6d935a2c3b6/docker/ddns/config/:/root"

"ContainerIDFile": "",

"LogConfig": {

"Type": "json-file",

"Config": {}

"NetworkMode": "host",

"PortBindings": {},

"RestartPolicy": {

"Name": "always",

"MaximumRetryCount": 0

"AutoRemove": false,

"VolumeDriver": "",

"VolumesFrom": null,

"CapAdd": null,

"CapDrop": null,

"CgroupnsMode": "host",

"Dns": [],

"DnsOptions": [],

"DnsSearch": [],

"ExtraHosts": null,

"GroupAdd": null,

"IpcMode": "private",

"Cgroup": "",

"Links": null,

"OomScoreAdj": 0,

"PidMode": "",

"Privileged": false,

"PublishAllPorts": false,

"ReadonlyRootfs": false,

"SecurityOpt": null,

"UTSMode": "",

"UsernsMode": "",

"ShmSize": 67108864,

"Runtime": "runc",

"ConsoleSize": [

"Isolation": "",

"CpuShares": 0,

"Memory": 0,

"NanoCpus": 0,

"CgroupParent": "",

"BlkioWeight": 0,

"BlkioWeightDevice": [],

"BlkioDeviceReadBps": null,

"BlkioDeviceWriteBps": null,

"BlkioDeviceReadIOps": null,

"BlkioDeviceWriteIOps": null,

"CpuPeriod": 0,

"CpuQuota": 0,

"CpuRealtimePeriod": 0,

"CpuRealtimeRuntime": 0,

"CpusetCpus": "",

"CpusetMems": "",

"Devices": [],

"DeviceCgroupRules": null,

"DeviceRequests": null,

"KernelMemory": 0,

"KernelMemoryTCP": 0,

"MemoryReservation": 0,

"MemorySwap": 0,

"MemorySwappiness": null,

"OomKillDisable": false,

"PidsLimit": null,

"Ulimits": null,

"CpuCount": 0,

"CpuPercent": 0,

"IOMaximumIOps": 0,

"IOMaximumBandwidth": 0,

"MaskedPaths": [

"/proc/asound",

"/proc/acpi",

"/proc/kcore",

"/proc/keys",

"/proc/latency_stats",

"/proc/timer_list",

"/proc/timer_stats",

"/proc/sched_debug",

"/proc/scsi",

"/sys/firmware"

"ReadonlyPaths": [

"/proc/bus",

"/proc/fs",

"/proc/irq",

"/proc/sys",

"/proc/sysrq-trigger"

]

"GraphDriver": {

"Data": {

"LowerDir": "/var/lib/docker/overlay2/150b64055cc41c2975eb5c0be3ab9f886e1da1605622e31fc426c2b450284f7e-init/diff:/var/lib/docker/overlay2/8f7e8d25293ab5dad6d57f7208271fa49a755eb0b995d981896d5b7f192cd20b/diff:/var/lib/docker/overlay2/0da13803eee0258bb095ebd571e9509b4017b36d61aacd6307ae1d9e87310ac7/diff:/var/lib/docker/overlay2/9a89b10ce64d2933433565e25054cfc3a0495a0dc51d80df61a2b72b1bdf6941/diff:/var/lib/docker/overlay2/3ea79d4b93617958ad420375bca9295e15feeade5a92de66035bf815d7daa5e3/diff",

"MergedDir": "/var/lib/docker/overlay2/150b64055cc41c2975eb5c0be3ab9f886e1da1605622e31fc426c2b450284f7e/merged",

"UpperDir": "/var/lib/docker/overlay2/150b64055cc41c2975eb5c0be3ab9f886e1da1605622e31fc426c2b450284f7e/diff",

"WorkDir": "/var/lib/docker/overlay2/150b64055cc41c2975eb5c0be3ab9f886e1da1605622e31fc426c2b450284f7e/work"

"Name": "overlay2"

"Mounts": [

{

"Type": "bind",

"Source": "/srv/dev-disk-by-uuid-161f3241-62d6-4af2-ac55-e6d935a2c3b6/docker/ddns/config",

