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前言

Docker真的有這么神奇嗎，我們平時(shí)部署一套系統(tǒng)應(yīng)用少說得花個(gè)個(gè)把小時(shí)，在部署過程中如果遇到啥問題花費(fèi)一天估計(jì)都很難搞定，那利用Dorcker技術(shù)真的可以大大縮短我們的部署時(shí)間嗎，今天我們就來學(xué)習(xí)一下這門技術(shù)吧!

Docker是什么

當(dāng)我們需要部署一個(gè)應(yīng)用服務(wù)時(shí)，我還是以部署Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)為例，我們傳統(tǒng)的部署方式是一臺(tái)物理服務(wù)器上首先安裝操作系統(tǒng)比如Linux系統(tǒng)，然后在部署Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)所需要的依賴環(huán)境如LAMP(Linux+Apache+Mysql+PHP)和Zabbix一些應(yīng)用服務(wù)(Zabbix Server、Zabbix Database、Zabbix Web等)。傳統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)部署方式如下圖所示。 

這樣一種部署方式會(huì)存在一些問題，最明顯的資源會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)，現(xiàn)在的物理服務(wù)器動(dòng)不動(dòng)就是十幾核的CPU，上百G的內(nèi)存，幾個(gè)T的硬盤。如果只部署一個(gè)應(yīng)用服務(wù)的話完全不需要這么高的配置。往往會(huì)存在CPU和內(nèi)存使用率都不到10%的情況。所以后來我們知道有了虛擬化技術(shù)，通過VMware這些虛擬化軟件利用Hypervisor虛擬化技術(shù)把一臺(tái)物理服務(wù)器劃分成多臺(tái)虛擬機(jī)，根據(jù)應(yīng)用服務(wù)需求合理分配CPU、內(nèi)存資源。然后安裝不同的操作系統(tǒng)部署不同的應(yīng)用服務(wù)，這樣的部署方式資源相對(duì)來說得到了有效的利用。 

虛擬機(jī)其實(shí)還是沒有充分的利用資源的，即使你在初始只劃分1核CPU，2G內(nèi)存給一臺(tái)虛擬機(jī)，這物理資源實(shí)實(shí)在在地就被占用了，但是你運(yùn)行的應(yīng)用服務(wù)有時(shí)候也只需要占用一點(diǎn)點(diǎn)資源就行了。所以我們的目標(biāo)是能不能把物理資源直接分配給應(yīng)用服務(wù)，應(yīng)用服務(wù)用多少就分配給多少。比如我們部署Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)包含了許多的依賴和服務(wù)，所有這些依賴服務(wù)的集合(LAMP環(huán)境+ Zabbix Server、Zabbix Database、Zabbix Web等)就可以理解為一個(gè)APP，在Docker中被叫做Container——容器。每個(gè)容器相當(dāng)于運(yùn)行一個(gè)應(yīng)用服務(wù)，相互之間是隔離的互不影響。另外我們傳統(tǒng)的應(yīng)用部署方式是不利于遷移和擴(kuò)展地，比如說我這個(gè)應(yīng)用服務(wù)是在Linux平臺(tái)之中的，現(xiàn)在想要把它遷移到Windows平臺(tái)當(dāng)中，這肯定是不能夠遷移的，我們還得基于Windows平臺(tái)再去搭建一套環(huán)境。而如果是Docker Container的話就可以順利運(yùn)行于不同的操作系統(tǒng)平臺(tái)，只需要在新的環(huán)境下啟動(dòng)所需要的容器就行了。這就大大節(jié)省了我們部署所花費(fèi)的時(shí)間，并且降低部署過程中出現(xiàn)問題的風(fēng)險(xiǎn)。這就是Docker最基本的作用了，更多資料可以查看Docker官方網(wǎng)站www.docker.com。 

Docker三大核心概念

我們要學(xué)習(xí)Docker容器技術(shù)，必須要了解它的三個(gè)最重要的概念I(lǐng)mage(鏡像)、Container(容器)和Repository(倉庫)，大部分的操作都是圍繞這三個(gè)核心概念進(jìn)行的。

• Image：鏡像是創(chuàng)建容器的基礎(chǔ)，可以理解為是一個(gè)只讀模板。例如我們Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)需要多臺(tái)服務(wù)器上進(jìn)行部署，那么你就可以把Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用程序及其依賴打包到一個(gè)Image文件，創(chuàng)建出一個(gè)Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)鏡像作為一個(gè)模板，想要部署的服務(wù)器相當(dāng)于去拷貝這個(gè)鏡像文件就可以了。
• Container：容器是從鏡像創(chuàng)建的一個(gè)運(yùn)行實(shí)例，它可以被啟動(dòng)、停止、刪除等，所創(chuàng)建的每一個(gè)容器都是相互隔離的。容器運(yùn)行著我們所需要的應(yīng)用服務(wù)，例如Docker部署Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)相當(dāng)于先從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Zabbix監(jiān)控系統(tǒng)鏡像拷貝到本地服務(wù)器上，然后根據(jù)這個(gè)Image文件生成容器實(shí)例運(yùn)行，并且你可以對(duì)其進(jìn)行相關(guān)配置修改。
• Repository:倉庫是用來集中保存鏡像的地方，當(dāng)你創(chuàng)建完自己的鏡像以后，你可以使用push推送命令將它上傳到倉庫,這樣一來當(dāng)下次要在另一臺(tái)服務(wù)器上使用這個(gè)鏡像的時(shí)候，你只需要使用pull命令從倉庫上下載下來就可以了。Repository分為公有和私有，最常用的Repository是官方的Docker Hub ，這也是默認(rèn)的Repository，并且擁有大量的官方鏡像可以使用。網(wǎng)址為：hub.docker.com/ 。 

