什么是容器?

容器就是在隔离的环境运行的一个进程,如果进程停止,容器就会销毁。隔离的环境拥有自己的系统文件,ip地址,主机名等,kvm虚拟机,linux,系统文件

程序:代码,命令

进程:正在运行的程序

容器和虚拟化的区别

linux容器技术,容器虚拟化和kvm虚拟化的区别

kvm虚拟化: 需要硬件的支持,需要模拟硬件,可以运行不同的操作系统,启动时间分钟级(开机启动流程)

linux开机启动流程:

  • bios开机硬件自检
  • 根据bios设置的优先启动项 网卡 硬盘 u盘 光驱
  • 读取mbr引导 UEFI(gpt分区) mbr硬盘分区信息,内核加载路径
  • 加载内核
  • 启动第一个进程init systemd
  • 系统初始化完成
  • 运行服务

容器:共用宿主机内核,运行服务,损耗少,启动快,性能高

容器虚拟化:不需要硬件的支持。不需要模拟硬件,共用宿主机的内核,启动时间秒级(没有开机启动流程)

总结:

1、与宿主机使用同一个内核,性能损耗小;

2、不需要指令级模拟;

3、容器可以在CPU核心的本地运行指令,不需要任何专门的解释机制;

4、避免了准虚拟化和系统调用替换中的复杂性;

5、轻量级隔离,在隔离的同时还提供共享机制,以实现容器与宿主机的资源共享。

容器技术的发展过程:

chroot技术,新建一个子系统(拥有自己完整的系统文件)

参考资料:https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-chroot/

chang root

linux容器(lxc) linux container(namespaces 命名空间 隔离环境 及cgroups 资源限制)

宿主机namespace ip地址 主机名 系统文件 进程

子系统namespace,ip地址 主机名 系统文件 进程

cgroups 限制一个进程能够使用的资源。cpu,内存,硬盘io

kvm虚拟机:资源限制(1c 1G 20G)

有一个相同函数名字:

. name1 sss.sh   ===  name1.sss()
. xxxx.sh === name2.sss()

需要使用epel源

安装epel源

yum install epel-release -y

编译epel源配置文件

vi  /etc/yum.repos.d/epel.repo
[epel]
name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-7&arch=$basearch failovermethod=priority
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7 [epel-debuginfo]
name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch - Debug
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch/debug mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-debug-7&arch=$basearch failovermethod=priority
enabled=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7
gpgcheck=1 [epel-source]
name=Extra Packages for Enterprise Linux 7 - $basearch - Source
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/SRPMS mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-source-7&arch=$basearch failovermethod=priority
enabled=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7
gpgcheck=1

安装lxc

yum install lxc-* -y
yum install libcgroup* -y
yum install bridge-utils.x86_64 -y

桥接网卡

[root@controller ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
echo 'TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=none
NAME=eth0
DEVICE=eth0
ONBOOT=yes
BRIDGE=virbr0' >/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 [root@controller ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-virbr0
echo 'TYPE=Bridge
BOOTPROTO=static
NAME=virbr0
DEVICE=virbr0
ONBOOT=yes
IPADDR=10.0.0.11
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.0.0.254
DNS1=223.5.5.5' >/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-virbr0

启动cgroup

systemctl start cgconfig.service

启动lxc

systemctl start lxc.service

创建lxc容器

方法1:
lxc-create -t download -n centos6 -- --server mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/lxc-images -d centos -r 6 -a amd64
方法2:
lxc-create -t centos -n test

为lxc容器设置root密码:

[root@controller ~]# chroot /var/lib/lxc/test/rootfs passwd
Changing password for user root.
New password:
BAD PASSWORD: it is too simplistic/systematic
BAD PASSWORD: is too simple
Retype new password:
passwd: all authentication tokens updated successfully.

为容器指定ip和网关

vi /var/lib/lxc/centos7/config
lxc.network.name = eth0
lxc.network.ipv4 = 10.0.0.111/24
lxc.network.ipv4.gateway = 10.0.0.254

启动容器

lxc-start -n centos7

docker容器 (对lxc进行改进,当前流行)

