Docker-01-安装&基础命令
Docker-01-安装&基础命令
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一、Docker是什么？
"Docker"一词指代了多个概念，包括开源社区项目、开源项目使用的工具、主导支持此类项目的公司 Docker Inc.，以及该公司官方支持的工具。这些技术和公司的同名可能会造成混淆。
以下简要说明 Docker 以便区分：
IT 软件"Docker"是支持创建和使用 Linux? 容器的容器化技术。
开源 Docker 社区致力于改进这类技术，并免费提供给所有用户，使之获益。
Docker Inc. 公司凭借 Docker 社区产品起家，主要负责提升社区版本的安全性，并将技术进步与广大技术社区分享。此外，它还专门对这些技术产品进行完善和安全固化，以服务于企业客户。
借助 Docker，您可将容器当做轻巧、模块化的虚拟机来使用。同时，您还将获得高度灵活性，实现对容器的高效创建、部署及复制，并在环境之间迁移它们，从而有助于您针对云来优化应用
了解更多看这里：https://www.redhat.com/zh/topics/containers/what-is-docker
二、安装Docker
①：卸载旧版
首先如果系统中已经存在旧的Docker，则先卸载：
yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-engine
②：配置Docker的yum库
1.首先要安装一个yum工具
yum install -y yum-utils
2.安装成功后，执行命令，配置Docker的yum源：
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
③：安装Docker
1.执行命令，安装Docker
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin
④：启动和校验
# 启动Docker
systemctl start docker
# 停止Docker
systemctl stop docker
# 重启
systemctl restart docker
# 设置开机自启
systemctl enable docker
# 执行docker ps命令，如果不报错，说明安装启动成功
docker ps
⑤：配置镜像加速
- 以阿里云镜像加速为例
01：注册阿里云账号
访问阿里云网站: https://www.aliyun.com/ 注册一个账号。
02：开通镜像服务
1.在首页的产品中，找到阿里云的容器镜像服务：
2.点击后进入控制台 （首次可能需要选择立刻开通，然后进入控制台。）：
03：配置镜像加速
1.找到镜像工具下的镜像加速器：
2.具体命令如下：
# 创建目录
mkdir -p /etc/docker
# 复制内容，注意把其中的镜像加速地址改成你自己的
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://xxxx.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
# 重新加载配置
systemctl daemon-reload
# 重启Docker
systemctl restart docker
三、快速入门 - 部署MySQL
①：快速安装
1.使用Docker安装，仅仅需要一步即可，在命令行输入下面的命令（建议采用CV大法）：
docker run -d \
--name mysql \
-p 3306:3306 \
-e TZ=Asia/Shanghai \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
mysql
MySQL安装完毕！通过任意客户端工具即可连接到MySQL
大家可以发现，当我们执行命令后，Docker做的第一件事情，是去自动搜索并下载了MySQL，然后会自动运行MySQL，我们完全不用插手，是不是非常方便。
而且，这种安装方式你完全不用考虑运行的操作系统环境，它不仅仅在CentOS系统是这样，在Ubuntu系统、macOS系统、甚至是装了WSL的Windows下，都可以使用这条命令来安装MySQL。
要知道，不同操作系统下其安装包、运行环境是都不相同的！如果是手动安装，必须手动解决安装包不同、环境不同的、配置不同的问题！
而使用Docker，这些完全不用考虑。就是因为Docker会自动搜索并下载MySQL。注意：这里下载的不是安装包，而是镜像。镜像中不仅包含了MySQL本身，还包含了其运行所需要的环境、配置、系统级函数库。因此它在运行时就有自己独立的环境，就可以跨系统运行，也不需要手动再次配置环境了。这套独立运行的隔离环境我们称为容器。
说明：
- 镜像：英文是image
- 容器：英文是container
因此，Docker安装软件的过程，就是自动搜索下载镜像，然后创建并运行容器的过程。
Docker官方提供了一个专门管理、存储镜像的网站，并对外开放了镜像上传、下载的权利。Docker官方提供了一些基础镜像，然后各大软件公司又在基础镜像基础上，制作了自家软件的镜像，全部都存放在这个网站。这个网站就成了Docker镜像交流的社区：
②：小结
Docker本身包含一个后台服务，我们可以利用Docker命令告诉Docker服务，帮助我们快速部署指定的应用。Docker服务部署应用时，首先要去搜索并下载应用对应的镜像，然后根据镜像创建并允许容器，应用就部署完成了。
③：命令解读
利用Docker快速的安装了MySQL，非常的方便，不过我们执行的命令到底是什么意思呢？
docker run -d \
--name mysql \
-p 3306:3306 \
