docker学习(4) 一些常用操作

继续docker的学习之旅,今天练习一些常用的命令:

一、镜像相关

1.1 列出本机所有镜像

docker images

后面的操作,都以ubuntu做为练习的目标。

另外:如果某些镜像文件不想要了,可以用下面的命令删除

1.2 删除镜像

docker rmi 镜像Id(即:1.1图中的IMAGE ID)

有时候删除会失败,比如:有一个容器正在使用该镜像文件。这时可以加参数-f 强制删除,如果不清楚每个命令可以加哪些参数,可以用

docker 命令 --help

查看帮助,比如:

➜  bin  docker rmi --help

Usage:	docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]

Remove one or more images

  -f, --force=false    Force removal of the image
  --help=false         Print usage
  --no-prune=false     Do not delete untagged parents

二、容器相关

2.1 最基本的启动

docker run -it ubuntu

参数-it的含义,可以用docker run --help查看,就不展开了

2.2 启动后执行命令

docker run -it ubuntu echo 'hello world'

2.3 启动时指定容器名称

docker run -it --name 'myubuntu' ubuntu

容器名称是一个很有意思的东东,后面马上会讲到。上面的命令运行完以后,先用exit退出,以便后面学习其它命令。

2.4 查看最近运行过的所有容器

docker ps -a

从图上可以看出,如果启动时未显示指定容器名称,docker会自动生成一个好玩的名称,命令的风格大致是:什么样的_谁谁,比如图中的insane_lamarr,字面的意思为"疯狂的拉马尔",从这些细节可以感受到,docker的创造者们都是一帮很爱玩的家伙。

除了容器名称,还有二列非常重要:CONTAINER ID及STATUS,其中STATUS中以Up开头的,表示容器正在运行(注:容器是否处于运行状态,排除人为docker stop的因素外,很大程序上是由docker run 最后的命令参数决定的,如果启动时不指定任何命令参数,默认执行/bin/bash,如果指定了类似echo "hello world"之类瞬间就执行完的命令,run起来,马上就会转为关闭,因为命令已经执行完了),而CONTAINER ID在很多场景中都会用到(比如:删除容器)

另外,对于同一个镜像(比如ubuntu),默认不指定容器名称的话,每次容器启动docker都会生成一个唯一的名称,这个有点象OOP编程,镜像相当于Class类定义,是一个只读的模板,而容器则是类的运行实例,java中每次new出来的实例,其hashcode必然不同,所以每次启动的docker容器,名称也不一样,只不过与OOP不同的是,OOP中实例消亡了,所有关联的信息全清掉了,而docker容器就算停止掉,docker仍会记住其最后的运行状态。

可以做一个小试验,刚才我们已经创建了一个名为myubuntu的容器:

docker run -it --name 'myubuntu' ubuntu

这一行命令再次运行的话,就会报错:

Error response from daemon: Conflict. The name "myubuntu" is already in use by container d1c261ad0b1e. You have to remove (or rename) that container to be able to reuse that name.

大意是容器名称mybutun已经被另一个容器(ID为d1c261ad0b1e)占用了,要么把原来的容器删除,要么换个名字。

这其中的设计思想,可以仔细琢磨一二,想想也十分合理:类比一下,我们写代码时,同一个类new出多个实例,每个实例都会有自己不同的应用场景,比如:同样是一个Order实例,可以用在订单创建的业务场景中,也可以用在订单查询的返回结果中...,docker的镜像也是如此,同样一个ubuntu镜像文件,有人用它创建容器是为了安装nginx当成web server,有人用它创建容器是为了学习hadoop...,为了能以一种友好的方式来区分,所以名字不能冲突,然后,同一个名字的容器,今天安装了软件A,玩事儿后将它关闭,明天可能会继续在这个容器上折腾其它事情,所以每次容器停止,不可能象OOP中的实例一样,彻底丢弃实例的所有信息,否则明天就没办法接着玩了。

2.5 停止运行中的容器

docker stop 容器名称

2.6 删除容器

docker rm 容器ID

如果容器处于运行状态,上面的操作会失败,可以加-f参数强制删除  

2.7 在已运行的容器中,直接执行命令

docker exec 容器名称 命令

例如:  

docker exec myubuntu apg-get update

2.8 附加到已经运行的容器

docker attach 容器名称

注:该命令运行后,mac上屏幕没任何输出,还以为卡死了,这是假象,直接继续输入命令,比如pwd之类的就能看到结果了.

