以下内容大部分来自于Docker 入门教程-阮一峰的网络日志Docker 教程|菜鸟教程

一、Docker是什么?

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。
Docker 从 17.03 版本之后分为 CE(Community Edition: 社区版) 和 EE(Enterprise Edition: 企业版),我们用社区版就可以了。

二、Docker的应用场景

  • Web 应用的自动化打包和发布。
  • 自动化测试和持续集成、发布。
  • 在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用。
  • 从头编译或者扩展现有的 OpenShift 或 Cloud Foundry 平台来搭建自己的 PaaS 环境。

三、Docker的优点

Docker 是一个用于开发,交付和运行应用程序的开放平台。Docker 使您能够将应用程序与基础架构分开,从而可以快速交付软件。借助 Docker,您可以与管理应用程序相同的方式来管理基础架构。通过利用 Docker 的方法来快速交付,测试和部署代码,您可以大大减少编写代码和在生产环境中运行代码之间的延迟。

  1. 快速,一致地交付您的应用程序
    Docker 允许开发人员使用您提供的应用程序或服务的本地容器在标准化环境中工作,从而简化了开发的生命周期。

容器非常适合持续集成和持续交付(CI / CD)工作流程,请考虑以下示例方案:

您的开发人员在本地编写代码,并使用 Docker 容器与同事共享他们的工作。
他们使用 Docker 将其应用程序推送到测试环境中,并执行自动或手动测试。
当开发人员发现错误时,他们可以在开发环境中对其进行修复,然后将其重新部署到测试环境中,以进行测试和验证。
测试完成后,将修补程序推送给生产环境,就像将更新的镜像推送到生产环境一样简单。

  1. 响应式部署和扩展
    Docker 是基于容器的平台,允许高度可移植的工作负载。Docker 容器可以在开发人员的本机上,数据中心的物理或虚拟机上,云服务上或混合环境中运行。

Docker 的可移植性和轻量级的特性,还可以使您轻松地完成动态管理的工作负担,并根据业务需求指示,实时扩展或拆除应用程序和服务。

  1. 在同一硬件上运行更多工作负载
    Docker 轻巧快速。它为基于虚拟机管理程序的虚拟机提供了可行、经济、高效的替代方案,因此您可以利用更多的计算能力来实现业务目标。Docker 非常适合于高密度环境以及中小型部署,而您可以用更少的资源做更多的事情。

四、Docker的架构

Docker 包括三个基本概念:

  1. 镜像(Image):Docker 镜像(Image),就相当于是一个 root 文件系统。比如官方镜像 ubuntu:16.04 就包含了完整的一套 Ubuntu16.04 最小系统的 root 文件系统。
  2. 容器(Container):镜像(Image)和容器(Container)的关系,就像是面向对象程序设计中的类和实例一样,镜像是静态的定义,容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。
  3. 仓库(Repository):仓库可看成一个代码控制中心,用来保存镜像。
    Docker 使用客户端-服务器 (C/S) 架构模式,使用远程API来管理和创建Docker容器。

Docker 容器通过 Docker 镜像来创建。

容器与镜像的关系类似于面向对象编程中的对象与类。

五、Docker的安装

Docker 是一个开源的商业产品,有两个版本:社区版(Community Edition,缩写为 CE)和企业版(Enterprise Edition,缩写为 EE)。企业版包含了一些收费服务,个人开发者一般用不到。下面的介绍都针对社区版。

Docker CE 的安装请参考官方文档。

Mac
Windows
Ubuntu
Debian
CentOS
Fedora
其他 Linux 发行版

安装完成后,运行下面的命令,验证是否安装成功。

$ docker version
或者
$ docker info

Docker 需要用户具有 sudo 权限,为了避免每次命令都输入sudo,可以把用户加入Docker 用户组(官方文档)。

$ sudo usermod -aG docker $USER

Docker 是服务器—-客户端架构。命令行运行docker命令的时候,需要本机有Docker 服务。如果这项服务没有启动,可以用下面的命令启动(官方文档)。

service 命令的用法
$ sudo service docker start

systemctl 命令的用法
$ sudo systemctl start docker

六、image 文件

Docker 把应用程序及其依赖,打包在 image 文件里面。只有通过这个文件,才能生成 Docker 容器。image 文件可以看作是容器的模板。Docker 根据 image 文件生成容器的实例。同一个 image 文件,可以生成多个同时运行的容器实例。

image 是二进制文件。实际开发中,一个 image 文件往往通过继承另一个 image 文件,加上一些个性化设置而生成。举例来说,你可以在 Ubuntu 的 image 基础上,往里面加入 Apache 服务器,形成你的 image。

列出本机的所有 image 文件。
$ docker image ls

删除 image 文件
$ docker image rm [imageName]

image 文件是通用的,一台机器的 image 文件拷贝到另一台机器,照样可以使用。一般来说,为了节省时间,我们应该尽量使用别人制作好的 image 文件,而不是自己制作。即使要定制,也应该基于别人的 image 文件进行加工,而不是从零开始制作。

为了方便共享,image 文件制作完成后,可以上传到网上的仓库。Docker 的官方仓库 Docker Hub 是最重要、最常用的 image 仓库。此外,出售自己制作的 image 文件也是可以的。

七、实例:hello world

下面,我们通过最简单的 image 文件”hello world”,感受一下 Docker。

需要说明的是,国内连接 Docker 的官方仓库很慢,还会断线,需要将默认仓库改成国内的镜像网站,具体的修改方法在下一篇文章的第一节。有需要的朋友,可以先看一下。

首先,运行下面的命令,将 image 文件从仓库抓取到本地。

$ docker image pull library/hello-world

上面代码中,docker image pull是抓取 image 文件的命令。library/hello-world是 image 文件在仓库里面的位置,其中library是 image 文件所在的组,hello-world是 image 文件的名字。

由于 Docker 官方提供的 image 文件,都放在library组里面,所以它的是默认组,可以省略。因此,上面的命令可以写成下面这样。

$ docker image pull hello-world

抓取成功以后,就可以在本机看到这个 image 文件了。

$ docker image ls

现在,运行这个 image 文件。

$ docker container run hello-world

docker container run命令会从 image 文件,生成一个正在运行的容器实例。

注意,docker container run命令具有自动抓取 image 文件的功能。如果发现本地没有指定的 image 文件,就会从仓库自动抓取。因此,前面的docker image pull命令并不是必需的步骤。

如果运行成功,你会在屏幕上读到下面的输出。

$ docker container run hello-world
Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.
… …

输出这段提示以后,hello world就会停止运行,容器自动终止。

有些容器不会自动终止,因为提供的是服务。比如,安装运行 Ubuntu 的 image,就可以在命令行体验 Ubuntu 系统。

$ docker container run -it ubuntu bash

对于那些不会自动终止的容器,必须使用docker container kill 命令手动终止。

$ docker container kill [containID]