-e TZ=Asia/Shanghai \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
mysql
解读：
docker run -d：创建并运行一个容器，-d则是让容器以后台进程运行--name mysql: 给容器起个名字叫mysql，你可以叫别的-p 3306:3306: 设置端口映射。
- 容器是隔离环境，外界不可访问。但是可以将宿主机端口映射容器内到端口，当访问宿主机指定端口时，就是在访问容器内的端口了。
- 容器内端口往往是由容器内的进程决定，例如
MySQL进程默认端口是3306，因此容器内端口一定是3306；而宿主机端口则可以任意指定，一般与容器内保持一致。- 格式：
-p 宿主机端口:容器内端口，示例中就是将宿主机的3306映射到容器内的3306端口-e TZ=Asia/Shanghai: 配置容器内进程运行时的一些参数
- 格式：
-e KEY=VALUE，KEY和VALUE都由容器内进程决定- 案例中，
TZ=Asia/Shanghai是设置时区；MYSQL_ROOT_PASSWORD=123是设置MySQL默认密码mysql: 设置镜像名称，Docker会根据这个名字搜索并下载镜像
- 格式：
REPOSITORY:TAG，例如mysql:8.0，其中REPOSITORY可以理解为镜像名，TAG是版本号- 在未指定
TAG的情况下，默认是最新版本，也就是mysql:latest
镜像的名称不是随意的，而是要到DockerRegistry中寻找，镜像运行时的配置也不是随意的，要参考镜像的帮助文档，这些在DockerHub网站或者软件的官方网站中都能找到。
如果我们要安装其它软件，也可以到DockerRegistry中寻找对应的镜像名称和版本
四、基础 - 命令
①：常见命令
首先我们来学习Docker中的常见命令，可以参考官方文档：
https://b11et3un53m.feishu.cn/wiki/MWQIw4Zvhil0I5ktPHwcoqZdnec#V25KdqFzrobjOtx2Oxqct6uOn6g
01：命令介绍
其中，比较常见的命令有：
| 命令 | 说明 | 文档地址 |
|---|---|---|
| docker pull | 拉取镜像 | docker pull |
| docker push | 推送镜像到DockerRegistry | docker push |
| docker images | 查看本地镜像 | docker images |
| docker rmi | 删除本地镜像 | docker rmi |
| docker run | 创建并运行容器（不能重复创建） | docker run |
| docker stop | 停止指定容器 | docker stop |
| docker start | 启动指定容器 | docker start |
| docker restart | 重新启动容器 | docker restart |
| docker rm | 删除指定容器 | docs.docker.com |
| docker ps | 查看容器 | docker ps |
| docker logs | 查看容器运行日志 | docker logs |
| docker exec | 进入容器 | docker exec |
| docker save | 保存镜像到本地压缩文件 | docker save |
| docker load | 加载本地压缩文件到镜像 | docker load |
| docker inspect | 查看容器详细信息 | docker inspect |
用一副图来表示这些命令的关系：
补充：
默认情况下，每次重启虚拟机我们都需要手动启动Docker和Docker中的容器。通过命令可以实现开机自启：
# Docker开机自启
systemctl enable docker
# Docker容器开机自启
docker update --restart=always [容器名/容器id]
02：示例（安装Nginx）
# 第1步，去DockerHub查看nginx镜像仓库及相关信息
# 第2步，拉取Nginx镜像
docker pull nginx
# 第3步，查看镜像
docker images
# 结果如下：
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
nginx latest 605c77e624dd 16 months ago 141MB
mysql latest 3218b38490ce 17 months ago 516MB
# 第4步，创建并运行Nginx容器
docker run -d --name nginx -p 80:80 nginx
# 第5步，查看运行中容器
docker ps
# 也可以加格式化方式访问，格式会更加清爽
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"
# 第6步，访问网页，地址：http://虚拟机地址
# 第7步，停止容器
docker stop nginx
# 第8步，查看所有容器
docker ps -a --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"
# 第9步，再次启动nginx容器
docker start nginx
# 第10步，再次查看容器
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"
# 第11步，查看容器详细信息
docker inspect nginx
# 第12步，进入容器,查看容器内目录
docker exec -it nginx bash