attach这个命令不太好用,进入终端后,没办法退出而不停止容器,要退出只能输入exit,但这样就将容器停止了,另外一个缺点是,如果多个容器同时attach到相同的容器,在一个窗口中操作的结果,会同步显示到所有窗口。

建议用下面的命令代替:

docker exec -it 容器名称 sh

当然进入容器还有其它一些办法,比如网络端口22映射本机某个端口,容器里启动ssh服务,然后ssh连接进入,或者用nsenter结合进程id进入,但个人觉得这些方法操作都太复杂,远不如上面这行命令简单

2.9 保存对容器所做的修改

在容器上做了一堆操作后,比如在ubuntu的基础上安装了一些软件、部署了一些应用之类,希望分发到其它机器,最简单的办法就是把容器重新生成一个新镜像,然后其它人直接docker pull你的新镜像就可以了。

docker commit -a 作者名字 -m 提交原因 -p 容器ID 镜像名称:版本号

比如:

docker commit -a 'yjmyzz' -m 'test commit' -p d1c261ad0b1e yjmyzz/ubuntu:V2

提交完成后,可以

docker images 查看

从图中可以看出,在ubuntu原来的基础上,生成一个名为yjmyzz/ubuntu的新镜像,然后用新镜像创建容器试试看

docker run -it --name 'myubuntu2' yjmyzz/ubuntu:V2

三、卷(volumn)相关 

我们平时在使用电脑的过程中,会经常通过usb插入一些外部存储设备,比如:u盘之类,插好后,就能象常规硬盘目录一样访问外部存储设备。卷(volume)的意思其实跟这个差不多,可以把host机上的某个目录"插入"到容器中,然后容器中就能直接访问host机上的文件了,即使容器删除掉,卷里的数据仍然可能持久保存。

3.1 创建卷

docker run -it -v /Users/yjmyzz/docker_volumn:/opt/webapp --name myubuntu ubuntu /bin/bash

这个命令略长,但并不复杂,跟前面提到的启动容器相比,只是多了一个-v /Users/yjmyzz/docker_volumn:/opt/webapp的部分,意思就是将本机/Users/yjmyzz/docker_volumn这个目录映射到容器中的/opt/webapp,启动成功后,保持当前窗口不退出,可以再新开一个terminal容器,进入容器验证一下

可以尝试在host本机修改下/Users/yjmyzz/docker_volumn/index.html这个文件,然后在容器中cat看下内容,应该马上就能看到最新的内容。

三个大坑:

其一:

-v 参数可以只写前面第一部分,-v /Users/yjmyzz/docker_volumn 这样启动也不会报错,但是这样做的效果,在最新版本的docker(1.9.1)上,只会把本机目录挂到容器中,容器中看不到本机的任何文件,所以一定要记得写:后的部分

其二:

权限问题,mac机上如果从网上down(非apple store官方)了一个文件到本机,该文件甚至保存文件的目录权限,都会被设置成特殊权限@,见下面的截图:

这本来是mac 10.5以后做的一项安全改进,有此标识的程序,在首次执行时会提示

但是有这类特殊权限的目录或文件,被挂到容器中后,docker容器内根本看不到,也就是无权读取。处理办法:

ll -l@ -a

先用这个显示特殊权限的详细信息:

然后用xattr -r -d 详细信息 * 去掉这些特殊权限(参考下图),然后再重新挂到容器中,就能正常使用了

其三:

mac上挂载的本机目录,必须是在~/(即:当前用户的目录)下,类似/opt/www这样的目录,就算给它所有权限,挂到容器中后,也只能看到目录,读不到任何文件,centOS上没这问题。

此外,还可以用命令

docker inspect myubuntu

查看此时容器的所有状态,会看到一段长长的json输出,类似下面这样:

