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Docker 安装与核心知识总结

news 2025/9/30 14:18:30

Docker 安装与核心知识总结

一、容器核心知识

（一）容器定义

容器是轻量级、可移植且自包含的软件打包技术，能让应用在几乎任何环境中以相同方式运行。它包含应用程序本身以及应用所需的依赖（如类库、二进制文件、配置文件等），这些内容会被统一打入容器镜像包，可抽象掉操作系统发行版本和基础环境差异

（二）容器组成

  1. 应用程序本身，是容器运行的核心内容
  2. 应用依赖，像应用所需的库或其他软件，保障应用正常运行

（三）容器与 Linux 虚拟机的区别

对比维度Linux 容器虚拟机
资源消耗除运行应用外，基本不消耗额外系统资源，资源利用率高运行多个应用需启动多个虚拟机，资源消耗大
架构层级直接运行在宿主操作系统（Host OS）上，共享宿主内核需通过 Hypervisor（虚拟化管理程序）运行，包含独立的客户操作系统（Guest OS）
启动速度启动速度为秒级，能快速响应需求启动速度较慢，通常为分钟级

（四）容器的必要性

  1. 应用与环境的复杂性问题：如今应用常由多种服务（如 MQ、Cache、DB）构建，且需部署到虚拟服务器、私有云、公有云等不同环境。不同服务有各自依赖，不同环境存在差异，形成服务与环境的 N×M 矩阵，导致开发人员需考虑多环境适配，运维人员需为不同服务和平台配置环境，任务艰巨
  2. 类比解决思路：这类似货物运输难题 —— 不同货物混装易受损，且在不同交通工具间转运需反复装卸，耗时且易损坏货物。而容器如同集装箱，能将应用及依赖 “封装”，在不同环境中无需频繁 “装卸”（配置环境），可高效 “转运”（部署）

（五）容器标准化

2015 年，Google、Docker、CoreOS、IBM、微软、红帽等厂商联合成立 OCI（Open Container Initiative）组织，并于 2016 年 4 月推出首个开放容器标准，包括 runtime spec 标准和 image format spec 标准。该标准为容器市场提供稳定性，企业可放心采用容器技术，用户在容器相关操作（如打包、部署、镜像管理等）上有统一规范可循

（六）主流容器 Runtime

  1. Lxc：Linux 上的老牌 Runtime，Docker 最初使用其作为 Runtime
  2. Runc：Docker 自主开发的容器 Runtime，符合 OCI 规范，现为 Docker 默认 Runtime
  3. Rkt：CoreOS 开发的容器 Runtime，符合 OCI 规范，可运行 Docker 容器

二、Docker 核心知识

（一）Docker 简介

  1. 起源与授权：最初是 dotCloud 公司创始人 Solomon Hykes 在法国发起的内部项目，基于该公司多年云服务技术革新而来，2013 年 3 月以 Apache 2.0 授权协议开源
  2. 开发语言与维护：用 Go 语言编写，主要项目代码在 GitHub 上维护
  3. 核心定位：是用于开发、交付和运行应用程序的开放平台，能将应用程序与基础架构分离，让用户以管理应用程序的方式管理基础架构，减少代码编写与生产环境运行代码间的延迟

（二）Docker 优势

  1. 更快速的交付和部署：开发者可用标准镜像构建开发容器，运维人员直接用该容器部署代码；Docker 能快速创建容器、迭代应用，过程全程可见，且容器启动为秒级，大幅节省开发、测试、部署时间
  2. 更高效的虚拟化：无需额外 hypervisor 支持，基于内核级虚拟化，性能和效率更高
  3. 更轻松的迁移和扩展：容器可在物理机、虚拟机、公有云、私有云等多种平台运行，兼容性强，便于应用在不同平台间迁移
  4. 更简单的管理：只需少量修改即可替代大量更新工作，修改以增量方式分发和更新，实现自动化、高效管理

