Docker（黑马spring cloud笔记）

一、介绍和安装

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。

几个概念

• 镜像imageDocker将应用程序及其所需要的依赖、函数库等打包在一起即为镜像。
• 容器镜像中的应用程序运行后形成的进程。
• Docker Registry镜像托管平台如DockerHub网易云镜像服务阿里云镜像服务。

docker架构

1. 安装

可以先选择卸载

yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-selinux \
                  docker-engine-selinux \
                  docker-engine \
                  docker-ce

安装存储驱动等

yum install -y yum-utils \
           device-mapper-persistent-data \
           lvm2 --skip-broken

设置docker仓库

# 设置docker镜像源
yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
    
sed -i 's/download.docker.com/mirrors.aliyun.com\/docker-ce/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

yum makecache fast

安装社区版docker

yum install -y docker-ce

2. 启动

# 关闭防火墙
systemctl stop firewalld
# 禁止开机启动防火墙
systemctl disable firewalld
# 启动docker服务
systemctl start docker
# 停止docker服务
systemctl stop docker  
# 重启docker服务
systemctl restart docker  
# 查看docker版本
docker -v

3. 镜像加速

参考阿里云的镜像加速文档https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors

二、Docker基本操作

1. 镜像操作

一些简单的操作

# 查看镜像
docker images
# 删除镜像
docker rmi 
# 拉取镜像
docker pull
# 推送镜像到Docker Registry
docker push
# 保存镜像为tar包
docker save
# 加载tar包为镜像
docker load
…………

命令有很多不必记忆勤用 --help

例如

docker images --help

2. 容器操作

一些简单的容器操作

# 创建容器
docker run
# 进入容器
docker exec
# 查看容器日志添加-f可以持续查看
docker logs 
# 查看容器
docker ps
# 删除容器
docker rm
…………

3. 数据卷操作

数据卷是一个虚拟目录指向宿主机文件系统中的某个目录。

docker volume [COMMAND]

• create 创建数据卷
• inspect 显示一个或多个数据卷的信息
• ls 列出所有数据卷
• prune 删除未使用数据卷
• rm 删除一个或多个数据卷

后文练习123帮助理解。

三、Dockerfile

很多时候需要自己构建镜像构建镜像需要写Dockerfile。

1. 镜像结构

首先介绍镜像结构镜像是应用程序及其所需要的系统函数库、环境、配置、依赖一层一层构建出来的以mysql为例

底层是系统函数库例如Ubuntu这一层也叫做基础镜像BaseImage相当于地基。

然后在地基上添加安装包配置环境变量、配置、依赖等等。

最后需要提供一个入口Entrypoint也就是程序启动的脚本和参数。

2. Dockerfile

Dockerfile是一个文本文件名为Dockerfile没有后缀其中包含一些指令每一个指令就是一层。

常用指令

写好Dockerfile后使用docker build命令构建镜像

详见练习4

四、Docker-Compose

若是部署微服务集群一个个docker去构建会很繁琐所以需要DOcker-Compose。

DockerCompose基于Compose文件快速部署分布式应用无需手动一个个的创建和运行。Compose文件也是一个文本文件通过指令定义集群中的每个容器如何运行。

1. 安装

# 下载docker-compose
curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.23.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` > /usr/local/bin/docker-compose
# 添加执行权限
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
# 下载自动补全
curl -L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/1.29.1/contrib/completion/bash/docker-compose > /etc/bash_completion.d/docker-compose

2. 基本命令

# 后台启动当前项目 也可以指定服务
docker-compose up -d
# 查看项目容器
docker-compose ps
# 停止容器运行 可以指定服务
docker-compose stop
# 停止并删除容器 可以加参数来删除镜像、数据卷等
docker-compose down
# 持续查看日志
docker-compose logs -f
# 构建或重新构建镜像 可以指定服务
docker-compose build
…………

和docker操作差不多

五、Docker私服搭建

搭建一个docker私服。

docker-compose.yml:

version: '3.0'
services:
  registry:
    image: registry
    volumes:
      - ./registry-data:/var/lib/registry
  ui:
    image: joxit/docker-registry-ui:static
    ports:
      - 5000:80
    environment:
      - REGISTRY_TITLE=docker私服
      - REGISTRY_URL=http://registry:5000
    depends_on:
      - registry

存放镜像的目录得准备好。

还得给docker设置信任地址。

我们的私服采用的是http协议默认不被Docker信任所以需要做一个配置

# 打开要修改的文件
vi /etc/docker/daemon.json
# 添加内容
"insecure-registries":["http://yourip:port"]
# 重加载
systemctl daemon-reload
# 重启docker
systemctl restart docker

然后就可以docker-compose up -d启动

访问ip+端口成功

上传一个镜像试试

# 标记镜像归入私服有格式要求名称前缀为私服地址
docker tag nginx:latest xxx:xxx/nginx:1.0
# 推送
docker push xxx:xxx/nginx:1.0
# 拉取
docker pull xxx:xxx/nginx:1.0

