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誰說前端不需要學習docker？

引言

今天，是你去新公司入職的第一天。

早上起了個大早，洗漱幹淨帶着材料去新公司報道。簽完合同到達工位，開機，泡一杯紅糖枸杞（不要問我為什麼，我也不知道。。。）。然後開始下載下傳 vscode、chrome、nodejs，配置 NODE_PATH、cnpm、安裝 webpack、webpack-cli、@vue-cli、yarn、、、（此處省略 1k+插件）。

如果順利的話，這個時候你應該已經準備下班了。當然，一般都不會很順利。。。在這個過程中，你可能會遇到網絡問題、環境問題、配置問題、相容問題、、、（此處省略 1w+問題）。

然後周五新人周報：配置環境，熟悉項目。

上面這個經曆想必每位到新公司的同學都經曆過吧，是不是感覺很低效、很繁瑣。可能你會感覺這還好，能接受，那如果公司的項目很複雜，需要配置的環境很複雜呢，是不是每次新同學來，老員工都要手把手幫忙配置環境呢？想想都頭疼，那有沒有什麼好的解決辦法呢？

方法肯定是有的，今天的主角登場，它就是 docker。

什麼是 docker

誰說前端不需要學習docker？

docker 可以看成是一個高性能的虛拟機，主要用于 linux 環境的虛拟化。開發者可以打包他們的應用以及依賴包到一個可移植的容器中，然後釋出到任何流行的 linux 機器上。容器完全使用沙箱機制，互相之間不會有任何接口。

docker 的優點

環境隔離

docker 實作了資源隔離，一台機器運作多個容器互無影響。

更高效的資源利用

docker 容器的運作不需要額外的虛拟化管理程式的支援，它是核心級的虛拟化，可以實作更高的性能，同時對資源的額外需求很低。

更快速的傳遞部署

使用 docker，開發人員可以利用鏡像快速建構一套标準的研發環境，開發完成後，測試和運維人員可以直接通過使用相同的環境來部署代碼。

更易遷移擴充

docker 容器幾乎可以在任意的平台上運作，包括虛拟機、公有雲、私有雲、個人電腦、伺服器等，這種相容性讓使用者可以在不同平台之間輕松的遷移應用。

更簡單的更新管理

使用 Dockerfile，隻需要很少的配置修改，就可以替代以往大量的更新工作。并且所有修改都是以增量的方式進行分發和更新，進而實作自動化和高效的容器管理。

docker 安裝

macos 安裝 docker

  • 使用 Homebrew 安裝 
brew -v
  sudo brew update
  brew cask install update

複制

  • 手動下載下傳安裝官網下載下傳即可

    https://docs.docker.com/docker-for-mac/install/

centos 安裝 docker

  • 搭建 centos 虛拟機
    • 下載下傳

      virtualbox

       , 位址

      https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads
    • 下載下傳

      vagrant

       , 位址

      https://www.vagrantup.com/downloads.html

  • 基于 vagrant 建構

    vagrant init centos/7 vagrant up vagrant ssh sudo yum update exit vagrant status vagrant halt vagrant destroy

  • 在 centos 上安裝 docker sudo yum remove docker docker-client docker-client-latest docker-common docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-engine sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io sudo systemctl start docker sudo docker run hello-world

dockerfile

docker 使用 Dockerfile 作為配置檔案進行鏡像的建構，簡單看一個 node 應用建構的 dockerfile

FROM node:12.10.0

WORKDIR /usr/app

COPY package*.json ./

RUN npm ci -qy

COPY . .

EXPOSE 3000

CMD ["npm", "start"]

複制

FROM

基于這個 Image 開始

WORKDIR

設定工作目錄

COPY

複制檔案

RUN

新層中執行指令

EXPOSE

聲明容器監聽端口

CMD

容器啟動時執行指令預設值

更多指令參考文末 dockerfile 指令集合

docker 核心概念

docker image(鏡像)

  • 作業系統分為核心和使用者空間。對于 Linux 而言，核心啟動後，會挂載 root 檔案系統為其提供使用者空間支援。而 Docker 鏡像（Image），就相當于是一個 root 檔案系統。
  • Docker 鏡像是一個特殊的檔案系統，除了提供容器運作時所需的程式、庫、資源、配置等檔案外，還包含了一些為運作時準備的一些配置參數（如匿名卷、環境變量、使用者等）。鏡像不包含任何動态資料，其内容在建構之後也不會被改變。
  • Docker 設計時，就充分利用 Union FS 的技術，将其設計為 分層存儲的架構 。鏡像實際是由多層檔案系統聯合組成。
  • 鏡像建構時，會一層層建構，前一層是後一層的基礎。每一層建構完就不會再發生改變，後一層上的任何改變隻發生在自己這一層。

docker container(容器)