（三）Docker 架构结构

  1. 架构模式：采用 C/S（客户端 / 服务器）体系架构，Docker 客户端与 Docker 守护进程通信，守护进程负责构建、运行和分发 Docker 容器，二者可在同一系统运行，也可远程连接，通过 REST API 借助 UNIX 套接字或网络接口通信
  2. 核心组件
    • Docker 客户端：常用客户端为 docker 命令，可在宿主机构建和运行容器，也可通过 REST API 与服务器通信
    • Docker 服务器：即 Docker daemon，以 Linux 后台服务形式运行在 Docker host 上，负责创建、运行、监控容器及构建、存储镜像，默认仅响应本地 host 的客户端请求
    • Docker 镜像：只读模板，是创建 Docker 容器的基础
    • Docker 容器：Docker 镜像的运行实例，可通过 CLI（docker）或 API 启动、停止、移动、删除；对应用软件而言，镜像是软件生命周期的构建和打包阶段，容器是启动和运行阶段
    • Registry：存放 Docker 镜像的仓库，分公有和私有两类。公有仓库中，Docker Hub 是最大的官方公有仓库，国内腾讯云、阿里云也提供本地源；私有仓库供用户在本地网络内创建，仅自己可访问，用于存放不希望公开的镜像

三、Docker 部署

（一）版本选择

Docker 官方提供企业版（Docker-EE）和社区版（Docker-CE）。Docker-CE 由社区维护，提供技术支持，为免费版本，适合个人开发人员和小团队；Docker-EE 为收费版本，有售后和技术团队支持，针对企业开发和 IT 团队设计，功能更丰富且安全保障更强。通常 Docker-CE 可满足多数需求

（二）安装环境

  1. 管理工具：docker-ce 最新版本
  2. Runtime：使用 Docker 默认支持的 runc
  3. 操作系统：Centos7，该系统在国内应用广泛

（三）部署步骤

  1. 关闭防火墙和 selinux 并重启：执行systemctl stop firewalld关闭防火墙，systemctl disable firewalld禁用防火墙，编辑/etc/selinux/config文件将 SELINUX 设为 disabled，最后执行reboot重启系统
  2. 修改 Centos 的 yum 源为阿里源：先执行yum -y install wget安装 wget 工具，再通过wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo获取阿里源配置文件
  3. 添加 Docker 源并安装 Docker：执行wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo添加 Docker 源，yum clean all清理 yum 缓存，最后yum install -y docker-ce安装 Docker
  4. 启动 Docker 并查看版本：systemctl restart docker启动 Docker，systemctl enable docker设置 Docker 开机自启，docker --version查看 Docker 版本（示例版本为 Docker version 20.10.17, build 100c701）
  5. 配置镜像加速器：编辑/etc/docker/daemon.json文件，添加镜像加速器地址（如https://docker.m.daocloud.io、https://dockerproxy.com等），之后执行systemctl daemon-reload重新加载配置，systemctl restart docker重启 Docker 使配置生效（镜像加速器需在阿里源官网申请账号后获取）

具体示例：

docker部署：

已关闭防火墙和selinux

将Centos的yum源修改为阿里源（该centos系统能够连接外网）：

[root@docker ~]# curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo[root@docker ~]# yum -y install epel-release

添加Docker源，开始安装Docker：

安装必要的一些系统工具：

[root@docker ~]# sudo yum -y install yum-utils

添加软件源信息：

[root@docker ~]# yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

安装Docker：

[root@docker ~]# sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

开启Docker服务，并查看Docker版本：

[root@docker ~]# systemctl restart docker
[root@docker ~]# systemctl enable docker
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/docker.service to /usr/lib/systemd/system/docker.service.
[root@docker ~]# docker --version 
Docker version 26.1.4, build 5650f9b

配置镜像加速器（加速器需要自己在阿里源官网申请一个账号，工作台-容器镜像服务-镜像工具-镜像加速器）

[root@docker ~]# vim /etc/docker/daemon.json
{"registry-mirrors": ["https://docker.m.daocloud.io", "https://dockerproxy.com", "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn", "https://docker.nju.edu.cn"]
}
~   
[root@docker ~]# systemctl daemon-reload 
[root@docker ~]# systemctl restart docker

四、核心总结

  1. 容器是轻量级、可移植、自包含的软件打包技术，保障应用在不同环境中运行一致性
  2. 容器与虚拟化本质不同，容器共享宿主机内核空间、隔离用户空间，虚拟化构建完全独立的虚拟基础设施环境
  3. 容器能让软件具备超强可移植能力，有效解决应用在多环境部署的适配难题
http://www.dtcms.com/a/424540.html

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