Docker实战之入门以及Dockerfile

分类：Docker |

Docker实战之入门以及Dockerfile(一)首先Docker是软件工业上的集装箱技术回顾，在没有集装箱出现以前，传统运输行业中，会存在这些问题：

  • 在运输过程中，货物损坏

  • 装卸、运输货物，效率低下

  • 运输手续繁多及运输环节多

  • 劳动强度大，及船舶周转慢

在集装箱出现后，完全改变了这种状况，是由于集装箱：

  • 规则标准化，大大减少了包装费用

  • 大大提升了货物装卸效率、及运输效率

  • 不同种运输工具之间转换更容易

所以，集装箱出现是传统行业中的一次重大变革传统软件行业中存在的问题

  • 软件更新发布低效

  • 业务无法敏捷

  • 环境一致性，难于保证

  • 不同环境之间迁移成本太高

  • 软件开发商，交付实施周期长---成本高

有了Docker，以上问题，有望或者说在很大程度上可以得到解决二、Docker的组成Docker是一个C/S架构

  • Docker Client： Docker的客户端

  • Docker Server： Docker daemon的主要组成部分，接收用户通过Docker Client发送的请求，并按照相应的路由规则实现路由分发

  • Docker Registry： Registry是Docker镜像的中央存储仓库（pull/push）

通过docker pull命令可以把Registry上的docker镜像，下载到服务器本地

通过docker push命令可以把服务器本地的docker镜像，上传到Registry上

Registry在构建自动化平台，起着非常重要的作用！

提示：Docker镜像运行之后会成为Docker容器----通过 docker run命令

Docker容器启动速度非常快，体现在2个方面；

1.磁盘占用空间小，因为docker镜像采用了分层技术，构建的镜像大小，只有自身的大小，不包含父镜像的大小

2.内存消耗少，docker容器共享的宿主机的内核，没有操作的进程消耗

Docker实战准备

  1. 首先登陆OSChina Git

  2. 将docker-training项目Fork到自己的仓库

  3. 使用自己熟悉的SSH工具连接到服务器

  4. 执行git clone https://git.oschina.net/*YOURNAME*/docker-training.git，将你的远程仓库clone到服务器

Git 使用指南

后续会构建4个docker镜像，分别为：

centos7 (基础镜像)

php-fpm mysql（中间件镜像）

worpdress(应用镜像)

什么是Dockerfile？

Dockerfile是自动构建docker镜像的配置文件，Dockerfile中的命令非常类似linux shell下的命令

Dockerfile,可以让用户自定义构建docker镜像，支持以 # 开头的注释行

一般，Dockerfile分为4部分

  • 基础镜像（父镜像）信息

  • 维护者信息

  • 镜像操作命令

  • 容器启动命令

为何把Dockerfile存放到git仓库中，并为每个项目创建git仓库？

方便通过自动化平台，自动构建docker镜像

三、Dockerfile介绍基础镜像csphere/centos:7.1

#
# MAINTAINER        Carson,C.J.Zeong <zcy@nicescale.com>
# DOCKER-VERSION    1.6.2
#
# Dockerizing CentOS7: Dockerfile for building CentOS images
#
FROM       centos:centos7.1.1503
MAINTAINER Carson,C.J.Zeong <zcy@nicescale.com>

ENV TZ "Asia/Shanghai"
ENV TERM xterm

ADD aliyun-mirror.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo
ADD aliyun-epel.repo /etc/yum.repos.d/epel.repo

RUN yum install -y curl wget tar bzip2 unzip vim-enhanced passwd sudo yum-utils hostname net-tools rsync man && \
    yum install -y gcc gcc-c++ git make automake cmake patch logrotate python-devel libpng-devel libjpeg-devel && \
    yum install -y --enablerepo=epel pwgen python-pip && \
    yum clean all

RUN pip install supervisor
ADD supervisord.conf /etc/supervisord.conf

RUN mkdir -p /etc/supervisor.conf.d && \
    mkdir -p /var/log/supervisor

EXPOSE 22

ENTRYPOINT ["/usr/bin/supervisord", "-n", "-c", "/etc/supervisord.conf"]

FROM centos:centos7.1.1503

基于父镜像构建其他docker镜像，父镜像：可以通过docker pull 命令获得，也可以自己制作

MAINTAINER Carson,C.J.Zeong <zcy@nicescale.com>

Dockerfile维护者

ENV TZ "Asia/Shanghai"

ENV（environment）设置环境变量，一个Dockerfile中可以写多个。以上例子是：设置docker容器的时区为Shanghai

Dockerfile中有2条指令可以拷贝文件

ADD aliyun-mirror.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo

拷贝本地文件到docker容器里，还可以拷贝URL链接地址下的文件，ADD还具有解压软件包的功能(支持gzip, bzip2 or xz)

COPY test /mydir

拷贝本地文件到docker容器

RUN yum install -y curl wget....