# 或者，可以进入MySQL
docker exec -it mysql mysql -uroot -p
# 第13步，删除容器
docker rm nginx
# 发现无法删除，因为容器运行中，强制删除容器
docker rm -f nginx
03：命令别名
给常用Docker命令起别名，方便我们访问：
# 修改/root/.bashrc文件
vi /root/.bashrc
内容如下：
# .bashrc
# User specific aliases and functions
alias rm='rm -i'
alias cp='cp -i'
alias mv='mv -i'
alias dps='docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"'
alias dis='docker images'
# Source global definitions
if [ -f /etc/bashrc ]; then
. /etc/bashrc
fi
然后，执行命令使别名生效
source /root/.bashrc
②：数据卷
容器是隔离环境，容器内程序的文件、配置、运行时产生的容器都在容器内部，我们要读写容器内的文件非常不方便。大家思考几个问题：
- 如果要升级MySQL版本，需要销毁旧容器，那么数据岂不是跟着被销毁了？
- MySQL、Nginx容器运行后，如果我要修改其中的某些配置该怎么办？
- 我想要让Nginx代理我的静态资源怎么办？
因此，容器提供程序的运行环境，但是程序运行产生的数据、程序运行依赖的配置都应该与容器解耦。
01：什么是数据卷
数据卷（volume）是一个虚拟目录，是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。
以Nginx为例，我们知道Nginx中有两个关键的目录：
- html：放置一些静态资源
- conf：放置配置文件
如果我们要让Nginx代理我们的静态资源，最好是放到html目录；如果我们要修改Nginx的配置，最好是找到conf下的nginx.conf文件。
但遗憾的是，容器运行的Nginx所有的文件都在容器内部。所以我们必须利用数据卷将两个目录与宿主机目录关联，方便我们操作。如图：
在上图中：
- 我们创建了两个数据卷：
conf、html - Nginx容器内部的
conf目录和html目录分别与两个数据卷关联。 - 而数据卷conf和html分别指向了宿主机的
/var/lib/docker/volumes/conf/_data目录和/var/lib/docker/volumes/html/_data目录
这样以来，容器内的conf和html目录就 与宿主机的conf和html目录关联起来，我们称为挂载。此时，我们操作宿主机的/var/lib/docker/volumes/html/_data就是在操作容器内的/usr/share/nginx/html/_data目录。只要我们将静态资源放入宿主机对应目录，就可以被Nginx代理了。
小提示：
/var/lib/docker/volumes这个目录就是默认的存放所有容器数据卷的目录，其下再根据数据卷名称创建新目录，格式为/数据卷名/_data。
为什么不让容器目录直接指向宿主机目录呢？
- 因为直接指向宿主机目录就与宿主机强耦合了，如果切换了环境，宿主机目录就可能发生改变了。由于容器一旦创建，目录挂载就无法修改，这样容器就无法正常工作了。
- 但是容器指向数据卷，一个逻辑名称，而数据卷再指向宿主机目录，就不存在强耦合。如果宿主机目录发生改变，只要改变数据卷与宿主机目录之间的映射关系即可。
不过，我们通过由于数据卷目录比较深，不好寻找，通常我们也允许让容器直接与宿主机目录挂载而不使用数据卷。
02：数据卷命令
数据卷的相关命令有：
| 命令 | 说明 | 文档地址 |
|---|---|---|
| docker volume create | 创建数据卷 | docker volume create |
| docker volume ls | 查看所有数据卷 | docs.docker.com |
| docker volume rm | 删除指定数据卷 | docs.docker.com |
| docker volume inspect | 查看某个数据卷的详情 | docs.docker.com |
| docker volume prune | 清除数据卷 | docker volume prune |
注意：容器与数据卷的挂载要在创建容器时配置，对于创建好的容器，是不能设置数据卷的。而且创建容器的过程中，数据卷会自动创建。
03：示例（创建nginx数据卷）
- 准备工作 因为运行中无法创建数据卷（所以先删除运行中的容器）
# 查看运行中的容器
docker ps
# 删除正则运行的nginx
docker rm -f nginx
2.开始创建数据卷
# 1.首先创建容器并指定数据卷，注意通过 -v 参数来指定数据卷
docker run -d --name nginx -p 80:80 -v html:/usr/share/nginx/html nginx
3.查看数据卷及详情
# 2.然后查看数据卷
docker volume ls
# 结果
DRIVER VOLUME NAME
local 29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f
local html
# 3.查看数据卷详情
docker volume inspect html
# 结果
[
{
"CreatedAt": "2024-05-17T19:57:08+08:00",
"Driver": "local",