[
{
    "Id": "21d15713166ae83b022eea8806bd466da9917422e487e874cc098a0f1329dd48",
    "Created": "2016-01-28T02:23:43.91086474Z",
    "Path": "/bin/bash",
    "Args": [],
    "State": {
        "Status": "running",
        "Running": true,
        "Paused": false,
        "Restarting": false,
        "OOMKilled": false,
        "Dead": false,
        "Pid": 1843,
        "ExitCode": 0,
        "Error": "",
        "StartedAt": "2016-01-28T02:26:09.414485616Z",
        "FinishedAt": "2016-01-28T02:25:43.868883111Z"
    },
    "Image": "8693db7e8a0084b8aacba184cfc4ff9891924ed2270c6dec6a9d99bdcff0d1aa",
    "ResolvConfPath": "/mnt/sda1/var/lib/docker/containers/21d15713166ae83b022eea8806bd466da9917422e487e874cc098a0f1329dd48/resolv.conf",
    "HostnamePath": "/mnt/sda1/var/lib/docker/containers/21d15713166ae83b022eea8806bd466da9917422e487e874cc098a0f1329dd48/hostname",
    "HostsPath": "/mnt/sda1/var/lib/docker/containers/21d15713166ae83b022eea8806bd466da9917422e487e874cc098a0f1329dd48/hosts",
    "LogPath": "/mnt/sda1/var/lib/docker/containers/21d15713166ae83b022eea8806bd466da9917422e487e874cc098a0f1329dd48/21d15713166ae83b022eea8806bd466da9917422e487e874cc098a0f1329dd48-json.log",
    "Name": "/myubuntu",
    "RestartCount": 0,
    "Driver": "aufs",
    "ExecDriver": "native-0.2",
    "MountLabel": "",
    "ProcessLabel": "",
    "AppArmorProfile": "",
    "ExecIDs": null,
    "HostConfig": {
        "Binds": [
            "/Users/yjmyzz/docker_volumn:/opt/webapp"
        ],
        "ContainerIDFile": "",
        "LxcConf": [],
        "Memory": 0,
        "MemoryReservation": 0,
        "MemorySwap": 0,
        "KernelMemory": 0,
        "CpuShares": 0,
        "CpuPeriod": 0,
        "CpusetCpus": "",
        "CpusetMems": "",
        "CpuQuota": 0,
        "BlkioWeight": 0,
        "OomKillDisable": false,
        "MemorySwappiness": -1,
        "Privileged": false,
        "PortBindings": {},
        "Links": null,
        "PublishAllPorts": false,
        "Dns": [],
        "DnsOptions": [],
        "DnsSearch": [],
        "ExtraHosts": null,
        "VolumesFrom": null,
        "Devices": [],
        "NetworkMode": "default",
        "IpcMode": "",
        "PidMode": "",
        "UTSMode": "",
        "CapAdd": null,
        "CapDrop": null,
        "GroupAdd": null,
        "RestartPolicy": {
            "Name": "no",
            "MaximumRetryCount": 0
        },
        "SecurityOpt": null,
        "ReadonlyRootfs": false,
        "Ulimits": null,
        "LogConfig": {
            "Type": "json-file",
            "Config": {}
        },
        "CgroupParent": "",
        "ConsoleSize": [
            0,
            0
        ],
        "VolumeDriver": ""
    },
    "GraphDriver": {
        "Name": "aufs",
        "Data": null
    },
    "Mounts": [
        {
            "Source": "/Users/yjmyzz/docker_volumn",
            "Destination": "/opt/webapp",
            "Mode": "",
            "RW": true
        }
    ],
    "Config": {
        "Hostname": "21d15713166a",
        "Domainname": "",
        "User": "",
        "AttachStdin": true,
        "AttachStdout": true,
        "AttachStderr": true,
        "Tty": true,
        "OpenStdin": true,
        "StdinOnce": true,
        "Env": null,
        "Cmd": [
            "/bin/bash"
        ],
        "Image": "ubuntu",
        "Volumes": null,
        "WorkingDir": "",
        "Entrypoint": null,
        "OnBuild": null,
        "Labels": {},
        "StopSignal": "SIGTERM"
    },
    "NetworkSettings": {
        "Bridge": "",
        "SandboxID": "893c76e283a75e3eebb474bf1b5bce901a37778de3514b526312134fcc858d2c",
        "HairpinMode": false,
        "LinkLocalIPv6Address": "",
        "LinkLocalIPv6PrefixLen": 0,
        "Ports": {},
        "SandboxKey": "/var/run/docker/netns/893c76e283a7",
        "SecondaryIPAddresses": null,
        "SecondaryIPv6Addresses": null,
        "EndpointID": "a7fee41964177719fbd149df820bf66dbd976ebe7cea0b68497ae2fe4c06efc5",
        "Gateway": "172.17.0.1",
        "GlobalIPv6Address": "",
        "GlobalIPv6PrefixLen": 0,
        "IPAddress": "172.17.0.2",
        "IPPrefixLen": 16,
        "IPv6Gateway": "",
        "MacAddress": "02:42:ac:11:00:02",
        "Networks": {
            "bridge": {
                "EndpointID": "a7fee41964177719fbd149df820bf66dbd976ebe7cea0b68497ae2fe4c06efc5",
                "Gateway": "172.17.0.1",
                "IPAddress": "172.17.0.2",
                "IPPrefixLen": 16,
                "IPv6Gateway": "",
                "GlobalIPv6Address": "",
                "GlobalIPv6PrefixLen": 0,
                "MacAddress": "02:42:ac:11:00:02"
            }
        }
    }
}
]