"Destination": "/root",

"Mode": "",

"RW": true,

"Propagation": "rprivate"

}

"Config": {

"Hostname": "omvs",

"Domainname": "",

"User": "",

"AttachStdin": false,

"AttachStdout": false,

"AttachStderr": false,

"ExposedPorts": {

"9876/tcp": {}

"Tty": false,

"OpenStdin": false,

"StdinOnce": false,

"Env": [

"PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin",

"TZ=Asia/Shanghai"

"Cmd": [

"-l",

":9876",

"-f",

"300"

"Image": "jeessy/ddns-go",

"Volumes": null,

"WorkingDir": "/app",

"Entrypoint": [

"/app/ddns-go"

"OnBuild": null,

"Labels": {

"name": "ddns-go",

"url": "https://github.com/jeessy2/ddns-go"

}

"NetworkSettings": {

"Bridge": "",

"SandboxID": "002dc866ab87528522436f963f45fd4a4b0ebc91662d7ef8451599a4f09f6515",

"HairpinMode": false,

"LinkLocalIPv6Address": "",

"LinkLocalIPv6PrefixLen": 0,

"Ports": {},

"SandboxKey": "/var/run/docker/netns/default",

"SecondaryIPAddresses": null,

"SecondaryIPv6Addresses": null,

"EndpointID": "",

"Gateway": "",

"GlobalIPv6Address": "",

"GlobalIPv6PrefixLen": 0,

"IPAddress": "",

"IPPrefixLen": 0,

"IPv6Gateway": "",

"MacAddress": "",

"Networks": {

"host": {

"IPAMConfig": null,

"Links": null,

"Aliases": null,

"NetworkID": "88b1e41240877bcff7ffdf8650327ba768b1fdc5b49d6eb0e07e2f66f8e55ad8",

"EndpointID": "c75723fb5395c99a7f5097f2d0448335456b9ae556ba69f80657792ad48986d8",

"Gateway": "",

"IPAddress": "",

"IPPrefixLen": 0,

"IPv6Gateway": "",

"GlobalIPv6Address": "",

"GlobalIPv6PrefixLen": 0,

"MacAddress": "",

"DriverOpts": null

}

]

```

#### 3.4.5、进入当前正在运行的容器

```shell

#我们通常容器都是使用后台方式运行的,需要进入容器,修改一些配置

#命令

#方式一

docker exec -it 容器id bashshell

#方式二

docker attach 容器id

#区别

docker exec #进入容器后开启一个新的终端,可以在里面操作(常用)

docker attach #进入容器正在执行的终端,不会启动新的进程!

```

#### 3.4.6、从容器内拷贝文件到主机

```shell

# 命令

docker cp 容器id:容器内路径目的的主机路径

#例如

docker cp b78453025116:/home/test.java /home

```

- 具体实例

![IoBe45.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/IoBe45.jpg)

### 3.5、小结

- 代码小结

```shell

attach Attach to a running container #当前 she11 下 attach 连接指定运行镜像

build Build an image from a Dockerfile #通过 Dockerfile 定制镜像

commit Create a new image from a container changes #提交当前容器为新的镜像

cp Copy files/folders from the containers filesystem to the host path #从容器中拷贝指定文件或者目录到宿主机中

create Create a new container #创建一个新的容器，同run.但不启动容器

diff Inspect changes on a container's filesystem #查看 docker容器变化

events Get real time events from the server #从 docker服务获取容器实时事件

exec Run a command in an existing container #在已存在的容器上运行命令

export Stream the contents of a container as a tar archive #[对应import]导出容器的内容流作为一个tar归档文件

history Show the history of an image #展示一个镜像形成历史

images List images #列出系统当前镜像

import create a new filesystem image from the contents of a tarball #从tar包中的内容创建一个新的文件系统映像[对应export]