  • 鏡像（Image）和容器（Container）的關系，就像是面向對象程式設計中的 類 和 執行個體 一樣，鏡像是靜态的定義，容器是鏡像運作時的實體。容器可以被建立、啟動、停止、删除、暫停等 。
  • 容器的實質是程序，但與直接在宿主執行的程序不同，容器程序運作于屬于自己的獨立的 命名空間。前面講過鏡像使用的是分層存儲，容器也是如此。
  • 容器存儲層的生存周期和容器一樣，容器消亡時，容器存儲層也随之消亡。是以，任何儲存于容器存儲層的資訊都會随容器删除而丢失。
  • 按照 Docker 最佳實踐的要求，容器不應該向其存儲層内寫入任何資料 ，容器存儲層要保持無狀态化。所有的檔案寫入操作，都應該使用資料卷（Volume）、或者綁定宿主目錄，在這些位置的讀寫會跳過容器存儲層，直接對宿主(或網絡存儲)發生讀寫，其性能和穩定性更高。資料卷的生存周期獨立于容器，容器消亡，資料卷不會消亡。是以， 使用資料卷後，容器可以随意删除、重新 run ，資料卻不會丢失。

docker 倉庫（Repository）

  • 鏡像建構完成後，可以很容易的在目前宿主上運作，但是， 如果需要在其它伺服器上使用這個鏡像，我們就需要一個集中的存儲、分發鏡像的服務，Docker Registry 就是這樣的服務。
  • 一個 Docker Registry 中可以包含多個倉庫（Repository）；每個倉庫可以包含多個标簽（Tag）；每個标簽對應一個鏡像。是以說：鏡像倉庫是 Docker 用來集中存放鏡像檔案的地方類似于我們之前常用的代碼倉庫。
  • 通常，一個倉庫會包含同一個軟體不同版本的鏡像，而标簽就常用于對應該軟體的各個版本 。我們可以通過<倉庫名>:<标簽>的格式來指定具體是這個軟體哪個版本的鏡像。如果不給出标簽，将以 latest 作為預設标簽.。

這裡補充一下

Docker Registry 公開服務

和

私有 Docker Registry

的概念：

  • Docker Registry 公開服務 是開放給使用者使用、允許使用者管理鏡像的 Registry 服務。一般這類公開服務允許使用者免費上傳、下載下傳公開的鏡像，并可能提供收費服務供使用者管理私有鏡像。
  • 最常使用的 Registry 公開服務是官方的 Docker Hub ，這也是預設的 Registry，并擁有大量的高品質的官方鏡像，網址為：hub.docker.com/ 。在國内通路 Docker Hub 可能會比較慢國内也有一些雲服務商提供類似于 Docker Hub 的公開服務。比如 時速雲鏡像庫、網易雲鏡像服務、DaoCloud 鏡像市場、阿裡雲鏡像庫等。
  • 除了使用公開服務外，使用者還可以在 本地搭建私有 Docker Registry 。Docker 官方提供了 Docker Registry 鏡像，可以直接使用做為私有 Registry 服務。開源的 Docker Registry 鏡像隻提供了 Docker Registry API 的服務端實作，足以支援 docker 指令，不影響使用。但不包含圖形界面，以及鏡像維護、使用者管理、通路控制等進階功能。

docker 常用指令

鏡像操作

功能 指令
拉取鏡像 docker pull [鏡像名稱:版本]
鏡像清單 docker images
删除鏡像 docker rmi[鏡像名稱:版本]
鏡像操作記錄 docker history [鏡像名稱:版本]
給鏡像設定新的倉庫 docker tag [鏡像名稱:版本][新鏡像名稱:新版本]
檢視鏡像詳細 docker inspect [鏡像名稱:版本]
搜尋鏡像 docker search [關鍵字]
倉庫登入 docker login

容器操作

功能 指令
啟動容器并進入 docker run -ti --name [容器名稱][鏡像名稱:版本] bash
容器清單 docker ps -a
容器送出為新的鏡像 docker commit [容器名稱] my_image:v1.0
容器背景運作 docker run -d --name [容器名稱][鏡像名稱:版本] bash -c "echo hello world"
容器結束後自動删除 docker run --rm --name [容器名稱][鏡像名稱:版本] bash -c "echo hello world"
删除容器 docker rm [容器名稱]
進入容器 exec docker exec -ti [容器名稱] bash
進入容器 attach docker attach [容器名稱]
停止容器 docker stop [容器名稱]
Docker 日志 docker logs [容器名稱]
檢視容器詳細 docker inspect [容器名稱]
檢視容器最近一個程序 docker top [容器名稱]
docker top [容器名稱] docker restart [容器名稱]
暫停一個容器程序 docker pause [容器名稱]
取消暫停 docker unpause [容器名稱]
終止容器 docker kill [容器名稱]
端口映射 docker run -ti --name [容器名稱] -p 8080:80 [鏡像名稱:版本] bash

記憶體限制

參數 簡介
-m, - -memory 記憶體限制，格式：數字+機關，機關可以是 b, k, m, g，最小 4M

CPU 限制

參數 簡介
-- -cpuset-cpus="" 允許使用的 CPU 集
-c,- -cpu-shares=0 CPU 共享權值

dockerfile 指令

指令 說明 示例
FROM 基于這個 Image 開始 FROM nginx:latest
ENV 環境變量 ENV localfile /usr/local/nginx
RUN 新層中執行指令 RUN /bin/bash -c 'source HOME
LABEL 設定 metadata LABEL version="1.0"
MAINTAINER 維護者 (deprecated) maintainer="feng [email protected]"
EXPOSE 聲明容器監聽端口 EXPOSE 80 443
ADD 添加檔案 ADD ./dist ${foo}/html
COPY 複制檔案 COPY ./dist ${foo}/html
ENTRYPOINT 容器啟動時執行指令
CMD 容器啟動時執行指令預設值 CMD ["-la"]
WORKDIR 設定工作目錄 WORKDIR /path/to/workdir
VOLUME 挂載點 VOLUME ["/data"]
USER 指定操作使用者 USER www
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