Docker基础 - 技术栈

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文章目录

一、什么是Docker
1.1云服务模型介绍
- [1.2 常见的云服务商](#1.2 常见的云服务商)
- [1.3 虚拟化技术概述](#1.3 虚拟化技术概述)
- - [1.3.1 虚拟化类型：](#1.3.1 虚拟化类型：)
- [二、 Docker简介](#二、 Docker简介)
- - [2.1 为什么使用Docker](#2.1 为什么使用Docker)
- [2.2 Docker版本](#2.2 Docker版本)
- - [2.2.1 CE（社区版）](#2.2.1 CE（社区版）)
  - [2.2.2 EE（企业版）](#2.2.2 EE（企业版）)
- [2.3 Docker 与传统虚拟化的区别](#2.3 Docker 与传统虚拟化的区别)
- [2.4 Docker 容器的优势](#2.4 Docker 容器的优势)
- [2.5 容器技术应用场景](#2.5 容器技术应用场景)
三、Docker基本操作
- [3.1 Docker安装与配置](#3.1 Docker安装与配置)
- [3.2 Docker基本命令](#3.2 Docker基本命令)
- [3.3 上传镜像到Docker Hub](#3.3 上传镜像到Docker Hub)
总结

一、什么是Docker

Docker 是一款容器化技术工具，核心作用是帮你快速打包、分发和运行应用程序。它的核心是 "容器"：能把应用程序、依赖库、配置文件等所有运行需要的内容，打包成一个独立的 "容器包"（也叫镜像）。这个容器包可以在任何装了 Docker 的环境里（比如你的电脑、服务器、云平台）直接运行，不用操心 "开发环境能跑、生产环境跑不了" 的问题。

Docker 的核心技术
Docker 容器本质上是宿主机的一个进程，通过以下技术实现资源隔离和限制：
Namespace：实现资源隔离。
Cgroup：实现资源限制。
写时复制技术（Copy-on-Write）：实现高效的文件操作。
总之：Docker 是一个开源的容器化平台，能够让开发者将应用及其依赖环境打包成容器，从而简化跨平台的部署和管理。

1.1云服务模型介绍

云计算是通过网络为用户提供可伸缩的计算资源。云服务通常分为几种类型：

1、laas(基础设施即服务)

提供虚拟化计算资源（如虚拟机、存储、网络等）
用户可以灵活配置自己的计算环境，负责安装操作系统、管理资源等。
优点：灵活度高
缺点：管理复杂，需要较多技术支持。
2、PasS（平台及服务）
提供一个开发平台，用户可以在上面开发应用程序，而无需关注底层硬件或操作系统。
优点：简化开发过程，适合开发者。
缺点：灵活度较低，可能受到平台限制。
3、SaaS(软件即服务)
提供已经构建好的应用程序，用户可以直接使用，无需安装和维护。
优点：快速部署，省时省力。
缺点：定制化差，依赖于服务提供商。
4、DaaS(数据即服务)
提供数据处理和分析服务，用户可以访问、分析云端存储的大数据。
优点：降低用户管理数据的难度。
缺点:可能涉及数据隐私问题。

1.2 常见的云服务商

阿里云、腾讯云、AWS、GoogleCloud、华为云等是市场上主要的云服务提供商。
云服务提供商通常提供各种服务，如存储、计算、网络、CDN等。
（CDN：由分布在各地的 "边缘服务器" 组成的网络，把源服务器的内容（比如 Docker 镜像、网站静态资源）提前缓存到离用户近的节点，让用户访问更快，同时减轻源服务器的压力。）

1.3 虚拟化技术概述

1.3.1 虚拟化类型：

1、虚拟化类型：

全虚拟化：虚拟化软件完全模拟硬件环境，允许多个操作系统共享硬件资源，彼此之间相互独立。
半虚拟化：虚拟机与宿主操作系统协作，通过修改操作系统内核来提高性能。
适用场景：高性能需求的环境，尤其是优化了开源操作系统（如 Linux）的虚拟化。
2、虚拟化产品：
VMware：广泛使用的企业级虚拟化平台，支持全虚拟化和半虚拟化。
Hyper-V：由微软推出的虚拟化平台，集成于 Windows Server 中。
VirtualBox：适用于个人和开发者的虚拟化产品，跨平台支持（Linux、macOS、Windows）。