info Display system-wide information #显示系统相关信息

inspect Return low-level information on a container #查看容器详细信息

kill Kill a running container #kill 指定 docker 容器

load Load an image from a tar archive #从一个tar包中加载一个镜像[对应save]

logout Log out from a Docker registry server #从当前Docker registry 退出

logs Fetch the logs of a container #输出当前容器日志信息

port lookup the public-facing port which is NAT-ed to PRIVATE_PORT #查看映射端口对应的容器内部源端口

pause Pause al1 processes within a container #暂停容器

ps List containers #列出容器列表

pu11 Pul1 an image or a repository from the docker registry server #从docker镜像源服务器拉取指定镜像或者库镜像

push Push an image or a repository to the docker registry server #推送指定镜像或者库镜像至docker源服务器

restart Restart a running container #重启运行的容器

rm Remove one or more containers #移除一个或者多个容器

rmi Remove one or more images #移除一个或多个镜像[无容器使用该镜像才可删除，否则需删除相关容器才可继续或-f强制删除

run Run a command in a new container #创建一个新的容器并运行一个命令

save Save an image to a tar archive #保存一个镜像为一个tar包[对应load]

search Search for an image on the Docker Hub #在 docker hub 中搜索镜像

start Start a stopped containers #启动容器

stats #查看容器cpu&内存占用

stop Stop a running containers #停止容器

tag Tag an image into a repository #给源中镜像打标签

top Lookup the running processes of a container #查看容器中运行的进程信息

unpause Unpause a paused container #取消暂停容器

version Show the docker version information #查看 docker版本号

wait Block until a container stops, then print its exit code #截取容器停止时的退出状态值

```

- 图片版

![IoBiTR.png](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/IoBiTR.png)

## 4、Docker镜像

### 4.1、镜像是什么

- 镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包,用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件,它包含运行某个软件所需的所有内容,包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件。

- 所有的应用,直接打包docker镜像,就可以直接跑起来!

如何得到镜像

- 从远程仓库下载

- 朋友拷贝给你

- 自己通过`DockerFile`制作一个镜像

### 4.2、Docker镜像加载原理

#### 4.2.1、UnionFS (联合文件系统)

- UnionFS (联合文件系统) ：Union文件系统(`UnionFS` )是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改

作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtuall

filesystem)。Union文件系统是Docker镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像(没有父镜像)，可以制作各

种具体的应用镜像。

- 特性：一次同时加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的

文件系统会包含所有底层的文件和目录。

#### 4.2.2、Docker镜像加载原理

- docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成,这种层级的文件系统UnionFS.

- bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel，bootloader主要是引导加载kernel，Linux刚启动时会加载bootfs文件系

统，在Docker镜像的最底层是bootfs，这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成

之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。

- rootis (root file system) ，在bootfs之上。包含的就是典型Linux系统中的/dev，/proc，/bin，/etc 等标准目录和文件。rootfs就是

各种不同的操作系统发行版，比如Ubuntu, Centos等等。

### 4.3、分层理解

> 分层的镜像

- 我们可以去下载一个镜像，注意观察下载的日志输出，可以看到是一层一层的在下载！

```shell

root@omvs:~$ docker pull redis

Using default tag: latest

latest: Pulling from library/redis # 分层下载

7d63c13d9b9b: Pull complete

a2c3b174c5ad: Pull complete

283a10257b0f: Pull complete

7a08c63a873a: Pull complete

0531663a7f55: Pull complete

9bf50efb265c: Pull complete

Digest: sha256:a89cb097693dd354de598d279c304a1c73ee550fbfff6d9ee515568e0c749cfe

Status: Downloaded newer image for redis:latest

docker.io/library/redis:latest

```

- Docker镜像要采用这种分层的结构呢? 最大的好处，我觉得莫过于是资源共享了！比如有多个镜像都从相同的Base镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保留一份base 镜像，同时内存中也只需要加载一份base镜像，这样就可以为所有的容器服务了，而且镜像的每一层都可以被共享。

- 查看镜像分层的方式可以通过`docker image inspect`命令！

