Devin Yang的Docker初學筆記

Docker的功能很類似VM(虛擬機器)，但是Docker不是VM。
這是Docker與Linux核心的關係。

 

Docker的工作流程(Build、Ship & Run)
1. Build an image:	使用一個叫Dockerfile的純文字檔，來指定我們想要東西綁進image內，諸如: 基本的OS、函式庫及應用程式等，建好的image是一個唯讀的樣板，我們可變更container，並透過commit container來產生一個新的image。
2. Ship the image:	經由Dockerh Hub或你私人的倉庫(private repository)，你可以非常輕易的使用docker發佈這個應用程式或開發環境， 基本上這裡已經有大量的官方(official)預建好的image了，隨時可拿來用。
3. Run a container:	要能夠跑container在一台主機上，我們需安裝Docker， 可把他部署成微服務(不同的container跑不同的服務)， 我的D-Laravel Project一個Laravel平台的開發環境，就是使用微服務架構。

在下圖中，使用Dockerfiler建立image，通常抓現成的官方image，
用docker run可自動抓下來image並產生container，
我們可以把更多的東西放入container內，
再commit這個container成為一個新的image，再更新push到DockerHub上，
提供給別人使用。

上方投影片的出處

Docker Engine使用了Linux Kernel(核心)的新功能  Namespaces 及 Control groups ，
用來隔離出工作空間，我們稱為容器(Container)，所以不需要像VM安裝一整個作業系統。

Control groups 這裡簡稱 Cgroups ， Cgroups 允許您在系統運行的用戶定義的任務組(執行序)中，
分配資源(例如CPU時間，系統記憶體、網路頻寬或這些資源的組合)，
Namespaces :  用來隔離和虛擬化一系列執行序( processes )。

Create a Container

用 docker run 指令建容器
當我們安裝好Docker後，我們可以執行如下指令(例如Ubuntu的Linux環境下，需sudo)

sudo docker run alpine echo Hello World

上方使用alpine linux建立的Docker image，只有5mb大小。
如果我們未安裝這個image會自動安裝，如果有裝了，Docker就會直接執行，建立這個容器。
在上方的例子中並未指定tag，就會使用最新版本(latest)。
如果我們要指定版本，可補上:3.5，例如alpine:3.5。

如果不想每次都打sudo，可以執行如下指令，把你的使用者，加入docker群組。

sudo usermod -aG docker ${USER}

例如，我在AWS EC2的主機，預設的使用者是ubuntu，那麼<user>就改成ubuntu，執行完後，
登出再登入bash測試，就會發現，不需要打sudo囉。

docker run hello-world

上方測試，使用hello-word的image來顯示資料。

下方實際執行不需sudo了，在下方的圖片中同時也發現到了，我們電腦不存在hello-world這個image時，
Docker會自動幫我們下載。

Docker Client and Daemon.

1. Client/Server的架構。
2. Client取得使用者的輸入，並且送給Daemon.
3. Daemon進行builds，run及distributes containers.
4. Client及Daemon可以執行在相同的主機或不同的主機上。
5. Client有命令列Client及GUI(Kitematic)兩種。

下方指令，用來查看Client及Server的版本:

docker version

Docker Containers and Images.

Registry and Repository

以Docker Hub為例，Reigistry內有很多Repo，在Repo內會有很多的images.

可以把Dockerhb想像成是Docker的App Store.

Docker的效益

Sepration of concerns.
- 開發者可以專心的在於他們的Apps上(Developers focus on building their apps)。
- 系統工程師專注於部屬 (System admins focus on deployment)。

Fast development cycle
- 如果需要可以輕易的開啟新的container，跑更多的應用程式在主機上。

如何查看host裝了那些images

可以使用 docker images 查看已安裝的images。 不指定tag時，會預設使用latest版。

建立並執行Container(creating a container)

例如:

docker run ubuntu:14.04 echo "Hello World"

Container with Terminal
-使用-i及-t旗標
-i 代表告訴docker去連接到container的STDIN.
-t 旗標，會取得一個pseudo-terminal.

Container內的程序(process)停了，就會同時停止container.
例如:  進入bash之後離開.

docker run -it centos

所以下方的指令如下:

docker run centos echo "TEST"

這個process執行完後，container就停了。
你輸入docker ps，並不會看到上方的echo "TEST"這個contaienr的process.

Container ID

用下方指令可以看執行中的containers及container id

docker ps

列出所有的containers，如果用

docker ps -a

可以看到之前所有建立的並且停止的container.

