基于 Go 的开源应用容器引擎 Docker

快速了解 Docker

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【docker是什么？和kubernetes(k8s)是什么关系？-哔哩哔哩】

Docker 是一款能将程序和环境一起打包并运行的工具软件。Docker 作为中间层，使得应用和机器基础架构分离，从而实现不同架构下的快速交付部署。
程序和环境打包构建成一个容器镜像文件，根据 Dockerfile 构建出容器镜像，Dockerfile 中设置包括指定环境的基础镜像（如 ubuntu/centos、python/go 等等）以及后续需执行的命令（比如安装依赖、运行服务等）。
部署环境部署容器镜像，就会在 Linux 上以一个进程的形式运行该 docker 容器，利用操作系统的用户空间构建出应用所需的环境，运行相应服务。
Docker Registy：相当于 docker 镜像的代码仓，也就是镜像仓，可以将 docker 镜像推到 Registy，部署环境再从 Registy 拉取镜像。
Docker Compose：一整套服务经常包含多个 docker 镜像部署到单节点，这时候就可以使用 Docker Compose 来部署，通过 yaml 文件呢规定各个 docker 镜像间的部署顺序与其他部署配置信息。
Docker Swarm：解决一整套服务在多个节点间的部署问题，如迁移、扩缩容。
k8s：与 Docker Swarm 类似，也是解决一整套服务在多个节点间的部署问题，如迁移、扩缩容。

虚拟化过程

物理机

物理机存在的痛点：

各个应用会共享依赖库，所以有可能存在不同应用依赖有冲突的问题，比如需要同一个依赖的不同版本
低使用率，可能仅有几个应用在运行，却得占用一整台物理机
爆炸半径大，比如改变一个应用的依赖，可以会导致另一应用变得不可用
开关机慢
创建和搭建物理机慢

虚拟机

物理机上的 Hypervisor 会从物理机分离出独立的资源池，在这个资源池中生成虚拟化硬件以及与物理机相同的上方结构。

Hypervisor 分为两类：

Type 1：不依赖物理机上的 OS，比如 VMware、Hyper-V
Type 2：依赖物理机上的 OS，比如 Virtual Box

虚拟机一定程度上缓解了物理机的问题。

应用运行在不同的虚拟机上，实现相互隔离，解决了依赖冲突问题
可以根据需要分配相应的规格，提高使用率
减小了爆炸半径
开关机变为分钟级
最大的好处：可以快速构建虚拟机

容器

容器的载体可以是物理机也可以是虚拟机，和虚拟机的 Hypervisor 相对，容器通过 Container Runtime 控制。

容器与虚拟机的最大不同点：

虚拟机复制了一份 Linux 内核
容器并不存在内核，而是与载体的 OS 共用一个内核

容器的好处：

无依赖冲突问题
进一步提高了资源利用率。虚拟机还需要构造一套 OS，而容器可以直接依赖于宿主机的 OS
进一步减小了爆炸半径。每个容器所占的资源相对更少了，爆炸半径也就相对减小。不过其实隔离性是不如虚拟机的
开关容器时间短（秒级）
极快速部署

日常结构

Docker 架构

Docker 采用 client-server 架构，由 Docker Client 发出指令，命令 Docker daemon 构建、运行、分发 Docker containers。Docker Client 和 Docker daemon 可以运行在同一个节点，也可以用 Docker Client 控制远程的 Docker daemon。

镜像 Image

容器镜像是一个由程序和环境构建出的标准包，包括了用来运行容器所需的文件、二进制文件、库以及配置。

容器 Container

Ubuntu 中安装 Docker Engine

https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu/

卸载老版本

1	for pkg in docker.io docker-doc docker-compose docker-compose-v2 podman-docker containerd runc; do sudo apt-get remove $pkg; done

更新 Ubuntu 源列表
1
apt-get update
安装 docker 依赖包
1
apt-get install ca-certificates curl

添加 docker 官方 GPG 密钥

1
2
3

install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg -o /etc/apt/keyrings/docker.asc
chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.asc

添加 docker 官方库

echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.asc] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  $(. /etc/os-release && echo "$VERSION_CODENAME") stable" | \
  sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

更新 Ubuntu 源列表
1
apt-get update

安装 docker

1	sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

查看 docker 服务运行状态
1
systemctl status docker

配置国内镜像

1	vim /etc/docker/daemon.json

{
    "registry-mirrors": [
        "https://registry.docker-cn.com",
        "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
        "https://hub-mirror.c.163.com",
        "https://mirror.baidubce.com",
        "https://ccr.ccs.tencentyun.com"
    ]
}

1 2	systemctl daemon-reload systemctl restart docker

root@ubuntu2404:/home/guoyi# s
...
 Registry Mirrors:
  https://registry.docker-cn.com/
  https://docker.mirrors.ustc.edu.cn/
  https://hub-mirror.c.163.com/
  https://mirror.baidubce.com/
  https://ccr.ccs.tencentyun.com/
...

Docker 从构建到部署

Docker 镜像构建

Docker 镜像仓

Docker 容器部署

Docker 命令

查看正在运行的容器

docker ps

查看所有容器

1	docker ps -a

开启容器

1	docker start <CONTAINER ID>

停止容器

1	docker stop <CONTAINER ID>

执行命令

1	docker exec -it <CONTAINER ID> <CLI>

Docker