```shell

# 命令 docker image inspect redis:latest

# 输出

[

{

"Id": "sha256:7faaec68323851b2265bddb239bd9476c7d4e4335e9fd88cbfcc1df374dded2f",

"RepoTags": [

"redis:latest"

"RepoDigests": [

"redis@sha256:a89cb097693dd354de598d279c304a1c73ee550fbfff6d9ee515568e0c749cfe"

"Parent": "",

"Comment": "",

"Created": "2021-10-12T09:42:28.403526293Z",

"Container": "10b9267d91b3a0b3d03e429697cf6edda84ecb6447d5c4a5d6054d8ed189c71a",

"ContainerConfig": {

"Hostname": "10b9267d91b3",

"Domainname": "",

"User": "",

"AttachStdin": false,

"AttachStdout": false,

"AttachStderr": false,

"ExposedPorts": {

"6379/tcp": {}

"Tty": false,

"OpenStdin": false,

"StdinOnce": false,

"Env": [

"PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin",

"GOSU_VERSION=1.12",

"REDIS_VERSION=6.2.6",

"REDIS_DOWNLOAD_URL=http://download.redis.io/releases/redis-6.2.6.tar.gz",

"REDIS_DOWNLOAD_SHA=5b2b8b7a50111ef395bf1c1d5be11e6e167ac018125055daa8b5c2317ae131ab"

"Cmd": [

"/bin/sh",

"-c",

"#(nop) ",

"CMD [\"redis-server\"]"

"Image": "sha256:77d41858d117f5fe9255dbff7861254660bb6789f3a74f69eebf0d432c214a52",

"Volumes": {

"/data": {}

"WorkingDir": "/data",

"Entrypoint": [

"docker-entrypoint.sh"

"OnBuild": null,

"Labels": {}

"DockerVersion": "20.10.7",

"Author": "",

"Config": {

"Hostname": "",

"Domainname": "",

"User": "",

"AttachStdin": false,

"AttachStdout": false,

"AttachStderr": false,

"ExposedPorts": {

"6379/tcp": {}

"Tty": false,

"OpenStdin": false,

"StdinOnce": false,

"Env": [

"PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin",

"GOSU_VERSION=1.12",

"REDIS_VERSION=6.2.6",

"REDIS_DOWNLOAD_URL=http://download.redis.io/releases/redis-6.2.6.tar.gz",

"REDIS_DOWNLOAD_SHA=5b2b8b7a50111ef395bf1c1d5be11e6e167ac018125055daa8b5c2317ae131ab"

"Cmd": [

"redis-server"

"Image": "sha256:77d41858d117f5fe9255dbff7861254660bb6789f3a74f69eebf0d432c214a52",

"Volumes": {

"/data": {}

"WorkingDir": "/data",

"Entrypoint": [

"docker-entrypoint.sh"

"OnBuild": null,

"Labels": null

"Architecture": "amd64",

"Os": "linux",

"Size": 112691012,

"VirtualSize": 112691012,

"GraphDriver": {

"Data": {

"LowerDir": "/var/lib/docker/overlay2/e1e6c5c5b23aa50782fbc87be8056da8383dcd20825a087486acec97b2d6fb20/diff:/var/lib/docker/overlay2/d9df4644a233e6247cfa89c0494b254dbc82362520605307827a47cefd103d36/diff:/var/lib/docker/overlay2/fe518c1e0231b58b6ce44f917f0637800db6ba306abe38839b8e8862fc86fc4c/diff:/var/lib/docker/overlay2/9101be7e9cce6f69e3191fc903cb6e6dc71c4aae8b327741410722fe2013ec70/diff:/var/lib/docker/overlay2/b415d55d3ffb21b428f21782e996b61074705e13339c2e9646f78a4057d7a25d/diff",

"MergedDir": "/var/lib/docker/overlay2/d3219ae89cc11ed5d3b99be3ad688dc13bd88ee0b0a6ba2cee82ab43d8b67393/merged",