RUN命令，非常类似linux下的shell命令 (the command is run in a shell - /bin/sh -c - shell form)

在Dockerfile中每执行一条指令（ENV、ADD、RUN等命令），都会生成一个docker image layer

RUN pip install supervisor

supervisor进程管理系统，推荐使用

ADD supervisord.conf /etc/supervisord.conf

添加supervisor的主配置文件，到docker容器里

RUN mkdir -p /etc/supervisor.conf.d

创建存放启动其他服务"supervisor.conf"的目录，此目录下的所有以.conf结尾的文件，在启动docker容器的时候会被加载

EXPOSE 22

端口映射 EXPOSE <host_port>:<container_port>

推荐使用docker run -p <host_port>:<container_port> 来固化端口

ENTRYPOINT ["/usr/bin/supervisord", "-n", "-c", "/etc/supervisord.conf"]

一个Dockerfile中只有最后一条ENTRYPOINT生效，并且每次启动docker容器，都会执行ENTRYPOINT

以上文件就是用来生成第一个docker镜像的Dockerfile，通过docker build指令来生成docker镜像

docker build -t csphere/centos:7.1 .

如果Dockerfile在当前目录下，输入点.就可以进行加载当前目录下的Dockerfile

如果不在当前目录下需要运行docker build -t csphere/centos:7.1 <Dockerfile_dir>加载相对路径下的Dockerfile

docker镜像的命名规则 registry_url/namespace/image_name:tag 默认tag是latest

在构建Docker镜像时，如果有自己内部的yum源，替换成自己内部的yum源地址，可以加快构建速度。

如果第一次构建失败，会有部分镜像layer生成，第二次构建会基于第一次构建所生成的layer（use cache），继续构建

Step 10 : EXPOSE 22
 ---> Running in 0ed1c5479ebc
 ---> c57a5bac41c8
Removing intermediate container 0ed1c5479ebc
Step 11 : ENTRYPOINT /usr/bin/supervisord -n -c /etc/supervisord.conf
 ---> Running in e16c7ac2fd45
 ---> 185ef7b101a8
Removing intermediate container e16c7ac2fd45
Successfully built 185ef7b101a8

可以看到每执行一条Dockerfile的指令都会生成一个镜像的layerc57a5bac41c8 185ef7b101a8 最后185ef7b101a8这个是docker镜像的ID,185ef7b101a8是由c57a5bac41c8 185ef7b101a8...layers叠加而成，体现了docker镜像是分层的

# docker images    查看当前主机本地有哪些docker镜像 
REPOSITORY                             TAG                 IMAGE ID            CREATED             VIRTUAL SIZE
csphere/centos                         7.1                 185ef7b101a8        40 minutes ago      451.9 MB

通过docker镜像生成一个docker容器

docker help run #查看docker run命令的使用方法

介绍日常工作中经常用到的参数:

docker run -it #启动docker容器在前端
docker run -d #启动docker容器在后台

docker run -p
docker run -P

在Dockerfile中有一条指令是EXPOSE 22，如果使用-P，宿主机会随机选择一个没有被使用的端口和docker容器的22端口做端口映射,如果docker主机或者容器重启后，宿主机又会随机选择一个没有被使用的端口和docker容器的22端口做端口映射，这样端口会发生变化

如果使用-p,比如2222:22，这样不管是docker主机或者容器重启后，2222:22端口都是这样来映射，不会发生改变

生成docker容器

docker run -d -p 2222:22 --name base csphere/centos:7.1

37ac69acf47d501ffc61d8883ae2ba362a132d11e46897212a92b1936e0a0593

参数说明：

  • -d 后台运行

  • -it 前台交互式运行

  • -P 22 将宿主机的一个未使用的随机端口映射到容器的22端口

  • -p 2222:22 将宿主机的2222端口映射到容器的22端口

  • --name base 给容器命名为base

  • csphere/centos:7.1 使用这个镜像镜像创建docker容器

查看Docker容器

docker ps

ps默认只会显示容器在“running”的状态的，容器列表

docker ps -a

ps -a 会查看到所有的容器列表



Docker实战之入门以及Dockerfile(二)