"Labels": null,
"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/html/_data",
"Name": "html",
"Options": null,
"Scope": "local"
}
]
# 4.查看/var/lib/docker/volumes/html/_data目录
ll /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 可以看到与nginx的html目录内容一样，结果如下：
总用量 8
-rw-r--r--. 1 root root 497 12月 28 2021 50x.html
-rw-r--r--. 1 root root 615 12月 28 2021 index.html
4.修改index.html内容 并查看效果
# 5.进入该目录，并随意修改index.html内容
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
vi index.html
# 6.打开页面，查看效果
# 7.进入容器内部，查看/usr/share/nginx/html目录内的文件是否变化
docker exec -it nginx bash
04：示例（创建MySQL数据卷）
# 如果没有创建 先创建 mysql容器（我们先不指定挂载目录）
docker run -d --name mysql -p 3306:3306 -e TZ=Asia/Shanghai -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:tag
# 指定MySQL的挂载目录（今天我们先不用这个，我们先不指定挂载目录看看会不会有默认的挂载目录）
docker run -d --name mysql -v mysql:/var/lib/mysql -p 3306:3306 -e TZ=Asia/Shanghai -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:tag
# 1.查看MySQL容器详细信息
docker inspect mysql
我们关注两部分内容，第一是.Config.Volumes部分：
# 关注其中.Config.Volumes部分和.Mounts部分
{
"Config": {
// ... 略
"Volumes": {
"/var/lib/mysql": {}
}
// ... 略
}
}
可以发现这个容器声明了一个本地目录，需要挂载数据卷，但是数据卷未定义。这就是匿名卷。
然后，我们再看结果中的.Mounts部分：
{
"Mounts": [
{
"Type": "volume",
"Name": "29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f",
"Source": "/var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data",
"Destination": "/var/lib/mysql",
"Driver": "local",
}
]
}
可以发现，其中有几个关键属性：
- Name：数据卷名称。由于定义容器未设置容器名，这里的就是匿名卷自动生成的名字，一串hash值。
- Source：宿主机目录
- Destination : 容器内的目录
上述配置是将容器内的/var/lib/mysql这个目录，与数据卷29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f挂载。于是在宿主机中就有了/var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data这个目录。这就是匿名数据卷对应的目录，其使用方式与普通数据卷没有差别。
接下来，可以查看该目录下的MySQL的data文件：
ls -l /var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data
注意：每一个不同的镜像，将来创建容器后内部有哪些目录可以挂载，可以参考DockerHub对应的页面
05：挂载本地目录或文件
可以发现，数据卷的目录结构较深，如果我们去操作数据卷目录会不太方便。在很多情况下，我们会直接将容器目录与宿主机指定目录挂载。挂载语法与数据卷类似：
# 挂载本地目录
-v 本地目录:容器内目录
# 挂载本地文件
-v 本地文件:容器内文件
注意：本地目录或文件必须以 / 或 ./开头，如果直接以名字开头，会被识别为数据卷名而非本地目录名。
例如：
-v mysql:/var/lib/mysql # 会被识别为一个数据卷叫mysql，运行时会自动创建这个数据卷
-v ./mysql:/var/lib/mysql # 会被识别为当前目录下的mysql目录，运行时如果不存在会创建目录
示例，删除并重新创建mysql容器，并完成本地目录挂载：
- 挂载
/root/mysql/data到容器内的/var/lib/mysql目录 - 挂载
/root/mysql/init到容器内的/docker-entrypoint-initdb.d目录（初始化的SQL脚本目录） - 挂载
/root/mysql/conf到容器内的/etc/mysql/conf.d目录（这个是MySQL配置文件目录）
在课前资料中已经准备好了mysql的init目录和conf目录：
以及对应的初始化SQL脚本和配置文件：
其中，hm.cnf主要是配置了MySQL的默认编码，改为utf8mb4；
我们直接将整个mysql目录上传至虚拟机的/root目录下：