"UpperDir": "/var/lib/docker/overlay2/d3219ae89cc11ed5d3b99be3ad688dc13bd88ee0b0a6ba2cee82ab43d8b67393/diff",

"WorkDir": "/var/lib/docker/overlay2/d3219ae89cc11ed5d3b99be3ad688dc13bd88ee0b0a6ba2cee82ab43d8b67393/work"

"Name": "overlay2"

"RootFS": {

"Type": "layers",

"Layers": [

"sha256:e8b689711f21f9301c40bf2131ce1a1905c3aa09def1de5ec43cf0adf652576e", # 分层下载

"sha256:b43651130521eb89ffc3234909373dc42557557b3a6609b9fed183abaa0c4085", # 共分六层

"sha256:8b9770153666c1eef1bc685abfc407242d31e34f180ad0e36aff1a7feaeb3d9c",

"sha256:6b01cc47a390133785a4dd0d161de0cb333fe72e541d1618829353410c4facef",

"sha256:0bd13b42de4de0a0d0cc3f1f162cd0d4b8cb4ee20cbea7302164fdc6894955fd",

"sha256:146262eb38412d6eb44be1710bfe0f05d3493831f82b1c2be8dc8d9558c9f033"

]

"Metadata": {

"LastTagTime": "0001-01-01T00:00:00Z"

}

]

```

> 理解

- 所有的Docker 镜像都起始于一个基础镜像层，当进行修改或增加新的内容时，就会在当前镜像层之上，创建新的镜像层。举一个简单的例子，假如基于Ubuntu Linux 16.04创建一个新的镜像，这就是新镜像的第一层；如果在该镜像中添加Python包，就会在基础镜像层之上创建第二个镜像层；如果继续添加一个安全补丁，就会创建第三个镜像层。该镜像当前已经包含3个镜像层，如下图所示(这只是一个用于演示的很简单的例子）。

![IogAtG.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/IogAtG.jpg)

- 在添加额外的镜像层的同时，镜像始终保持是当前所有镜像的组合，理解这一点非常重要。下图中举了一个简单的例子，每个镜像层包含3个文件，而镜像包含了来自两个镜像层的6个文件。

![IogXz4.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/IogXz4.jpg)

- 上图中的镜像层跟之前图中的略有区别，主要目的是便于展示文件。

- 下图中展示了一个稍微复杂的三层镜像，在外部看来整个镜像只有6个文件，这是因为最上层中的文件7是文件5的一个更新版本。

![IogUIX.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/IogUIX.jpg)

- 这种情况下，上层镜像层中的文件覆盖了底层镜像层中的文件。这样就使得文件的更新版本作为一个新镜像层添加到镜像当中。

Docker通过存储引擎(新版本采用快照机制）的方式来实现镜像层堆栈，并保证多镜像层对外展示为统一的文件系统。

Linux上可用的存储引擎有AUFS、Overlay2、Device Mapper、Btrfs以及ZFS。顾名思义，每种存储引擎都基于Linux中对应的文件系统或者块设备技术，并且每种存储引擎都有其独有的性能特点。

- Docker在Windows 上仅支持windowsfilter一种存储引擎，该引擎基于NTFS文件系统之上实现了分层和CoW。下图展示了与系统显示相同的三层镜像。所有镜像层堆叠并合并，对外提供统一的视图。

![Ioguwp.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/Ioguwp.jpg)

> 特点

- Docker镜像都是只读的，当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部！

- 这一层就是我们通常说的容器层，容器之下的都叫镜像层！

![Iogs0W.jpg](https://s3.jpg.cm/2021/10/15/Iogs0W.jpg)

### 4.4、commit 镜像

> 制作一个自己的镜像

- docker commit 提交容器成为一个新的副本

```shell

docker commit 提交容器成为一个新的副本

#命令和git原理类似

docker commit -m="提交的描述信息” -a="作者” 容器id 目标镜像名：[TAG]