90~97行的Mounts节点描述了当前容器挂载的"卷"信息。

最后指出一点:目前docker仅支持在run(创建)容器时使用-v创建卷,对于一个已经start的容器,如果想动态添加卷,是十分困难的。虽然国外有牛人,实现了在容器启动后动态添加卷,但过程十分曲折,而且并不能能用,有兴趣的可以参考下面的文章

http://jpetazzo.github.io/2015/01/13/docker-mount-dynamic-volumes/

3.2 列出所有卷

docker volume ls

3.3 删除卷

docker volume rm 卷名称

注:删除一个容器时,默认不会删除容器关联的卷,所以随着时间的推移,host上可能会存在大量的"僵尸"卷,占用硬盘空间。建议每次docker rm 容器时,加上参数-v,这样删除容器时会一并将对应的卷删除,但是这样也会有一个副作用,如果多个容器同时关联到同一个卷,可能会影响到其它容器。所以在使用卷的时候要规划清楚,最好一个容器只对应一个卷。

tips:如果要批量删除所有卷,一个一个rm显然太麻烦了,可以用下面的方式快速搞定

a) 进入docker虚拟机defaut

docker-machine ssh default

b) 查看volume所在的目录

docker volume inspect 卷名

c)切换到sudo模式

sudo -i

d) 进入volume所在根目录

cd /var/lib/docker/volumes/

上图的ls命令已经说明,所谓的数据卷,其实就是一个个目录,再次印证了linux里的一句名言『一切皆是文件』,剩下的事情,地球人都知道了,邪恶的

rm -rf *

,最后还要重启虚拟机,退回到mac主机

docker-machine restart default

3.4 数据卷容器

如果多个容器之间希望共享一份数据,除了上面的方式外,docker还允许定义一个专用的容器,这个容器啥也不干,只用来放数据,这种容器称为『数据卷容器』

示例:

docker run -it -v /Users/yjmyzz/docker_volumn:/sites --name site_files kitematic/hello-world-nginx echo 'only for nginx web files'

上面的命令跟之前创建卷的完全一样,现在我们有了一个名为site_files的数据卷容器,注意:创建数据卷容器时,最后的命令通常都是些打酱油的echo之类,反正只是一个存数据的容器,不用执行其它命令,甚至它本身都不需要处于启动状态。

然后,其它容器创建时,就可以使用它了:

docker run -d --volumes-from site_files --name nginx1 kitematic/hello-world-nginx sh ./start.sh

注意上面的--volumes-from site_files 这个就是使用数据卷容器的关键,其它跟之前的完全相同,多个容器可以挂同一个数据卷容器,一个容器也可以挂多个数据卷容器。

四、网络相关

4.1 端口映射

-p IP:host_port:container_port

上面的参数表示将本机IP上的hostport映射到容器的container_port,示例:  

docker run -it -v /Users/yjmyzz/Documents/Kitematic/hello-world-nginx/website_files:/website_files -p 0.0.0.0:10080:80 --name my-nginx kitematic/hello-world-nginx sh /start.sh

这个命令更长了,结合了之前所有学习到的参数,注意多出的问题-p 0.0.0.0:10080:80,表示将本机10080端口映射到容器80端口 

注:如果把-p换成大写的-P,系统会随机映射到本机一个空闲的端口号 

4.2 指定hostname

默认创建容器时,hostname是一个唯一的随机字符串,很难记,可以在docker run -h hostname名称来指定,这个就不演示了

4.3 容器间的网络连接

假如有二个容器mysql, appserver,通常appserver中要访问数据库,所以需要appserver能直接访问mysql,下面演示了如何实现:

a) 先创建mysql容器

docker run -it -h mysql --name mysql ubuntu /bin/bash

b) 再创建appserver容器  

docker run -it -h appserver --name appserver --link mysql:mysqlserver ubuntu /bin/bash

注意其中的--link mysql:mysqlserver,冒号前的为容器名称,冒号后的为容器别名,启动后appserver中就能直接ping通mysql容器了,见下图:

注:这个连接是单向的,即appserver可以ping通mysql容器,但反过来不行。而且最新版的docker在ps时,Name列也不再象之前网上说的那个显示成A/B这种格式,要查看一个容器是否有连接,最直接的方式还是docker inspect 容器名称

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