六、练习

练习1save和load

打包镜像

docker save -o mynginx.tar nginx:latest

加载镜像

docker load -i mynginx.tar

练习2docker部署nginx

# 拉取
docker pull nginx
# 启动
docker run --name mynginx -p 8080:80 -d nginx
# -p 后面的端口 左边是宿主机 右边是容器 
# -d 后台运行

此时访问宿主机的8080端口即可访问到nginx服务。

问题修改主页

方式一进入容器修改/usr/share/nginx/html/index.html文件这个路径dockerhub的nginx镜像官方文档中可以找到

# 进入容器
docker exec -it mynginx bash
# -it 给当前进入的容器创建一个标准输入输出的终端允许我们与容器交互
# bash 进入容器执行的命令

# 因为没有vi等文本编辑器所以使用替换命令
sed -i 's#Welcome to nginx#替换#g' index.html
sed -i 's#<head>#</head><meta charset="utf-8">#g' index.html

这种方式明显是有很大局限性的容器和数据耦合度非常高操作繁琐不说数据也不可复用维护也非常困难。

方式二将数据卷挂载到/usr/share/nginx/html目录。

# 强行删除容器
docker rm -f mynginx
# 准备一个目录
mkdir -p /tmp/nginx/html
# 启动
docker run --name mynginx -v /tmp/nginx/html:/usr/share/nginx/html -p 8080:80 -d nginx
# -p 后面的端口 左边是宿主机 右边是容器 
# -d 后台运行
# -v 数据卷挂载 左边是宿主机目录 右边是容器

这样 就可以把数据和容器解耦了。

练习3部署MySQL

# 拉取镜像先去dockerhub看看镜像名和版本
docker pull mysql:5.7.25
# 准备存放数据和配置的数据卷
mkdir -p /tmp/mysql/data
mkdir -p /tmp/mysql/conf

准备mysql配置文件后缀是.conf例如my.conf内容如下

[mysqld]
skip-name-resolve
character_set_server=utf8
datadir=/var/lib/mysql
server-id=1000

# 启动mysql
docker run \
--name mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
-p 3306:3306 \
-v /tmp/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
-v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysql \
-d \
mysql:5.7.25
# -e 后面表示这个容器的环境变量 这里我们将环境变量MYSQL_ROOT_PASSWORD赋值为123456
# -p 端口 左宿主 右容器
# -v 数据卷挂载
# -d 后台运行

这里面的一些数据是需要取看官方文档的例如环境变量、配置文件目录等。

练习4基于Ubuntu构建一个新镜像运行一个java项目

Dockerfile内容

# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量JDK的安装目录
ENV JAVA_DIR=/usr/local

# 拷贝jdk和java项目的包
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar

# 安装JDK
RUN cd $JAVA_DIR \
 && tar -xf ./jdk8.tar.gz \
 && mv ./jdk1.8.0_144 ./java8

# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin

# 暴露端口
EXPOSE 8090
# 入口java项目的启动命令
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

构建镜像

# 构建镜像
docker build -t javaweb:1.0 .
# -t 表示后面是 name:tag
#. 表示Dockerfile所在的目录 . 表示当前目录

# 启动容器
docker run --name web -p 8090:8090 -d javaweb:1.0

问题 层数太多每次都要安装jdk

这样做有缺陷有很多层都用来做安装jdk了

# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量JDK的安装目录
ENV JAVA_DIR=/usr/local
# 拷贝jdk
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
# 安装JDK
RUN cd $JAVA_DIR \
 && tar -xf ./jdk8.tar.gz \
 && mv ./jdk1.8.0_144 ./java8
# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin

所以改进后

# 指定基础镜像
FROM java:8-alpine
# 拷贝项目
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
# 暴露端口
EXPOSE 8090
# 入口java项目的启动命令
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar

练习5部署微服务集群

部署之前的cloud-demo。

1. 修改cloud-demo中的配置nacos和mysql的地址改为docker-compose中的服务名例如

   spring:
     datasource:
       url: jdbc:mysql://mysql:3306/cloud_order?useSSL=false
       username: root
       password: 123456
       driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
     application:
       name: orderservice
     cloud:
       nacos:
         server-addr: nacos:8848
   

2. 打包然后写对应的Dockerfile例如

   打包有个小坑 如果之前feign-api这个公共模块是创建的spring项目而不是maven项目那么会order-service打包失败换一个打包插件就好

   <plugins>
       <plugin>
           <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
           <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
           <configuration>
               <source>1.8</source>
               <target>1.8</target>
           </configuration>
       </plugin>
   </plugins>
   

   然后install一下这个模块就行。

   FROM java:8-alpine
   COPY ./app1.jar /tmp/app.jar
   ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar
   

   完成后

   

3. 编写docker-compose.yml:

   version: "3.2"
   
   services:
     nacos:
       image: nacos/nacos-server
       environment:
         MODE: standalone
       ports:
         - "8848:8848"
     mysql:
       image: mysql:5.7.25
       environment:
         MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
       volumes:
         - "$PWD/mysql/data:/var/lib/mysql"
         - "$PWD/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d/"
     userservice:
       build: ./user-service
     orderservice:
       build: ./order-service
     gateway:
       build: ./gateway
       ports:
         - "10010:10010"
   

4. 启动docker-compose

   docker-compose up -d
   # 后台运行
   docker-compose logs -f
   # 持续查看日志
   

问题微服务注册失败

原因nacos启动慢微服务启动时nacos还没有启动完成。

解决重启指定微服务下次部署时先部署好nacos使用depends_on也不行不知道啥问题。

docker-compose restart gateway userservice orderservice
# 重启指定服务
docker-compose logs -f
# 持续查看日志