[云原生]Docker

Docker容器
启动容器
- 新建并启动
- 启动已终止容器
守护态运行容器
终止容器
进入容器
- attach命令
- exec命令
导出和导入容器
- 导出容器
- 导入容器
删除容器

Docker容器

容器是Docker又一核心概念。

简单的说，容器是独立运行的一个或一组应用，以及它们的运行态环境。对应的，虚拟机可以理解为模拟运行的一整套操作系统（提供了运行态环境和其它系统环境）和跑在上面的应用。

本文将具体介绍如何来管理一个容器，包括创建、启动、停止。

容器的生命周期如图

启动容器

启动容器有两种方式，一种是基于镜像新建一个容器并启动，另一个是将在终止状态（stopped）的容器重新启动。

因为Docker的容器实在太轻量级，很多时候用户都是随时删除和新创建容器。

新建并启动

所需要的命令主要为docker run。

例如，下面的命令输出一个"Hello World"，之后终止容器。

[root@localhost /]# docker run ubuntu /bin/echo "hello world"

hello world

这跟在本地直接执行/bin/echo 'hello world'几乎感觉不出任何区别。

下面的命令则启动一个bash终端，允许用户进行交互。

[root@localhost /]# docker run -it ubuntu /bin/bash

root@e50e2cf795a5:/#

其中，-t选项让Docker分配一个伪终端（pseudo-tty）并绑定到容器的标准输入上，-i则让容器的标准输入保持打开。

在交互模式下，用户可以通过所创建的终端来输入命令，例如：

root@e50e2cf795a5:/# pwd

/

root@e50e2cf795a5:/# ls

bin   dev  home  lib32  libx32  mnt  proc  run   srv  tmp  var

boot  etc  lib   lib64  media   opt  root  sbin  sys  usr

当利用docker run来创建容器时，Docker在后台运行的标准操作包括：

检查本地是否存在指定的镜像，不存在就从公有仓库下载。
利用镜像创建并启动一个容器。
分配一个文件系统，并在只读的镜像层外面挂载一层可读写层。
从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟接口到容器中去。
从地址池配置一个IP地址给容器。
执行用户指定的应用程序。
执行完毕后容器被终止。

启动已终止容器

可以利用docker start命令，直接将一个已经终止的或者是停止的容器启动运行。

容器的核心为所执行的应用程序，所需要的资源都是应用程序运行所必须的。除此之外，并没有其它的资源。可以在伪终端中利用ps或top来查看进程信息。

[root@localhost /]# docker run -it ubuntu /bin/bash

root@07a623250425:/# ps

    PID TTY          TIME CMD

      1 pts/0    00:00:00 bash

      9 pts/0    00:00:00 ps

可见，容器中仅运行了指定的bash应用。这种特点使得Docker对资源的利用率极高，是货真价实的轻量级虚拟化。

守护态运行容器

更多的时候，需要让Docker容器在后台以守护态（Daemonized）形式运行。此时，可以通过添加-d参数来实现。

例如下面的命令会在后台运行容器，该容器会间隔一秒输入I'm SkyBiuBiu。

docker run -itd ubuntu /bin/sh -c "while true;do echo 'I m SkyBiuBiu';sleep 1;done"

5ed298c00af007b8c353c3de04e1ae9f50797841a2f8fa9312380fe6999942b1

容器启动后会返回一个唯一的CONTAINER_ID，也可以通过docker ps命令来查看容器信息。

[root@localhost /]# docker ps

CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS     NAMES

5ed298c00af0   ubuntu    "/bin/sh -c 'while t…"   39 seconds ago   Up 38 seconds             nostalgic_engelbart

要获取容器的输出信息，可以通过docker logs命令。

[root@localhost /]# docker logs 5ed298c00af0

I m SkyBiuBiu

I m SkyBiuBiu

I m SkyBiuBiu

I m SkyBiuBiu

I m SkyBiuBiu

I m SkyBiuBiu

...

终止容器

可以使用docker stop来终止一个运行中的容器。

此外，当Docker容器中指定的应用终结时，容器也自动终止。例如只启动了一个终端的容器，用户通过exit命令或Ctrl+d来退出终端时，所创建的容器立刻终止。

终止状态的容器可以用docker ps -a命令看到。例如：

[root@localhost /]# docker ps -a

CONTAINER ID   IMAGE           COMMAND                  CREATED          STATUS                       PORTS     NAMES

5ed298c00af0   ubuntu          "/bin/sh -c 'while t…"   5 minutes ago    Exited (137) 3 minutes ago             nostalgic_engelbart

