1、docker简介
（1）应用部署的环境问题
大型项目组件较多，运行环境也较为复杂，部署时会碰到一些问题：
- 依赖关系复杂，容易出现兼容性问题
- 开发、测试、生产环境有差异
一个项目中，部署时需要依赖于node.js、Redis、RabbitMQ、MySQL等，这些服务部署时所需要的函数库、依赖项各不相同，甚至会有冲突。给部署带来了极大的困难。
（2）Docker解决依赖兼容问题
- 将应用的Libs（函数库）、Deps（依赖）、配置与应用一起打包
- 将每个应用放到一个隔离容器去运行，避免互相干扰
打包好的应用包，既包含应用本身，也有应用所需要的Libs、Deps，无需再操作系统上安装这些，自然就不存在应用兼容问题。
（3）Docker解决操作系统环境差异
Ubuntu和CentOS SpringBoot都是基于Linux内核，无非是系统应用不同，提供的函数库有差异。
如果将一个Ubuntu版本的MySQL应用安装到CentOS系统，MySQL在调用Ubuntu函数库时，会发现找不到或者不匹配，就会报错了。
- Docker将用户程序与所需要调用的系统（比如Ubuntu）函数库一起打包
- Docker运行到不同操作系统时，直接基于打包的函数库，借助于操作系统的Linux内核来运行
（4）docker的安装及部署
以CentOS 7 为例
// 卸载旧版docker，避免存在旧版本
yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-engine \
docker-selinux
// 配置Docker的yum库
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
// 设置镜像仓库
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
// 安装docker
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin
// 版本查看
docker -v
// 启动与停止
systemctl start docker
systemctl stop docker
// 重启
systemctl restart docker
// 设置开机自启
systemctl enable docker
// 执行dockerps命令，如果不报错，说明安装启动成功
docker ps
// 配置docker镜像加速器
// 部署mysql
docker run -d \ docker run ：创建并运行一个容器，-d 是让容器在后台运行
--name mysql \ --name mysql ：给容器起个名字，必须唯一
-p 3306:3306 \ -p 3306:3306 ：设置端口映射，前3306为宿主机端口，后为容器内端口，无需改动
-e TZ=Asia/Shanghai \ 时区，东八区
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \ -e KEY=VALUE ：是设置环境变量，root用户密码123
-v /root/mysql/data:/var/lib/mysql \
-v /root/mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \
-v /root/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \
mysql mysql ：指定运行的镜像的名字，一般为mysql:版本，不写版本默认最新
docker run -d --name mysql -p 3306:3306 -e TZ=Asia/Shanghai -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 mysql
# 然后就可以远程连接
- 详见官方文档： https://docs.docker.com/
2、Docker和虚拟机的区别
虚拟机：在操作系统中模拟硬件设备，然后运行另一个操作系统。
Docker：封装函数库，并没有模拟完整的操作系统，如图：
Docker和虚拟机的差异：
- docker是一个系统进程；虚拟机是在操作系统中的操作系统
- docker体积小、启动速度快、性能好；虚拟机体积大、启动速度慢、性能一般
3、Docker架构
（1）镜像和容器
镜像（Image）：Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起，称为镜像，是只读的。
容器（Container）：镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器，只是Docker会给容器进程做隔离，对外不可见。
一切应用最终都是代码组成，都是硬盘中的一个个的字节形成的文件。只有运行时，才会加载到内存，形成进程。
一个镜像可以有多个容器。
（2）DockerHub
DockerHub是一个官方的Docker镜像的托管平台。这样的平台称为Docker Registry。
国内也有类似于DockerHub 的公开服务，比如 网易云镜像服务、阿里云镜像库等。
可将自己的镜像共享到DockerHub，也可从DockerHub拉取镜像：
（3）Docker架构
Docker是一个CS架构的程序，由两部分组成：
- 服务端（server）：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像、容器等
- 客户端（client）：通过命令或Rest API向Docker服务端发送指令。可以在本地或远程向服务端发送指令。
4、Docker的基本操作
镜像的名称组成：
- 镜名称一般分两部分组成：[repository]:[tag]。在没有指定tag时，默认是latest，代表最新版本的镜像