接下来，我们演示本地目录挂载：
# 1.删除原来的MySQL容器
docker rm -f mysql
# 2.进入root目录
cd ~
# 3.创建并运行新mysql容器，挂载本地目录
docker run -d \
--name mysql \
-p 3306:3306 \
-e TZ=Asia/Shanghai \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
-v ./mysql/data:/var/lib/mysql \
-v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
-v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \
mysql
# 4.查看root目录，可以发现~/mysql/data目录已经自动创建好了
ls -l mysql
# 结果：
总用量 4
drwxr-xr-x. 2 root root 20 5月 19 15:11 conf
drwxr-xr-x. 7 polkitd root 4096 5月 19 15:11 data
drwxr-xr-x. 2 root root 23 5月 19 15:11 init
# 查看data目录，会发现里面有大量数据库数据，说明数据库完成了初始化
ls -l data
# 5.查看MySQL容器内数据
# 5.1.进入MySQL
docker exec -it mysql mysql -uroot -p123
# 5.2.查看编码表
show variables like "%char%";
# 5.3.结果，发现编码是utf8mb4没有问题
+--------------------------+--------------------------------+
| Variable_name | Value |
+--------------------------+--------------------------------+
| character_set_client | utf8mb4 |
| character_set_connection | utf8mb4 |
| character_set_database | utf8mb4 |
| character_set_filesystem | binary |
| character_set_results | utf8mb4 |
| character_set_server | utf8mb4 |
| character_set_system | utf8mb3 |
| character_sets_dir | /usr/share/mysql-8.0/charsets/ |
+--------------------------+--------------------------------+
# 6.查看数据
# 6.1.查看数据库
show databases;
# 结果，hmall是黑马商城数据库
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| hmall |
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)
# 6.2.切换到hmall数据库
use hmall;
# 6.3.查看表
show tables;
# 结果：
+-----------------+
| Tables_in_hmall |
+-----------------+
| address |
| cart |
| item |
| order |
| order_detail |
| order_logistics |
| pay_order |
| user |
+-----------------+
# 6.4.查看address表数据
+----+---------+----------+--------+----------+-------------+---------------+-----------+------------+-------+
| id | user_id | province | city | town | mobile | street | contact | is_default | notes |
+----+---------+----------+--------+----------+-------------+---------------+-----------+------------+-------+
| 59 | 1 | 北京 | 北京 | 朝阳区 | 13900112222 | 金燕龙办公楼 | 李佳诚 | 0 | NULL |
| 60 | 1 | 北京 | 北京 | 朝阳区 | 13700221122 | 修正大厦 | 李佳红 | 0 | NULL |
| 61 | 1 | 上海 | 上海 | 浦东新区 | 13301212233 | 航头镇航头路 | 李佳星 | 1 | NULL |
| 63 | 1 | 广东 | 佛山 | 永春 | 13301212233 | 永春武馆 | 李晓龙 | 0 | NULL |
+----+---------+----------+--------+----------+-------------+---------------+-----------+------------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
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