Docker容器學習

1.Docker基本介紹

Docker就是虛擬化的一種輕量級替代技術,基於Go語言的開源應用容器引擎。Docker的容器技術不依賴任何語言、框架或系統，可以將應用程式變成一種標準化的、可移植的、自管理的組件，並脫離伺服器硬體在任何主流系統中開發、調試和運行。

光看這個介紹還不足以知道Docker是什麼，能做什麼，多半一頭霧水，我第一眼看到這些介紹時也是一樣的感受，其實我們可以這樣理解，相信很多人應該都用過虛擬機,虛擬機就是一個獨立的完整電腦， 我們暫且先將Docker理解為縮小或者閹割版的虛擬機，它具有啟動速度快、資源利用率高、性能開銷小這些特點。

這樣做是為了在我們的思維認知中先建立一個簡單概念，因為使用已知的事物去類比學習未知的東西理解起來更快一些，當然Docker!=虛擬機，因為虛擬機是在os Hypervisor之上做的擴展，而Docker相當於是直接在os層面上的擴展，共用內核，只是在某些抽象層面相同而已，例如它們都是可以作為容器。可以承載應用程式，至於對它們具體的認識和細節，在下麵會做介紹

2.虛擬機 Docker對比

上邊這張圖如果有過瞭解的應該知道，左邊是虛擬機的架構，右邊是Docker的架構，我們來簡單分析下圖中看到的的內容

1.我們可以看到無論是Docker還是虛擬機都有一個相同點，它們最上層承載的是我們的應用程式。

2.它們的底層是OS內核，應用程式和依賴對每一個虛擬機是獨立的，而Docker那邊應用程式和依賴是同一個Docekr Engine

3.虛擬機架構層數多一些,應用程式>虛擬機>Hypervisor>os，Docker架構層少一些，應用程式>Docker Engine>os

1.一個小故事

老闆讓你在虛擬機上安裝RabbitMQ和Redis，你的做法就是需要下載安裝包，然後安裝，這時2個應用的所有依賴都在虛擬機上，類似一個大盒子中放了2樣東西。

有一天虛擬機突然出問題了，你搞了一晚上檢查發現同時安裝了RabbitMQ和Redis的機器會有衝突，導致不能正常運行，為了隔離環境依賴和衝突，你跟老闆說需要把他們分開安裝，然後你老老實實的再安裝了一臺虛擬機，分別裝RabbitMQ和Redis。問題解決了，老闆之誇你幹得好。

一段時間後老闆又跟你說公司規模擴大，別的開發小組也要獨立的RabbitMQ和一個Redis伺服器，我們現在一個RabbitMQ和一個Redis肯定不行，讓你多裝幾台，老闆又買了10台虛擬機，並且給你一周時間搞定這個事情，為了快速複製應用和環境，你選擇將已經安裝了的2個虛擬機操作系統做了鏡像，直接給其他虛擬機安裝時選擇這個鏡像，避免了每一臺虛擬機都親自去安裝軟體配置環境，不到2天你搞完了，為摸魚留下了5天寶貴時間。

後面你用摸魚的時間學習了Docker,知道了它們的優點，你選擇嘗試在Docker上安裝RabbitMQ和Redis，發現只需要在DockerHub上拉取他們各自的鏡像，然後根據鏡像創建容器運行就好了，想多搞幾個，就根據鏡像直接多運行幾個實例就好了，非常簡單快捷，之前需要2天時間搭建的，一上午就搞完了，不禁感嘆這才是為了摸魚留下了充足且寶貴的時間。

2.虛擬機和Docker

我們思考上面使用虛擬機存在的問題，它有自己獨立的桌面，操作系統，然後可以在操作系統中，安裝軟體運行應用。每一個虛擬機都如此，10台虛擬機，就有10個獨立的桌面，以及10個獨立的操作系統，為了隔離環境裝一個軟體，就搞一個虛擬機，為了快速複製遷移就鏡像一整個系統，這是不是太浪費了一點，並且每台機器的資源根本就沒有完全利用。

Docker就不同了，他不需要安裝操作系統、桌面這些，只需要安裝Docker就好了，要想運行應用，只需要一個鏡像,Docker就可以創建一個容器，然後通過容器去承載應用，而且每一個容器中運行的實例都是獨立的，他們之間沒有關係，也不會影響。類似一個大盒子中放了2個完全獨立的小盒子，一個盒子裝RabbitMQ,一個盒子裝Redis,他們的依賴在各自的容器中獨立，不會衝突，那些環境衝突之類的事情，再也不用操心了，並且大大的節省了資源和成本。

說了這麼多，總結一下其實Docker就是一種可以讓應用和依賴獨立起來，高效而且能快速複製的解決方案，Docker中的容器更像是為應用提供了一個隔離的運行環境，而Docker引擎就是為了承載容器的，各個容器共用Docker引擎 我們看圖中