- 这里的mysql就是repository，5.7就是tag，合一起就是镜像名称，代表5.7版本的MySQL镜像。
（1）镜像命令
常见的镜像操作命令：
（2）命令别名
// 列出容器的 ID、镜像名称、端口映射、运行状态和容器名称，并以对齐的表格布局输出
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}'
// 命令太长，简化：
// 步骤：
1. vi ~/.bashrc
2. 编辑
alias dps='docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"'
alias dis='docker images'
3. 生效
source ~/.bashrc5、容器操作
（1）容器相关命令
容器保护三个状态：
- 运行：进程正常运行
- 暂停：进程暂停，CPU不再运行，并不释放内存
- 停止：进程终止，回收进程占用的内存、CPU等资源
其中：
- docker run：创建并运行一个容器，处于运行状态
- docker pause：让一个运行的容器暂停
- docker unpause：让一个容器从暂停状态恢复运行
- docker stop：停止一个运行的容器
- docker start：让一个停止的容器再次运行
- docker rm：删除一个容器
（2）创建并运行一个容器
docker run --name containerName -p 80:80 -d nginx
docker run ：创建并运行一个容器
--name : 给容器起一个名字，比如叫做mn
-p ：将宿主机端口与容器端口映射，冒号左侧是宿主机端口，右侧是容器端口
-d ：后台运行容器
nginx：镜像名称，例如nginx
docker ps 查看容器状态
docker logs 添加-f参数可以持续查看日志可以在宿主机上通过虚拟机的IP+宿主机的映射端口进去查看
（3）进入容器，修改文件
docker exec -it mn bash
docker exec ： 进入容器内部，执行一个命令
-i : (交互模式)：保持标准输入开放，允许用户与容器交互
-t : (伪终端)：分配一个虚拟终端，使交互更自然
-it : 给当前进入的容器创建一个标准输入、输出终端，允许我们与容器交互
mn ： 要进入的容器的名称
bash ： 进入容器后执行的命令，bash是一个linux终端交互命令
//知道nginx的html目录位置在/usr/share/nginx/html
//执行命令，进入该目录：
cd /usr/share/nginx/html
//容器内没有vi命令，无法直接修改，我们用下面的命令来修改：
sed -i -e 's#Welcome to nginx#传智教育欢迎您#g' index.html
sed -i -e 's#<head>#<head><meta charset="utf-8">#g' index.html6、数据卷（容器数据管理）
容器内修改数据很困难，所以诞生了数据卷，这是一个虚拟目录，是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。
（1）数据卷
数据卷（volume）是一个虚拟目录，指向宿主机文件系统中的某个目录。
一旦完成数据卷挂载，对容器的一切操作都会作用在数据卷对应的宿主机目录了，形成双向绑定。
（2）数据集操作命令
| 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 | docker volume ls |
| docker volume rm | 删除指定数据卷 | docker volume rm |
| docker volume inspect | 查看某个数据卷的详情 | docker volume inspect |
| docker volume prune | 清除数据卷 | docker volume prune |
（3）挂载数据卷
1）给nginx挂载数据卷
① 创建容器并挂载数据卷到容器内的HTML目录
docker run --name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx② 进入html数据卷所在位置，并修改HTML内容
# 查看html数据卷的位置
docker volume inspect html
# 进入该目录
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 修改文件，用vscode修改
vi index.html2）给MySQL挂载本地目录
容器不仅仅可以挂载数据卷，也可以直接挂载到宿主机目录上。
目录挂载与数据卷挂载的语法是类似的：
- -v [宿主机目录]:[容器内目录]
- -v [宿主机文件]:[容器内文件]
docker run \
--name mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=cjn \
-p 3306:3306 \
-v /tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf \
-v /tmp/mysql/data:/var/lib/mysq \
-d \
mysql:latestdocker run --name mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=cjn -p 3306:3306 -v /tmp/mysql/conf/hmy.cnf:/etc/mysql/conf.d/hmy.cnf -v/tmp/mysql/data:/var/lib/mysql -d mysql:latest
//然后就可以用宿主机连接了7、Dockerfile自定义镜像
（1）镜像结构
镜像是将应用程序及其需要的系统函数库、环境、配置、依赖打包而成。
以MySQL为例：