中间件镜像


csphere/php-fpm:5.4

# cd docker-training/php-fpm/
# ls 
Dockerfile          nginx_nginx.conf  supervisor_nginx.conf
nginx_default.conf  php_www.conf      supervisor_php-fpm.conf

各文件解释：

nginx_nginx.conf 替换默认的nginx.conf文件

nginx_default.conf 替换默认的default.conf文件

php_www.conf 修改apache用户为nginx

supervisor_nginx.conf 添加启动nginx的supervisor文件

supervisor_php-fpm.conf 添加启动php-fpm的supervisor文件

# cat Dockerfile 
#
# MAINTAINER        Carson,C.J.Zeong <zcy@nicescale.com>
# DOCKER-VERSION    1.6.2
#
# Dockerizing php-fpm: Dockerfile for building php-fpm images
#
FROM       csphere/centos:7.1
MAINTAINER Carson,C.J.Zeong <zcy@nicescale.com>

# Set environment variable
ENV APP_DIR /app

RUN yum -y install nginx php-cli php-mysql php-pear php-ldap php-mbstring php-soap php-dom php-gd php-xmlrpc php-fpm php-mcrypt && \ 
    yum clean all

ADD nginx_nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf
ADD nginx_default.conf /etc/nginx/conf.d/default.conf

ADD php_www.conf /etc/php-fpm.d/www.conf
RUN sed -i 's/;cgi.fix_pathinfo=1/cgi.fix_pathinfo=0/' /etc/php.ini

RUN mkdir -p /app && echo "<?php phpinfo(); ?>" > ${APP_DIR}/info.php

EXPOSE  80 443

ADD supervisor_nginx.conf /etc/supervisor.conf.d/nginx.conf
ADD supervisor_php-fpm.conf /etc/supervisor.conf.d/php-fpm.conf

ONBUILD ADD . /app
ONBUILD RUN chown -R nginx:nginx /app

命令解析：

ONBUILD ADD . /app

ONBUILD 在生成当前docker镜像的时候不生效，在子镜像生效；ONBUILD在产品发布时起着非常重要的作用！举例

A镜像中有ONBUILD指令，在构建A镜像时ONBUILD指令不执行；B镜像FROM A,在构建B镜像时ONBUILD指令开始执行；

如何给docker镜像命名：

  • registry-url: registry服务器的域名或者ip

  • namespace:

  • image-name: docker镜像的名字

  • tag: docker镜像的版本号，推荐使用应用服务的版本号来命名，如php-fpm:5.4

生成php-fpm镜像

docker build -t csphere/php-fpm:5.4 .

Step 12 : ONBUILD add . /app
 ---> Running in 9e21ede67350
 ---> 7541483a5a76
Removing intermediate container 9e21ede67350
Step 13 : ONBUILD run chown -R nginx:nginx /app
 ---> Running in ab55fc7a46a1
 ---> c61699e8c237
Removing intermediate container ab55fc7a46a1
Successfully built c61699e8c237

生成website容器：

docker run -d -p 8080:80 --name website csphere/php-fpm:5.4
da30b15d3518320f4150b20ef329e59432a65610968977277879578b5fd8f4f7

参数解释：

  • -d 后台运行

  • -p 8080:80 将宿主机的8080端口映射到容器的80端口

  • --name website 给容器命名为website

  • csphere/php-fpm:5.4 使用这个镜像镜像创建docker容器

使用浏览器访问：http://your_ip:8080/info.php


如何进入一个正在运行的docker容器？

docker exec -it website /bin/bash

# supervisorctl    查看当前容器中使用supervisor启动了哪些服务 
nginx                            RUNNING   pid 9, uptime 0:23:15
php-fpm                          RUNNING   pid 10, uptime 0:23:15

csphere/mysql:5.5

cat Dockerfile 
#
# MAINTAINER        Carson,C.J.Zeong <zcy@nicescale.com>
# DOCKER-VERSION    1.6.2
#
# Dockerizing Mariadb: Dockerfile for building Mariadb images
#
FROM csphere/centos:7.1
MAINTAINER Carson,C.J.Zeong <zcy@nicescale.com>

ENV DATA_DIR /var/lib/mysql

# Install Mariadb
RUN yum install -y mariadb mariadb-server && \
    yum clean all

ADD mysqld_charset.cnf /etc/my.cnf.d/

COPY scripts /scripts
RUN chmod +x /scripts/start

EXPOSE 3306

VOLUME ["/var/lib/mysql"]