03a0dfd9e420   ubuntu          "/bin/sh -c 'while t…"   6 minutes ago    Exited (130) 5 minutes ago             musing_franklin

f2ccf1162f1b   ubuntu          "/bin/sh -c 'while t…"   6 minutes ago    Exited (130) 6 minutes ago             flamboyant_kepler

765c32a276bd   ubuntu          "/bin/sh -c 'while t…"   6 minutes ago    Exited (130) 6 minutes ago             boring_booth

1327cb2a5446   ubuntu          "/bin/sh"                8 minutes ago    Exited (0) 8 minutes ago               upbeat_rhodes

处于终止状态的容器，可以通过docker start命令来重新启动。

此外，docker restart命令会将一个运行态的容器终止，然后再重新启动它。

进入容器

在使用-d参数时，容器启动后会进入后台，某些时候需要进入容器进行操作，有很多种方法，包括使用docker attach命令或docker exec命令等。

attach命令

docker attach是Docker自带的命令。下面示例如何使用该命令。

[root@localhost /]# docker run -itd ubuntu

3535f6bf11404e6a1a40b165e3cca14e18d8d3258785d8f94cccc43a64312da2

[root@localhost /]# docker ps

CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND   CREATED         STATUS         PORTS     NAMES

3535f6bf1140   ubuntu    "bash"    3 seconds ago   Up 2 seconds             nervous_bose

[root@localhost /]# docker attach 3535f6bf1140

root@3535f6bf1140:/#

但是使用attach命令有时候并不方便。当多个窗口同时attach到同一个容器时，所有窗口都会同步显示。当某个窗口因命令阻塞时，其它窗口也无法执行操作了。

要注意的是，Docker attach可以attach到一个已经运行的容器的stdin（标准输入），然后进行命令执行动作。但是需要注意的是，如果从这个stdin中exit，会导致容器停止。

[root@localhost /]# docker attach 3535f6bf1140

root@3535f6bf1140:/#

root@3535f6bf1140:/# exit

exit

[root@localhost /]# docker ps

CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND   CREATED   STATUS    PORTS     NAMES

由上可见，退出来之后，容器也终止了。

exec命令

docker exec是Docker自带的命令，用于在一个运行中的容器中执行命令。

通常可以通过docker exec -it <容器ID> /bin/bash进入一个运行中的容器。

[root@localhost /]# docker run -d ubuntu /bin/sh -c "while true;do echo 'I m SkyBiuBiu';sleep 1;done"

a50c4e7d505bac3437988ef04e4c12b5230bc4681d4759870212b439eb979b4c

[root@localhost /]# docker exec -it a50c /bin/bash

root@a50c4e7d505b:/#

对比attach命令，通过exec进入容器，退出的时候不会导致容器的终止。

[root@localhost /]# docker exec -it a50c /bin/bash

root@a50c4e7d505b:/# exit

exit

[root@localhost /]# docker ps

CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS     NAMES

a50c4e7d505b   ubuntu    "/bin/sh -c 'while t…"   51 seconds ago   Up 50 seconds             fervent_ganguly

导出和导入容器

导出容器

通过docker export [OPTIONS] CONTAINER可以将容器导出。

-o：--output="xxx"，导出为一个文件，而非标准输出。

[root@localhost /]# docker ps

CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED         STATUS         PORTS     NAMES

a50c4e7d505b   ubuntu    "/bin/sh -c 'while t…"   2 minutes ago   Up 2 minutes             fervent_ganguly

[root@localhost /]# docker export -o a50c > ~/ubuntu.tar

[root@localhost /]# ls ~ | grep ubuntu

ubuntu.tar

导入容器

通过docker import [OPTIONS] file|URL|- [REPOSITORY[:TAG]]可以将容器导入。

-c：按照Dockerfile指令来创建镜像。

-m：为导入的镜像设置commit信息。

[root@localhost ~]# docker import -m="I'm SkyBiuBIu" ubuntu.tar skybiubiu/ubuntu:v1

sha256:eef69ddbf0d7c8bcb8addd3307814e2746ace23bd0e358ca479579ac8bdd45e9

[root@localhost ~]# docker images

REPOSITORY         TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE

skybiubiu/ubuntu   v1        eef69ddbf0d7   4 seconds ago   72.8MB

ubuntu             latest    ba6acccedd29   7 weeks ago     72.8MB

或者通过docker load [OPTIONS]命令来导入容器。

-i：从tar归档文件读取，而非标准输入。

-q：不输出信息。

删除容器

可以使用docker rm来删除一个处于终止状态的容器。例如：

[root@localhost ~]# docker rm ubuntu

ubuntu

如果要删除一个运行中的容器，可以添加-f参数。Docker会发送SIGKILL信号给容器。