Docker是通过内核虚拟化技术(namespaces及cgroups cpu、内存、磁盘io等)来提供容器的资源隔离与安全保障等。由于Docker通过操作系统层的虚拟化实现隔离,所以Docker容器在运行时,不需要类似虚拟机(VM)额外的操作系统开销,提高资源利用率

namespace 资源隔离

cgroups 进程的资源限制

kvm 虚拟磁盘文件,资源隔离

kvm 资源限制,--cpus --memory

docker 初期把lxc二次开发,libcontainer

docker的主要目标是"Build,Ship and Run any App,Angwhere",构建,运输,处处运行

部署服务,环境问题

一次构建,处处运行

docker是一种软件的打包技术

构建:做一个docker镜像

运输:docker pull

运行:启动一个容器

每一个容器,他都有自己的系统文件rootfs.

kvm解决了硬件和操作系统之间的依赖

kvm独立的虚拟磁盘,xml配置文件

docker解决了软件和操作系统环境之间的依赖,能够让独立服务或应用程序在不同的环境中,得到相同的运行结果。

docker镜像有自己的文件系统。

docker容器是一种轻量级、可移植、自包含的软件打包技术,使应用程序可以在几乎任何地方以相同的方式运行。开发人员在自己笔记本上创建并测试好的容器,无需任何修改就能够在生产系统的虚拟机、物理服务器或公有云主机上运行。

docker的安装

rm -fr /etc/yum.repos.d/local.repo
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.ustc.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
sed -i 's#download.docker.com#mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce#g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
yum install docker-ce -y

docker的主要组成部分

docker是传统的CS架构分为docker client和docker server,像Mysql一样

安装成功后可查看版本
命令:docker version
[root@controller ~]# docker version
Client:
Version: 17.12.0-ce
API version: 1.35
Go version: go1.9.2
Git commit: c97c6d6
Built: Wed Dec 27 20:10:14 2017
OS/Arch: linux/amd64 Server:
Engine:
Version: 17.12.0-ce
API version: 1.35 (minimum version 1.12)
Go version: go1.9.2
Git commit: c97c6d6
Built: Wed Dec 27 20:12:46 2017
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false

docker info(如果要做监控)

docker主要组件有:镜像、容器、仓库, 网络,存储

启动容器必须需要一个镜像,仓库中只存储镜像 容器---镜像—仓库

启动第一个容器

启动容器
systemctl start docker
开启自启
systemctl enable docker 配置docker镜像加速 vi /etc/docker/daemon.json
{
"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
} 开启一个nginx服务的容器:
docker run -d -p 80:80 nginx
docker run -d -p 80:80 -v /data:/usr/share/nginx/html nginx:latest run(创建并运行一个容器)
-d 放在后台
-p 端口映射
-v 源地址(宿主机):目标地址(容器)
nginx docker镜像的名字 小技巧:
退出容器时使用 ctrl + p,ctrl +q 可以保证退出容器后 容器不被杀死

手动制作支持ssh登录的docker

启动一个基础容器
docker run -it -p 1022:22 centos:6.9 安装sshd服务
yum install openssh-server -y
service sshd start
echo '123456'|passwd --stdin root 把安装好软件的容器,提交为镜像
docker commit 7d40c868114a centos_ssh:v1 测试
docker run -d -p 1023:22 centos_ssh:v1 /usr/sbin/sshd -D

手动制作bookManagerSystem的docker

启动一个基础容器
docker run -it -p 8080:8080 python:3.6 /bin/bash 容器部署bms项目
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple django
cd /opt/
wget http://www.qstack.com.cn/bookManageSystem.zip
unzip bookManageSystem.zip
cd bookManageSystem 替换Debian源
echo 'deb http://mirrors.163.com/debian/ stretch main non-free contrib
deb http://mirrors.163.com/debian/ stretch-updates main non-free contrib
deb http://mirrors.163.com/debian/ stretch-backports main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian/ stretch main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian/ stretch-updates main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian/ stretch-backports main non-free contrib
deb http://mirrors.163.com/debian-security/ stretch/updates main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian-security/ stretch/updates main non-free contrib' >/etc/apt/sources.list apt-get update
apt-get install vim -y
vim bookManageSystem/settings.py python manage.py migrate
python manage.py runserver 0.0.0.0:8080 把部署好bms项目的容器提交为镜像
docker commit 3e3313968bf7 bms:v1 测试
docker run -d -p 8080:8080 bms:v1 python /opt/bookManageSystem/manage.py runserver 0.0.0.0:8080