ENTRYPOINT ["/scripts/start"]

命令解析：

VOLUME ["/var/lib/mysql"]

VOLUME指令，宿主机文件目录和docker容器文件目录做映射

ENTRYPOINT ["/scripts/start"]

ENTRYPOINT在每次启动docker容器时都会被执行，此例，是运行了一个shell脚本"/scripts/start"

每次启动都会运行/scripts/start脚本，脚本内容如下：

# cat start 
#!/bin/bash

set -e

#
# When Startup Container script
#

if [[ -e /scripts/firstrun ]]; then
    # config mariadb
    /scripts/firstrun_maria
        rm /scripts/firstrun
else
    # Cleanup previous mariadb sockets
    if [[ -e ${DATA_DIR}/mysql.sock ]]; then
        rm -f ${DATA_DIR}/mysql.sock
    fi
fi

exec /usr/bin/mysqld_safe

脚本解析：

  • set -e 脚本中只要有一行有错误，就会中断脚本执行

  • 如果firstrun文件存在，执行firstrun_maria脚本，如果不存在，删除mysql.sock文件，并启动Mariadb

firstrun_maira脚本是初始化Mariadb，以及设置数据库用户和密码，详情内容请自行阅读脚本文件

构建mysql docker镜像

docker build -t csphere/mysql:5.5 .

docker volume 保证删除容器后，数据不被删除

  • 保存容器中的数据

  • 数据共享

使用方法：

1.在Dockerfile中定义VOLUME["/data"]

2.通过docker run -d -v <host_dir>:<container_dir>

案例：

  1. 创建mysql容器，不挂载docker volume，删除后，数据是否存在

  2. 创建mysql容器，挂载docker volume，删除后，数据是否存在

运行不挂载docker volume的mysql容器

# docker run -d -p 3306:3306 --name dbserver csphere/mysql:5.5
0a3092395c1e6a84f0ecd5383799f210519c5aefc82cbb7ee2ed1a471fc463f5

删除docker容器，容器里面的数据都会随着容器被删除而删除

# docker rm dbserver
Error response from daemon: Cannot destroy container dbserver: Conflict, You cannot remove a running container. Stop the container before attempting removal or use -f
Error: failed to remove containers: [dbserver]

参数解释：

  • docker rm 删除状态为“Exited”的docker容器

  • docker rm -f 强制删除docker容器

运行挂载docker volume的mysql容器

docker run -d -p 3306:3306 -v /var/lib/docker/vfs/dir/mydata:/var/lib/mysql csphere/mysql:5.5
f49165d5e081b8bd8af9cb9c0bbbeb6545d45f857c1a852646c105
docker exec -it f49 /bin/bash

登陆数据库创建mydb数据库

# mysql
# show databases;
# create database mydb;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
# show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mydb               |
| mysql              |
| performance_schema |
| test               |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)
# exit
exit

查看主机文件目录下，是否已生成mydb数据库目录文件

# ls /var/lib/docker/vfs/dir/mydata/
aria_log.00000001  ibdata1      ib_logfile1  mysql       performance_schema
aria_log_control   ib_logfile0  mydb         mysql.sock  test
停止docker容器
# docker stop f49165d5e081
f49165d5e081
删除docker容器，查看`mydb`目录是否被删除
# docker rm f49165d5e081
f49165d5e081
# ls /var/lib/docker/vfs/dir/mydata/    验证，挂载docker volume后，容器被删除掉，数据还在
aria_log.00000001  ibdata1      ib_logfile1  mysql       performance_schema
aria_log_control   ib_logfile0  mydb         mysql.sock  test

新创建一个容器，挂载到刚才的数据目录下，是否可以把之前的数据库加载回来

docker run -d -p 3306:3306 --name newdb -v /var/lib/docker/vfs/dir/mydata:/var/lib/mysql csphere/mysql:5.5
29418b93d4d4a00a86169c568b6f952e71d25b155d7f6b8012d953022691b2b8

docker exec -it newdb /bin/bash

# mysql
MariaDB [(none)]> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mydb               |
| mysql              |
| performance_schema |
| test               |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

验证结果: 只要保证数据在，重新创建一个容器挂载回之前的数据目录，业务即可恢复（容器可随意删除、创建）




Docker实战之入门以及Dockerfile(三)应用镜像csphere/wordpress:4.2

# cd docker-training/wordpress/
# ls -a
.              license.txt           wp-config-sample.php  wp-login.php
..             readme.html           wp-content            wp-mail.php
Dockerfile     wp-activate.php       wp-cron.php           wp-settings.php
.dockerignore  wp-admin              wp-includes           wp-signup.php
index.php      wp-blog-header.php    wp-links-opml.php     wp-trackback.php
init.sh        wp-comments-post.php  wp-load.php           xmlrpc.php