# 实战测试

#1、启动一个默认的tomcat

#2、发现这个默认的tomcat是没有webapps应用，镜像的原因，官方的镜像默认webapps下面是没有文件的！

#3、我自己拷贝进去了基本的文件

#4、将我们操作过的容器通过commit提交为一个镜像！我们以后就使用我们修改过的镜像即可，这就是我们自己的一个修改的镜像

```

- 具体实战教程（emby为例）

```shell

# 下载运行官方镜像

```

## 5、容器数据卷

### 5.1、什么是容器数据卷

> 需求：数据可以持久化，删除容器不会丢失数据

- 容器之间可以有一个数据共享的技术! Docker容器中产生的数据,同步到本地!

- 这就是卷技术!目录的挂载,将我们容器内的目录,挂载到Linux上面!

### 5.2、创建容器数据卷

> 方式一：直接使用 -v 命令来进行挂载

```shell

docker run -it -v 主机目录:容器目录

# 例如：docker run -it -v /home/test:/home ddns /bin/bash

# 启动后通过 docker inspect 容器id

# 输出

#命令

docker inspect 容器id

#测试

[

{

"Id": "39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20",

"Created": "2021-10-14T11:34:24.8222952Z",

"Path": "/app/ddns-go",

"Args": [

"-l",

":9876",

"-f",

"300"

"State": {

"Status": "running",

"Running": true,

"Paused": false,

"Restarting": false,

"OOMKilled": false,

"Dead": false,

"Pid": 1368,

"ExitCode": 0,

"Error": "",

"StartedAt": "2021-10-15T05:12:27.293590775Z",

"FinishedAt": "2021-10-15T13:12:18.327845596+08:00"

"Image": "sha256:c38cf1f36f7a806c3c5d3b0973d0a8b5ee15fa65d45ffffc37873bf409a91b4c",

"ResolvConfPath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/resolv.conf",

"HostnamePath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/hostname",

"HostsPath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/hosts",

"LogPath": "/var/lib/docker/containers/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20/39504bc06b031009dc9de6612126039435ea5fa1aacce1054d9f3a2a2dbaaa20-json.log",

"Name": "/ddns-go",

"RestartCount": 0,

"Driver": "overlay2",

"Platform": "linux",

"MountLabel": "",

"ProcessLabel": "",

"AppArmorProfile": "docker-default",

"ExecIDs": null,

"HostConfig": {

"Binds": [

"/srv/dev-disk-by-uuid-161f3241-62d6-4af2-ac55-e6d935a2c3b6/docker/ddns/config/:/root"