Running in Detached Mode

用-d進入detached mode

docker run -d centos ping 127.0.0.1 -c 1000

我們可以打
docker ps
查看，這個container的狀態會是執行中。


執行 docker logs <short id> 可以看到結果，如果加上-f，就相當於tail -f指令。

docker logs c0299f4dc228 -f

docker run -d -P nginx 可以進行port mapping
再用 docker ps 查看


上方可以看到，建立了本地主機(host)的32856。

Commit container

先用 docker ps -a 查出所有的containers

例如，上圖中我有兩個container
再用docker commit指令，建立新的image，如下指令
docker commit c0299f4dc228 my_new_image

記得嗎？image是唯讀的，container才能被寫資料，在進行 Debug 及測試時很有用，
透過commit想保留最新的狀態到image中，這樣下次run這個image時，
產生出來的container就會是我們最後commit的狀態了。

我們可以用 docker images 查看是否有這個my_new_image。

一般而言，我們應該要用Dockerfile來管理我們image的變更 。

用Dockerfile建images

可以git clone這個repo下來測試.
https://github.com/DevinY/fpm
進入clone下來的fpm工作目錄後，
cd 7.1/apache (進入7.1/apache資料夾)
這個資料夾內，會有一個Dockerfile.
我們就可以用下方指令來build自己的image了。下方的指令中，最後有一個(點).代表查看目前目錄下的Dockerfile，用他來建image。
docker build -t testimage:1.0 .

如何用Dockerfile重build image實際操作，可以參考下方影片連結:
如何重build新的php-fpm image給D-Laravel使用。

執行已停止的container

我們可以用docker start來執行停止中的container，
首先如下方指令，列出所有的container:
1. docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND              CREATED             STATUS                      PORTS               NAMES
 8d2f21c4b5fc        alpine              "echo Hello World"   7 minutes ago       Exited (0) 2 minutes ago                       nervous_mestorf

2. 我們可以透過CONTAINER ID或是Name，來重新執行一次echo Hello World，加上-a是因為，
要把container內的標準輸出轉發出來，這樣才能顯示出Hello World在畫面上.
docker start -a 8d2f21c4b5fc
Hello World

(題外話: 如果使用docker-compose時，docker-compose up -d時會建立並執行container，docker-compose down時，會移除container)

Docker rm移除Container
用 docker rm 指令來移除container.
我們可以指定Container id或名稱來刪除container.
1. docker ps -a (列出所有的container)
2. docker rm <container name 或id>
Container必需要在停址的狀態才有辨法刪除，STATUS還是Up我是無法移除的。

如何取得Terminal access.

指令如下:

docker exec -i -t [container ID] /bin/bash

例如，我要進入D-Laravel的web container，那麼可以用如下指令(Container ID或name都OK)
docker exec -ti dlaravel_web_1 bash
這裡 dlaravel_web_1 是Container的名稱
 

登入docker

如果有註冊了dockerhub的帳號，就可以用
docker login

把自己的image push到dockerhub上，我們需先在dockhub上註冊帳號。

docker push deviny/centos:6.6
The push refers to a repository [docker.io/deviny/centos]

網路
本機host會開8080在左邊，而nginx是 container 使用port 80，
下方指令的意思代表了，我們開瀏覽器 localhost:8080 就能開啟nginx的網頁服務了。

docker run -d -p 8080:80 nginx

Mount a Volume

-當執行或建立一個container時卷宗被掛載(Volumes are mounted when creating or executing a container.
-可以被映射到主機資料夾(Can be mapped to a host directory)
-卷宗的路徑必需是絕對路徑(Volume paths specified must be absolute)

執行一個新的container並且掛載資料/myvolume到container的檔案系統內(我們要掛載的資料夾是主機上的絕對路徑)
docker run -d -P -v /myvolume nginx

執行一個新的container並且map(映射)/data/src資料夾，由主機(host)到container內的/test/src資料夾。
docker run -i -t -v /data/src:/test/src nginx

Creating a Link

(官方已列為不建議使用了，未來將被移除)

Warning: The  --link  flag is a deprecated legacy feature of Docker. It may eventually be removed. 

Docker container networking

User-defined Network，Docker官方文件參考

Docker預設會連到default bridge，container之間可用IP互通。 
如果您要讓彼些容器名稱(container name)可以被解析成IP，
我們需使用user-defined networks (使用者定義的網路)

User-defined networks 練習:

上方的筆記中有提到，用 docker rm [container id或name] ，可以用來移除停止的 contaiener ，
那麼要移除 image 怎麼做呢?
可以用 rmi   (就想成 Remove Image 就對囉，要先把停止的相關container移除後，才能移除image哦)
docker rmi [Image ID]  

關念再確立

希望您能確實了解，這些指令的用途:
docker run      (建立並執行container)
docker start    (啟動一個或多個停止的containers)
docker exec    (在啟動中的container內，執行一個命令)

HELP

如何取得指令的幫助? 例如我們想了解docker start的用法，可以執行如下指令:
docker help start