/docker-training/wordpress# cat Dockerfile 
from csphere/php-fpm:5.4

add init.sh /init.sh

entrypoint ["/init.sh", "/usr/bin/supervisord", "-n", "-c", "/etc/supervisord.conf"]

使用docker后，在项目代码目录下，写Dockerfile文件，非常方便把项目代码直接打包到docker镜像中，如有哪些文件不想被打包进去，可以在.dockerignore文件中定义

Dockerfile解析：

  • wordpress镜像是基于csphere/php-fpm:5.4来进行构建

  • ONBUILD指令生效，把代码文件拷贝到网站根目录下

  • init.sh脚本对WordPress连接mysql数据库进行配置，固运行wordpress镜像后，只需要进行配置WordPress即可，数据库已准备就绪！

生成WordPress镜像

docker build -t csphere/wordpress:4.2 .

查看当前主机本地都有哪些docker镜像

docker images

创建WordPress准备

查看主机ip地址

ifconfig eth0
192.168.1.20

创建WordPress容器：

docker run -d -p 80:80 --name wordpress -e WORDPRESS_DB_HOST=192.168.1.20 -e WORDPRESS_DB_USER=admin -e WORDPRESS_DB_PASSWORD=csphere2015 csphere/wordpress:4.2
49d0cddb4e6998a43285fe09165030ba80485065867b9cb8fae9fbdb97cd077f

参数解析：

  • -d 后台运行

  • -p 80:80 将宿主机的80端口映射到容器的80端口

  • --name wordpress 给容器命名为wordpress

  • -e WORDPRESS_DB_HOST=192.168.1.20 数据库主机的ip地址（或者域名）

  • -e WORDPRESS_DB_USER=admin 数据库的用户，默认是admin

  • -e WORDPRESS_DB_PASSWORD=csphere2015 登陆数据的密码，默认是csphere2015

  • csphere/wordpress:4.2使用此镜像创建WordPress容器

访问http://your_ip，选择语言，并进行设置wordpress

ENTRYPOINT和CMD的区别

ENTRYPOINT解析

定义：

An ENTRYPOINT allows you to configure a container that will run as an executable

运行一个Docker容器像运行一个程序一样

ENTRYPOINT的使用方法：

1.ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] (the preferred exec form)

推荐使用1方法，启动起来后，pid为1

2.ENTRYPOINT command param1 param2 (shell form) 

启动起来后，pid号为shell命令执行完的pid号

CMD解析

CMD的使用方法：

1.CMD ["executable","param1","param2"] (exec form, this is the preferred form)

运行一个可执行的文件并提供参数

2.CMD ["param1","param2"] (as default parameters to ENTRYPOINT) 

为ENTRYPOINT指定参数

3.CMD command param1 param2 (shell form) 

是以”/bin/sh -c”的方法执行的命令

实战测试CMD

vim Dockerfile
FROM centos:centos7.1.1503

CMD ["/bin/echo", "This is test cmd"]

生成cmd镜像
docker build -t csphere/cmd:0.1 .
生成cmd容器，进行测试
docker run -it --rm csphere/cmd:0.1
This is test cmd
测试是否可以替换cmd的命令
docker run -it csphere/cmd:0.1 /bin/bash
[root@c1963a366319 /]#

测试结果，在Dockerfile中定义的CMD命令,在执行docker run的时候，CMD命令可以被替换。

实战测试ENTRYPOINT

FROM centos:centos7.1.1503

ENTRYPOINT ["/bin/echo", "This is test entrypoint"]

生成ent(entrypoint)镜像
docker build -t csphere/ent:0.1 .

生成ent容器，进行测试
docker run -it csphere/ent:0.1
This is test entrypoint
测试是否可以替换entrypoint的命令
docker run -it csphere/ent:0.1 /bin/bash
This is test entrypoint /bin/bash

测试结果，在Dockerfile定义的ENTRYPOINT命令，通过以上方式不能被替换

实战再次测试ENTRYPOINT

docker run -it --entrypoint=/bin/bash csphere/ent:0.1
测试结果，ENTRYPOINT命令也可以被替换，需要在执行docker run时添加--entrypoint=参数，此方法多用来进行调试