"ContainerIDFile": "",

"LogConfig": {

"Type": "json-file",

"Config": {}

"NetworkMode": "host",

"PortBindings": {},

"RestartPolicy": {

"Name": "always",

"MaximumRetryCount": 0

"AutoRemove": false,

"VolumeDriver": "",

"VolumesFrom": null,

"CapAdd": null,

"CapDrop": null,

"CgroupnsMode": "host",

"Dns": [],

"DnsOptions": [],

"DnsSearch": [],

"ExtraHosts": null,

"GroupAdd": null,

"IpcMode": "private",

"Cgroup": "",

"Links": null,

"OomScoreAdj": 0,

"PidMode": "",

"Privileged": false,

"PublishAllPorts": false,

"ReadonlyRootfs": false,

"SecurityOpt": null,

"UTSMode": "",

"UsernsMode": "",

"ShmSize": 67108864,

"Runtime": "runc",

"ConsoleSize": [

"Isolation": "",

"CpuShares": 0,

"Memory": 0,

"NanoCpus": 0,

"CgroupParent": "",

"BlkioWeight": 0,

"BlkioWeightDevice": [],

"BlkioDeviceReadBps": null,

"BlkioDeviceWriteBps": null,

"BlkioDeviceReadIOps": null,

"BlkioDeviceWriteIOps": null,

"CpuPeriod": 0,

"CpuQuota": 0,

"CpuRealtimePeriod": 0,

"CpuRealtimeRuntime": 0,

"CpusetCpus": "",

"CpusetMems": "",

"Devices": [],

"DeviceCgroupRules": null,

"DeviceRequests": null,

"KernelMemory": 0,

"KernelMemoryTCP": 0,

"MemoryReservation": 0,

"MemorySwap": 0,

"MemorySwappiness": null,

"OomKillDisable": false,

"PidsLimit": null,

"Ulimits": null,

"CpuCount": 0,

"CpuPercent": 0,

"IOMaximumIOps": 0,

"IOMaximumBandwidth": 0,

"MaskedPaths": [

"/proc/asound",

"/proc/acpi",

"/proc/kcore",

"/proc/keys",

"/proc/latency_stats",

"/proc/timer_list",

"/proc/timer_stats",

"/proc/sched_debug",

"/proc/scsi",

"/sys/firmware"

"ReadonlyPaths": [

"/proc/bus",

"/proc/fs",

"/proc/irq",

"/proc/sys",

"/proc/sysrq-trigger"

]

"GraphDriver": {

"Data": {

"MergedDir": "/var/lib/docker/overlay2/150b64055cc41c2975eb5c0be3ab9f886e1da1605622e31fc426c2b450284f7e/merged",

"UpperDir": "/var/lib/docker/overlay2/150b64055cc41c2975eb5c0be3ab9f886e1da1605622e31fc426c2b450284f7e/diff",

"WorkDir": "/var/lib/docker/overlay2/150b64055cc41c2975eb5c0be3ab9f886e1da1605622e31fc426c2b450284f7e/work"

"Name": "overlay2"

"Mounts": [ # 挂载位置

{

"Type": "bind",

"Source": "/srv/dev-disk-by-uuid-161f3241-62d6-4af2-ac55-e6d935a2c3b6/docker/ddns/config",

"Destination": "/root",

"Mode": "",

"RW": true,

"Propagation": "rprivate"

}

"Config": {

"Hostname": "omvs",

"Domainname": "",

"User": "",

"AttachStdin": false,

"AttachStdout": false,

"AttachStderr": false,

"ExposedPorts": {

"9876/tcp": {}

"Tty": false,

"OpenStdin": false,

"StdinOnce": false,

"Env": [

"PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin",

"TZ=Asia/Shanghai"

"Cmd": [

"-l",

":9876",

"-f",

"300"

"Image": "jeessy/ddns-go",

"Volumes": null,

"WorkingDir": "/app",

"Entrypoint": [

"/app/ddns-go"

"OnBuild": null,

"Labels": {

"name": "ddns-go",

"url": "https://github.com/jeessy2/ddns-go"

}

"NetworkSettings": {

"Bridge": "",

"SandboxID": "002dc866ab87528522436f963f45fd4a4b0ebc91662d7ef8451599a4f09f6515",

"HairpinMode": false,

"LinkLocalIPv6Address": "",

"LinkLocalIPv6PrefixLen": 0,

"Ports": {},

"SandboxKey": "/var/run/docker/netns/default",

"SecondaryIPAddresses": null,

"SecondaryIPv6Addresses": null,

"EndpointID": "",

"Gateway": "",

"GlobalIPv6Address": "",

"GlobalIPv6PrefixLen": 0,

"IPAddress": "",

"IPPrefixLen": 0,

"IPv6Gateway": "",

"MacAddress": "",

"Networks": {

"host": {

"IPAMConfig": null,

"Links": null,

"Aliases": null,

"NetworkID": "88b1e41240877bcff7ffdf8650327ba768b1fdc5b49d6eb0e07e2f66f8e55ad8",

"EndpointID": "c75723fb5395c99a7f5097f2d0448335456b9ae556ba69f80657792ad48986d8",

"Gateway": "",

"IPAddress": "",

"IPPrefixLen": 0,

"IPv6Gateway": "",

"GlobalIPv6Address": "",

"GlobalIPv6PrefixLen": 0,

"MacAddress": "",

"DriverOpts": null

}

]

```

![image-20211015203827217](C:\Users\zhang\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211015203827217.png)

```shell

```

![image-20211015203422780](C:\Users\zhang\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211015203422780.png)