二、 Docker简介

2.1 为什么使用Docker

Docker 是一种容器化技术，它使得开发者可以将应用及其依赖打包到一个标准化的容器中，从而在任何

环境下都能一致地运行。这个概念类似于将应用放入一个容器（集装箱），无论容器被移动到哪个环境，它都能保持原有的运行状态。

容器技术相比传统的虚拟化技术（如VMware）具有显著优势。传统虚拟化需要在每个虚拟机中运行完整的操作系统，资源消耗大，而 Docker 仅在宿主操作系统上运行多个隔离的容器，不需要完整的操作系统，大大减少了系统开销和资源浪费。

2.2 Docker版本

每个版本的发布周期不同，CE 通常每个月发布新版本，而 EE 版本则会有更长的维护周期。

2.2.1 CE（社区版）

Docker Community Edition (CE)：社区版本：适用于个人或小型团队，提供基本的容器功能。免费使用。

2.2.2 EE（企业版）

Docker Enterprise Edition (EE)：适用于大规模生产环境，强调企业级的安全性和支持，通常是付费版本。

2.3 Docker 与传统虚拟化的区别

Docker 通过操作系统级虚拟化（LXC）提供轻量级的虚拟化，容器之间共享宿主机的操作系统内核，因此相比传统虚拟机，Docker 容器更加轻便、高效。

传统虚拟机：每个虚拟机都包含完整的操作系统，资源占用大。
Docker 容器：共享宿主操作系统的内核,启动快，占用少，易于管理。

2.4 Docker 容器的优势

移植性：应用和其依赖打包在容器中，跨平台和跨环境运行无缝。
隔离性：容器内的应用互相隔离，不会影响宿主机或其他容器。
效率高：由于不需要完整的操作系统，容器消耗的资源少，启动速度快。
简化部署：通过 Docker，可以轻松创建、复制、修改和删除容器，简化了应用部署和管理的复杂度。

2.5 容器技术应用场景

CI/CD（持续集成与持续交付）：利用Docker 快速构建和部署应用，保证开发、测试、生产环境的一致性。
微服务架构：容器技术与微服务架构相得益彰，可以独立部署和扩展每个微服务。
多云与混合云环境：容器跨平台能力使得应用能在不同云环境和本地环境间无缝迁移。

三、Docker基本操作

3.1 Docker安装与配置

1、- Docker 目前仅支持64位系统。

关闭防火墙和selinux

bash 复制代码

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0

2、安装依赖包

bash 复制代码

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

3、设置阿里云镜像源

bash 复制代码

yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

4、安装 Docker-CE 并设置为开机自动启动

bash 复制代码

yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

bash 复制代码

systemctl start docker.service
systemctl enable docker.service

5、基本命令：查看Docker版本和系统信息。

docker --version

docker info

6、搜索镜像

-Docker Hub 是国外的镜像仓库，国内直连经常会出现网络超时、连接拒绝、DNS 解析失败等问题，这是绝大多数用户遇到的核心问题。

解决方法：优先配置国内 Docker 镜像加速源（解决网络问题）
这是解决国内访问 Docker Hub 失败的最有效方法，推荐使用阿里云、网易云或科大的镜像加速地址。
镜像加速下载：
作用：配置 Docker 使用华为云镜像加速器。
镜像下载可能会因为网络原因而比较慢，尤其是国内用户。这里给出了几种加速镜像下载的方法。
7、重启Docker

bash 复制代码

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

8、获取镜像

bash 复制代码

docker pull nginx

9、查看本地所有镜像：

bash 复制代码

docker images

3.2 Docker基本命令

1、获取镜像详细信息

docker inspect image id

2、为本地镜像添加标签

格式：docker tag 名称:[标签] 新名称:[新标签]

例1：为本地的 nginx:latest 镜像添加新的标签 nginx:web ，这并不会创建新的镜像，而是为同一个镜像附加了新的标签。

bash 复制代码

docker tag nginx:latest nginx:web

3、删除镜像

删除指定标签的镜像。注意：如果镜像有多个标签，删除指定标签不会删除镜像本身，
格式：docker rmi 仓库名称：标签
例：删除web标签的nginx

bash 复制代码

docker rmi nginx:web

4、导出镜像

作用：将本地镜像 nginx:latest 保存为 tar 包（ nginx.tar ）注意导出的文件位置。

bash 复制代码

docker save -o nginx.tar nginx:latest

5、导入镜像文件。

从本地 tar 文件中加载镜像。将导出的镜像文件通过此命令重新加载到 Docker 中。注意导入的文件位置。

bash 复制代码

docker load < nginx.tar
或docker load -i nginx.tar

3.3 上传镜像到Docker Hub

总结

这些基本操作对于管理 Docker 镜像非常重要，无论是本地使用、存储备份，还是上传到公共或私

有仓库，都可以通过这些命令来完成。

配置镜像加速器是针对网络速度较慢的用户，能有效提升镜像拉取速度。