镜像就是在系统函数库、运行环境基础上，添加应用程序文件、配置文件、依赖文件等组合，然后编写好启动脚本打包在一起形成的文件。构建镜像，其实就是实现上述打包的过程。
（2）Dockerfile语法
构建自定义的镜像时，并不需要去拷贝，打包，只需要告诉Docker，我们的镜像的组成，需要哪些BaseImage、需要拷贝什么文件、需要安装什么依赖、启动脚本是什么，将来Docker会帮助我们构建镜像。
描述上述信息的文件就是Dockerfile文件。
Dockerfile：文本文件，包含一个个的指令(Instruction)，用指令来说明要执行什么操作来构建镜像。每一个指令都会形成一层Layer。
更新详细语法说明，请参考官网文档： https://docs.docker.com/engine/reference/builder
（3）构建Java项目
1）基于Ubuntu镜像构建一个新镜像，运行一个java项目
- 新建一个空文件夹docker-demo
- 拷贝课前资料中的docker-demo.jar文件到docker-demo这个目录
- 拷贝课前资料中的jdk8.tar.gz文件到docker-demo这个目录
- 拷贝课前资料提供的Dockerfile到docker-demo这个目录
Dockerfile的内容如下：
# 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- 进入docker-demo
- 运行命令：docker build -t javaweb:1.0 .
2）基于java8构建Java项目
# Dockerfile文件
FROM java:8-alpine
COPY ./app.jar /tmp/app.jar
EXPOSE 8090
ENTRYPOINT java -jar /tmp/app.jar3）运行
docker build -t myImage:1.0 .
-t : 给镜像起名，格式依然是repository:tag的格式，不指定tag时，默认为latest
. : 指定Dockerfile所在目录，在当前目录则指定为"."8、Docker-Compose
可以基于Compose文件帮我们快速的部署分布式应用，而无需手动一个个创建和运行容器。
（1）初识Docker-Compose
Compose文件是一个文本文件，通过指令定义集群中的每个容器如何运行。格式如下：
version: "3.8"
services:
mysql:
image: mysql
container_name: mysql
ports:
- "3306:3306"
environment:
TZ: Asia/Shanghai
MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
volumes:
- "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"
- "./mysql/data:/var/lib/mysql"
- "./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d"
networks:
- hm-net
hmall:
build:
context: .
dockerfile: Dockerfile
container_name: hmall
ports:
- "8080:8080"
networks:
- hm-net
depends_on:
- mysql
nginx:
image: nginx
container_name: nginx
ports:
- "18080:18080"
- "18081:18081"
volumes:
- "./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf"
- "./nginx/html:/usr/share/nginx/html"
depends_on:
- hmall
networks:
- hm-net
networks:
hm-net:
name: hmall上面的Compose文件就描述一个项目，其中包含两个容器：
- mysql：一个基于mysql:5.7.25镜像构建的容器，并且挂载了两个目录
- web：一个基于docker build临时构建的镜像容器，映射端口时8090
Docker-Compose的详细语法参考官网：https://docs.docker.com/compose/compose-file/
其实DockerCompose文件可以看做是将多个docker run命令写到一个文件，只是语法稍有差异。
（2）安装DockerCompose
（3）部署微服务集群
9、Docker网络
默认情况下，所有容器都是以bridge方式连接到Docker的一个虚拟网桥上：
docker会在启动容器给你分配ip地址，但如果重新启动，那么就会重新分配，所以得自定义网络。
加入自定义网络的容器才可以通过容器名互相访问，Docker的网络操作命令如下：
| 命令 | 说明 |
| docker network create | 创建一个网络 |
| docker network ls | 查看所有网络 |
| docker network rm | 删除指定网络 |
| docker network prune | 清除未使用的网络 |
| docker network connect | 使指定容器连接加入某网络 |
| docker network disconnect | 使指定容器连接离开某网络 |
| docker network inspect | 查看网络详细信息 |
docker network create heima
docker network connect heima mysql
docker run -d --name dd -p 8080:8080 --network heima docker-demo