Docker安裝

Docker分為兩個(gè)版本：社區(qū)版(Community Edition，縮寫 CE)和企業(yè)版(Enterprise Edition，縮寫 EE)。社區(qū)版本包括了大部分的核心功能滿足大部分的需求。企業(yè)版包含了一些收費(fèi)服務(wù)，個(gè)人用戶一般用不到。所以我以CentOS7系統(tǒng)安裝Docker CE為例。可參考官網(wǎng)文檔進(jìn)行安裝https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/

1.安裝docker依賴于系統(tǒng)的一些必要工具。

# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 

2.添加docker ce版本yum源，這里是官方的，當(dāng)然你也可以換為國內(nèi)的yum源，比如阿里云等。

# yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo 

3.安裝docker ce。

# yum install -y docker-ce 

4.安裝完成后啟動(dòng)docker。

# systemctl start docker 

這樣Docker就安裝完成了。

Docker基本使用

我們之前說Docker的三大核心概念，其中鏡像是最重要的，它是運(yùn)行容器的前提。那么我們可以使用pull命令先從默認(rèn)鏡像倉庫Docker Hub網(wǎng)站拉取你需要的鏡像，比如tomcat應(yīng)用服務(wù)鏡像。

# docker pull tomcat 
Using default tag: latest 
latest: Pulling from library/tomcat 
844c33c7e6ea: Downloading 19.32MB/45.38MB 
… 
81f4cc5808bc: Pull complete 
Digest: sha256:996d406c509a4ebe2f4e96eeda331a354f1663b7ec0ff06685b75c4decef7325 
Status: Downloaded newer image for tomcat:latest 
docker.io/library/tomcat:latest 

下載鏡像到本地后使用images命令查看鏡像

# docker images 
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE 
tomcat latest 6408fdc94212 8 days ago 507MB 

如果想要?jiǎng)h除鏡像。

# docker rmi tomcat 

容器是鏡像的一個(gè)運(yùn)行實(shí)例，當(dāng)我們獲取tomcat鏡像到本地后，那么我們就可以根據(jù)這個(gè)tomcat鏡像來創(chuàng)建容器了。使用run命令創(chuàng)建一個(gè)名為mytomcat的容器，如果需運(yùn)行在后臺(tái)使用-d參數(shù)，這樣docker容器在后臺(tái)以守護(hù)進(jìn)程形式運(yùn)行。

# docker ps 
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 
0acdd7e8a944 tomcat "catalina.sh run" 35 seconds ago Up 34 seconds 8080/tcp mytomcat 

查看當(dāng)前的mytomcat容器已經(jīng)運(yùn)行。

# docker ps 
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 
0acdd7e8a944 tomcat "catalina.sh run" 35 seconds ago Up 34 seconds 8080/tcp mytomcat 

但是tomcat是在docker容器下運(yùn)行的，如果外部需要訪問就要做一個(gè)端口映射，比如把mytomcat容器的 8080 端口映射到本機(jī)的 8000 端口上。

# docker run -d --name mytomcat -p 8000:8080 tomcat 

如果想要停止運(yùn)行mytomcat容器。

# docker stop mytomcat 

如果想刪除mytomcat容器。

# docker rm mytomcat

容器一般會(huì)在后臺(tái)運(yùn)行，我們無法看到容器的信息，如果需要進(jìn)入容器使用exec命令進(jìn)行交互式操作。通過-it參數(shù)打開標(biāo)準(zhǔn)輸入并且分配一個(gè)偽終端。

# docker run -d --name mytomcat -p 8000:8080 tomcat 
01382c5529da079070da8933a0056e0d469f89eda79a80a26b9872cb1699d291 
# docker exec -it mytomcat /bin/bash  
root@01382c5529da:/usr/local/tomcat# 

可以看到打開了一個(gè)新的bash終端，仿佛我們進(jìn)入到了另外一個(gè)Linux系統(tǒng)了，且當(dāng)前的路徑為/usr/local/tomcat，其實(shí)我們就可以理解為每個(gè)容器底層它就是一個(gè)Linux系統(tǒng)，只是這個(gè)系統(tǒng)占用的資源是非常小的。 

Docker架構(gòu)

通過以上Docker的介紹相信大家這張Docker架構(gòu)圖就很容易看懂了吧，Docker 采用的是客戶端-服務(wù)器 (C/S) 架構(gòu)模式。用戶在Docker Client端通過docker相關(guān)命令，如docker build創(chuàng)建鏡像，docker run從鏡像運(yùn)行容器，docker pull 從鏡像倉庫下載鏡像到本地倉庫等發(fā)送請(qǐng)求到Docker Daemon后臺(tái)的系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)程，Docker Daemon即Server端收到請(qǐng)求后執(zhí)行不同的任務(wù)，比如需要鏡像從鏡像倉庫下載鏡像，生成運(yùn)行容器等。 

總結(jié)

本篇文章就簡(jiǎn)單介紹了一下Docker容器技術(shù)的一些基本概念及基本操作，希望能夠使大家對(duì)Docker有了一定的了解，后面大家如果對(duì)Docker容器技術(shù)有興趣可以搭建類似的環(huán)境安裝使用一下Docker，并做更深入地學(xué)習(xí)!