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1. Docker是什么
docker是一个开源的应用容器引擎，基于Google公司推出的Go语言实现。Docker是对软件和其依赖环境的标准化打包，应用之间相互隔离，共享一个操作系统内核，可以运行在目前许多主流操作系统上。
需要注意的是：Docker本身不是容器，Docker只是管理容器的引擎。
2. 容器与虚拟机的区别
容器时将代码和环境的关系打包在一起的一个集合，而虚拟机是在物理层面上，分离出一个操作系统；
多个容器可以运行在同一台物理服务器上，并共享一个操作系统的内核资源；多个虚拟机也可以运行在同一台机器上，但每个虚拟机都需要一个完整的操作系统。
下图比较了Docker和传统虚拟化方式的不同点：
可见容器是在本地操作系统层面上实现虚拟化，直接复用本地主机的操作系统，不需要单独安装操作系统，而传统的虚拟化技术方式则需要单独安装每个虚拟机的操作系统。
总的来讲，Docker容器的启动速度快；对系统的资源利用率高；迁移性和扩展性更佳；用户可以轻松的把一个应用从一个平台直接迁移到另一个平台。
3. Docker常用指令
关于Docker的安装，网上有很多详细的教程，这里不再赘述。
1. 启动：systemctl start docker
2. 停止：systemctl stop docker
3. 重启：systemctl restart docker
4. 检查docker进程的运行状态：systemctl status docker
5. 命令帮助信息：docker command -help
4. Docker核心要素
Docker包括三个核心要素：镜像（Image）、容器（Container）、仓库（Repository）；
Docker的运行离不开以上几个核心组件的支持；再次强调一遍：Docker不是容器，而是管理容器的引擎。
4.1 镜像
镜像是由许多层的文件系统叠加构成的，最下面是一个引导文件系统bootfs，第二层是一个 root 文件系统 rootfs，root 文件系统通常是某种操作系统，比如 centos、Ubuntu，在 root 文件系统之上又有很多层文件系统，这些文件系统叠加在一起，构成 docker 中的镜像；
4.1.1 镜像的常用操作指令
1. 下载镜像： docker pull image:latest
2. 列出镜像： docker images
3. 运行镜像： docker run -d image
4. 删除镜像： docker rmi image:latest
注: latest是镜像的标签tag. 运行镜像后可以通过 ps -ef | grep image 命令来查询 image 进程.
4.2 容器
容器是从镜像创建的运行实例。它可以被启动、停止、删除。每个容器都是相互隔离的、保证安全平台。可以把看做一个简易版的 Linux环境，包括 root 用户权限、进程空间、用户空间和网络空间和运行在其中的应用程序。
Docker 利用容器来运行应用，镜像是只读的，容器在启动的时候创建一层可写层作为最上层。
4.2.1 容器的常用操作指令
1. 通过镜像启动容器： docker run -d container
2. 查看运行中的容器： docker ps
3. 查看所有的容器： docker ps -a
4. 查看某个容器状态： docker ps -a | grep container_id/name
5. 打印容器的日志： docker logs -f container_id
6. 停止容器： docker stop container_id
7. 开启停止的容器： docker start container_id
8. 删除容器： docker rm container_id
9. 进入容器： docker exec -it container_id bash
10.查看容器详细信息： docker inspect container_id
10.停用全部运行中的容器： docker stop $(docker ps -q)
11.删除全部容器： docker rm $(docker ps -aq)
12.删除容器数据卷： docker volume rm volume_id
注：上述指令可以利用 "&" 拼接使用; 例：通过一条指令停用并删除全部容器：
docker stop $(docker ps -q) & docker rm $(docker ps -aq)
4.2.2 上述指令中缩写的含义
相关缩写的含义可以通过 docker command --help 进行查询, 下面仅列出常见含义：
1. -a/--all 列出所有容器（默认仅列出运行中的容器）
2. -q/--quiet 仅列出容器ID
3. -d/--detach 将容器运行在后台，并且输出容器ID
4. -p/--publish list 将宿主机端口与容器服务进程端口进行映射
5. -i/--interactive 即使未连接STDIN（标准输入）也保持打开状态, 分配一个交互终端
6. -t/--tty 分配一个伪tty设备（终端设备）, 容器启动后会进入其命令行, 与 -i 一起使用
7. -f/--follow 跟踪日志输出
上述缩写针对不同的指令, 这里不进行详细说明.
注：其中 $() 运算符不是 docker 运算符, 它是 bash 运算符, 它返回括号之间的命令输出; 因此可以用其连接多个实现，简化操作.