制作一个支持多服务的docker镜像

启动一个基础容器
docker run -it -p 8085:8080 -p 1024:22 bms:v1 /bin/bash 在容器中安装部署服务
apt-get install openssh-server
service ssh start
passwd root 修改配置文件
vim /etc/ssh/sshd_config
PermitRootLogin yes service ssh restart 编写启动文件
vim /init.sh
#!/bin/bash service ssh start
python /opt/bookManageSystem/manage.py runserver 0.0.0.0:8080 把部署好bms项目的容器提交为镜像
docker commit 6e44ab74fa5c bms_ssh:v4 测试
docker run -d -p 8085:8080 -p 1024:22 bms_ssh:v4 /bin/bash /init.sh 启动一个基础容器
docker run -it -p 1022:22 centos:6.9 安装sshd服务
yum install openssh-server -y
service sshd start
echo '123456'|passwd --stdin root 把安装好软件的容器,提交为镜像
docker commit 7d40c868114a centos_ssh:v1 测试
docker run -d -p 1023:22 centos_ssh:v1 /usr/sbin/sshd -D

docker的镜像管理

搜索镜像

docker search

选镜像的建议:

  • 优先考虑官方
  • stars数量多

获取镜像

docker pull(push)

镜像加速器:阿里云加速器,daocloud加速器,中科大加速器,Docker 中国官方镜像加速:https://registry.docker-cn.com

docker pull centos:6.8(没有指定版本,默认会下载最新版)
docker pull daocloud.io/huangzhichong/alpine-cn:latest

配置docker镜像加速

vi /etc/docker/daemon.json
{
"registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}

第三方docker镜像仓库,使用方法:

docker pull index.tenxcloud.com/tenxcloud/httpd:latest

查看镜像
docker images docker image ls
删除镜像
docker rmi 例子:docker image rm centos:latest
导出镜像
docker save 例子:docker image save centos > docker-centos7.4.tar.gz
导入镜像
docker load 例子:docker image load -i docker-centos7.4.tar.gz

docker的容器管理

docker run -d -p 80:80 nginx:latest

run(创建并运行一个容器)

-d 放在后台

-p 端口映射

-v 源地址(宿主机):目标地址(容器)

nginx docker镜像的名字

docker run -it --name centos6 centos:6.9 /bin/bash

-it 分配交互式的终端

--name 指定容器的名字

/bin/sh覆盖容器的初始命令

  • 启动容器

    docker run image_name

    docker run -it image_name CMD

docker run ==== docker create + docker start

  • 停止容器

    docker stop CONTAINER_ID

  • 杀死容器

    docker kill container_name

  • 查看容器列表

    docker ps

    docker ps –a

  • 进入容器(目的,调试,排错)

    *** docker exec (会分配一个新的终端tty)

    docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]

docker exec -it  容器id或容器名字 /bin/bash(/bin/sh)

制作dockerfile

首先创建一个dockerfile文件 写入内容

at dockerfile
FROM python:3.6 ADD bookManageSystem.zip /bookManageSystem.zip
RUN pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple django
RUN unzip /bookManageSystem.zip RUN sed -i 's#ALLOWED_HOSTS = \[\]#ALLOWED_HOSTS = \["*"\]#g' /bookManageSystem/bookManageSystem/settings.py RUN python /bookManageSystem/manage.py migrate CMD ["python","/bookManageSystem/manage.py","runserver","0.0.0.0:8080"]

下载项目

yum install wget -y
wget http://www.qstack.com.cn/bookManageSystem.zip

修改之前的dockerfile文件

FROM python:3.6

ADD bookManageSystem.zip /bookManageSystem.zip
RUN pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple django
RUN unzip /bookManageSystem.zip RUN sed -i 's#ALLOWED_HOSTS = \[\]#ALLOWED_HOSTS = \["*"\]#g' /bookManageSystem/bookManageSystem/settings.py RUN python /bookManageSystem/manage.py migrate ADD sources.list /etc/apt/sources.list RUN apt-get update RUN apt-get install openssh-server -y RUN service ssh start RUN echo 'root:123456'|chpasswd RUN echo 'PermitRootLogin yes' >>/etc/ssh/sshd_config ADD init.sh /init.sh
CMD ["/bin/bash","/init.sh"]

编写一个执行脚本

[root@docker01 bms_ssh]# cat init.sh
#!/bin/bash service ssh start
python /bookManageSystem/manage.py runserver 0.0.0.0:8080

最后开启一个容器

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry -v /opt/myregistry:/var/lib/registry  registry

传自己的镜像到私有仓库

docker login 在dockerhub上注册账号并且登录
docker images
docker push centos_ssh:v3
docker tag centos_ssh:v3 t29617342/centos_ssh:v3
docker push t29617342/centos_ssh:v3

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