Docker 是一個Client/Server模式應用 ，就是圖中在水裡的鯨魚船，這個傳能裝很多集裝箱，反推虛擬機就是很多條船，上面只裝一個集裝箱。
Docke容器就是船上的集裝箱，集裝箱中裝的是應用程式和運行環境，不同容器只裝一個程式，還有一個個集裝箱可以快速移植和複製
Docker鏡像就是類似集裝箱的模型，可以根據模型快速製造一個集裝箱，換句話說容器就是鏡像的實例，用面向對象解釋（鏡像=類），（容器= new 鏡像）

3.物理機、虛擬機、Docker對比

我們依然還是使用圖片來闡述他們之間的關係，在網上看到一幅圖很多人用，可以說這時目前很生動形象的比喻了，所以我也借用了

1.物理機就是圖1中的別墅，獨立地基上，獨立的花園，獨立的房子，獨立的洗手間，一臺物理機可以虛擬化出很多的虛擬機

2.虛擬機對應圖2中的每一套商品房，共用一個地基，花園，獨立的房子，獨立的洗手間

3.Docker對應圖3中的隔斷間每一間住著一個租戶，租房的應該明白，共用一個地基，花園，房子、洗手間 ，空間越來越小，資源和成本利用最大化，符合發展趨勢

4.部署Docker和應用

Linux中安裝Docker並且部署程式等操作，單獨有個筆記，按照操作來，比較簡單。可以看看這裡，主要介紹了

1.Docker 部署掛載Net Core程式
2.Dockerfile 部署Net Core程式
3.Docker 部署Nginx
4.Docker 部署Redis

如果你沒有使用過Docker,但是想學習它，並且能做一個簡單的Demo應用，那建議一定要按照其中的步驟來完整操作一遍，如果有遇到什麼問題，可以留言一起討論。

5.Docker管理

1.基本介紹

隨著Docker 的發展及其容器技術的優點，使得它在現代互聯網中得到大量的應用，相信小伙伴們除了聽到它的名字之外，肯定對K8S的 這個名詞也不陌生吧，在我不瞭解的時候，聽到這個就覺得很牛，後面瞭解了之後，知道了K8S全稱 Kubernetes，是Google開發的一款基於容器的集群管理平臺，說白了就是Docker的管理工具而已。

除了K8S之外，Docker還有很多其他的管理工具，例如Docker Machine、Docker Swarm以及Docker Compose只是它們和K8S應對的場景有略微的不同，但是都是對Docker進行管理的工具，Docker Machine現在基本已經淘汰了，Docker Swarm和K8S的角色定位都是Docker 的集群管理工具，作用差不多，但是現在以及被K8S所替代了，對於K8S後面會專門的進行學習。

目前就簡單的學習一下Docker Compose，Compose 是用於定義和運行多容器 Docker 應用程式的工具，類似像一個容器的管家，想象一下當你的Docker中有成百上千的容器需要啟動，如果一個一個的啟動那得多費時間。有了Docker-Compose只需要編寫一個文件，在這個文件裡面聲明好要啟動的容器，配置一些參數，執行一下這個文件，Docker就會按照你聲明的配置去把所有的容器啟動起來，

有點像Windows系統的bat批處理文件，例如我要開啟3個 視窗，我就在一個批處理中寫3個start命令，一次執行就好了。但是Docker-Compose只能管理當前主機上的Docker，不能去啟動其他主機上的Docker容器，只是單實例的操作。

2.安裝Docker Compose

通過 Compose，可以使用 YML 文件來配置應用程式需要的所有服務。然後，使用一個命令，就可以從 YML 文件配置中創建並啟動所有服務。

1.下載 Docker Compose 然後授權，並且使用docker-compose 命令來查看幫助信息

curl -L https://get.daocloud.io/docker/compose/releases/download/1.25.0/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` > /usr/local/bin/docker-compose

chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

2.Docker Compose常用命令

docker-compose
docker-compose version
docker-compose up

3.配置docker-compose.yml對應文件

version: '3.3'
services:
  service1:
    build:
      context: /apppath/app
    image: apinet5
    ports:
      - 8081:80/tcp
  service2:
    image: apinet5
    ports:
      - 8082:80/tcp
    command: ["dotnet", "/app/FileSharding.dll"]
  nginx:
    image: nginx:latest
    ports:
      - 8086:80/tcp
    volumes:
      - /apppath/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
  redis:
    image: redis
    ports:
      - 8085:6380/tcp
    volumes:
      - /apppath/redis/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf
      - /apppath/redis/data:/data:rw
    command: ["redis-server", "/usr/local/etc/redis/redis.conf"]

4.幹掉在運行的所有容器，然後執行compose命令運行容器

#刪除所有已有容器
docker stop $(docker ps -q) & docker rm $(docker ps -aq)
#在docker-compose.yml所在目錄下執行命令創建容器運行
docker-compose -up -d

小結

到目前為止，我們對Docker也有了簡單的認識，歸根結底的細分Docker就是一個運維工具，也不是一個非常高深的技術,而且在一般正規公司都是專門的運維來操作，個人認為作為開發只要會使用就好了