4.3 仓库
仓库是集中存放镜像文件的场所，有时候会把仓库和仓库注册服务器（Registry）看做同一事物，并不严格区分。实际上，仓库注册服务器上往往存放着多个仓库，每个仓库中又包含了多个镜像，每个镜像有不同的标签（tag）。
仓库分为公开仓库（Public）和私有仓库（Private）两种形式；最大的公开仓库是 Docker Hub，存放了数量庞大的镜像供用户下载；当然，用户也可以在本地网络内创建一个私有仓库。
注：Docker仓库的概念跟Git类似，注册服务器也类似于Github这样的托管服务。
1. 查找镜像： docker search image
2. 获取镜像： docker pull image
3. 上传镜像： docker push image
5. Dockerfile文件
Dockerfile 用于构建 Docker 镜像，由多行命令语句组成，基于这些命令可以构建一个镜像。一般 Dockerfile 分为四部分：
1. 基础镜像信息； 2. 维护者信息； 3. 镜像操作指令； 4. 容器启动时执行指令;
5.1 Dockerfile的常用操作指令
1. FROM
格式为 FROM <image> 或 FROM <image>:<tag>
Dockerfile文件的第一条指令必须为FROM指令。并且，如果在同一个Dockerfile中创建多个镜像时，可以使用多个FROM指令（每个镜像一次）；
FROM...AS... 是Docker 17.05及以上版本的新指令，AS用于给基础镜像起别名，在后面引用这个阶段的镜像时直接使用别名即可。
2. WORKDIR
格式为 WORKDIR <dir>
WORKDIR指工作目录, 类似于cd命令, 后面的命令都将在该目录下执行, 该目录必须是创建好的.
3. ADD/COPY
格式为 ADD/COPY <src> <dest>
简单来讲，就是复制内容到镜像中；ADD和COPY的区别和使用场景如下：
1. ADD支持远程url和压缩格式的文件，并且可以自动解压到目标路径中；COPY只允许从本机中复制文件；
2. COPY 支持从其他构建阶段中复制源文件(--from)；
3. 根据官方Dockerfile最佳实践，除非真的需要从远程url添加文件或自动提取压缩文件才用ADD，其他情况一律使用COPY。
4. EXPOSE
格式为EXPOSE <port> [<port>...]
告诉Docker服务端容器暴露的端口号，供互联系统使用，在启动容器时需要通过-p映射端口，Docker主机会自动分配一个端口转发到指定的端口。
5. RUN
格式为 RUN <command>
RUN指令将在当前镜像基础上执行指定命令，并提交为新的镜像，当命令较长时可以使用\来换行；
创建/运行/下载等都需要该命令，每执行一次该命令就会在docker上新建一层, 过多无意义的层会导致镜像膨胀过大，所以可以用&&进行连接
6. CMD
指定启动容器时执行的命令，每个Dockerfile只能有一条CMD命令。如果指定了多条命令，只有最后一条会被执行。
注：CMD指令在docker run时运行, RUN指令是在docker build时运行。
6. 数据挂载
有时容器中的数据需要持久化处理，我们不希望容器删除以后数据也被删除，所以Docker提出了Volume的概念，Volume可以将宿主机某个目录与容器某个目录（称为挂载点或卷）相关联，当某一个目录中的内容发生改变时，另一个目录也会立即更新。
Docker管理数据的方式有两种：
1. 数据卷
2. 数据卷容器
6.1 数据卷
格式为 docker run -it -v 宿主机目录:容器内目录
# 测试：
docker run -it --name volume-test -v D:/software/docker/volumes:/test ubuntu:19.04 /bin/bash
# 创建容器与目录挂载后, 查看容器信息
docker inspect volume-test
此时可以看到容器的详细信息，/test为容器内目录（若目录不存在则自动创建），Source对应宿主机目录：
当在宿主机 / 容器目录下创建 / 编辑文件时，另一方均可生效。例如：在宿主机目录下创建文件test.txt，在容器目录下读取文件：
当然也可以在Dockerfile中通过命令VOLUME ["volume"]设置容器挂载目录。
6.2 容器共享卷
多个容器之间可以共享同一个（多个）卷，通过 --volumes-from 实现：
# 容器volume-test-share共享了容器volume-test的数据卷
docker run -it --name volume-test-share --volumes-from volume-test ubuntu:19.04 /bin/bash
共享后的多个容器中，任意一个容器修改了目录中的内容，其他容器也会目录内容的变化。
6.3 数据卷容器
如果多个容器需要共享数据（如持久化数据库、配置文件或者数据文件等），可以创建一个特定的数据容器，该容器有一个（多个）卷。其他容器共享数据容器中的卷即可。
并且，因为容器的卷本质上对应主机上的目录，所以这个数据容器也不需要启动。如：
docker run --name data_volume image_name