Docker — 跨平台和环境摆设

Docker 是一个开源的容器化平台，通过将应用程序和其依赖打包在一个轻量级、独立的容器中，可以或许跨平台和环境摆设。
1. Docker 基本概念

• 镜像 (Image)：Docker 镜像是一个只读模板，包含运行应用程序所需的代码、库、依赖和环境配置。镜像类似于一个模板，可以用来创建容器。
  
• 容器 (Container)：容器是镜像的一个运行实例，它可以运行一个或多个进程，且具有隔离性。容器的生命周期短暂，可以随时启动、停止或销毁。
  
• Dockerfile：Dockerfile 是一组指令文件，用来定义镜像的构建过程。开发者可以通过 Dockerfile 编写应用及其依赖环境的打包脚本。
  
• 仓库 (Repository)：Docker 镜像的存储位置，类似于代码的版本控制体系。镜像可以推送到仓库中供其他用户下载使用。Docker Hub 是一个公共仓库，提供了大量的官方和社区镜像。
  

2. Docker 的优势

• 轻量级：Docker 使用体系级别的假造化，而非假造机，不须要完整的操纵体系，容器启动速度更快，占用资源更少。
  
• 环境一致性：Docker 容器包含应用运行所需的全部环境配置，确保在不同环境中行为一致，减少了环境配置不一致导致的问题。
  
• 快速摆设与扩展：Docker 支持快速摆设和缩放，可以在几秒钟内启动多个实例，适合大规模应用的摆设和扩展。
  
• 便于 CI/CD：Docker 与 DevOps 流程无缝集成，支持持续集成、交付和摆设。
  

3. Docker 安装

安装参考Docker官方文档，地址如下：https://docs.docker.com/engine/install/centos/
3.1 卸载旧版

首先假如体系中已经存在旧的Docker，则先卸载：

1. yum remove docker \
2.     docker-client \
3.     docker-client-latest \
4.     docker-common \
5.     docker-latest \
6.     docker-latest-logrotate \
7.     docker-logrotate \
8.     docker-engine \
9.     docker-selinux

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3.2 配置Docker的yum库

首先要安装一个yum工具

1. sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

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安装成功后，实验命令，配置Docker的yum源：

1. sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
3. sudo sed -i 's+download.docker.com+mirrors.aliyun.com/docker-ce+' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

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更新yum，建立缓存

1. sudo yum makecache fast

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3.3 安装Docker

末了，实验命令，安装Docker

1. yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

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3.4 启动和校验

1. # 启动Docker
2. systemctl start docker
4. # 停止Docker
5. systemctl stop docker
7. # 重启
8. systemctl restart docker
10. # 设置开机自启
11. systemctl enable docker
13. # 执行docker ps命令，如果不报错，说明安装启动成功
14. docker ps

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4. Docker 基本使用

Docker本身包含一个后台服务，我们可以利用Docker命令告诉Docker服务，帮助我们快速摆设指定的应用。Docker服务摆设应用时，首先要去搜索并下载应用对应的镜像，然后根据镜像创建并答应容器，应用就摆设完成了。
4.1 Docker 命令

默认环境下，每次重启假造机我们都须要手动启动Docker和Docker中的容器。通过命令可以实现开机自启：

1. # Docker开机自启
2. systemctl enable docker
4. # Docker容器开机自启
5. docker update --restart=always [容器名/容器id]

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4.2 Docker摆设MySQL服务示例

1. docker run -d \                                 # 以后台模式启动容器（detached mode）。
2.   --name mysql \                                # 将容器命名为 "mysql"，便于管理。
3.   -p 3306:3306 \                                # 将主机的 3306 端口映射到容器的 3306 端口，方便本地主机访问 MySQL 服务。
4.   -e TZ=Asia/Shanghai \                         # 设置容器的时区为上海时间（Asia/Shanghai），以确保时间一致。
5.   -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \                  # 设置 MySQL root 用户的密码为 "123"（实际环境中应使用复杂密码）。
6.   -v ./mysql/data:/var/lib/mysql \              # 挂载本地数据目录到容器的 MySQL 数据目录，以持久化存储数据库数据。
7.   -v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \           # 挂载本地配置目录到容器的 MySQL 配置目录，以便加载自定义配置文件。
8.   -v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \ # 挂载本地初始化脚本目录到容器，容器启动时将执行目录中的脚本。
9.   mysql                                         # 使用官方 MySQL 镜像。

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镜像的名称不是随意的，而是要到DockerRegistry中探求，镜像运行时的配置也不是随意的，要参考镜像的帮助文档，这些在DockerHub网站或者软件的官方网站中都能找到。
4.3 Dockerfile制作镜像

镜像的来源有两种：
（1）直接去DockerRegistry下载
（2）基于官方底子镜像本身制作
由于制作镜像的过程中，须要逐层处理和打包，比较复杂，所以Docker就提供了主动打包镜像的功能。我们只须要将打包的过程，每一层要做的事情用固定的语法写下来，交给Docker去实验即可。
而这种记录镜像结构的文件就称为Dockerfile，其对应的语法可以参考官方文档：
https://docs.docker.com/engine/reference/builder/

例如，要基于Ubuntu镜像来构建一个Java应用，其Dockerfile内容如下：

1. # 基础镜像
2. FROM openjdk:11.0-jre-buster
3. # 设定时区
4. ENV TZ=Asia/Shanghai
5. RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone
6. # 拷贝jar包
7. COPY docker-demo.jar /app.jar
8. # 入口
9. ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]

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然后，实验命令，构建镜像：

1. # 使用 Docker 从指定目录中的 Dockerfile 构建镜像
2. docker build -t docker-demo:1.0 /root/demo
4. # 参数说明:
5. # docker build                # Docker 命令，用于从 Dockerfile 构建镜像
6. # -t docker-demo:1.0          # 使用 -t 参数为镜像指定名称和标签（版本号）
7. #   docker-demo               # 镜像的名称，用于标识构建出的镜像
8. #   1.0                       # 镜像的版本号（tag），用于区分不同版本，格式为 <镜像名>:<版本号>
9. # /root/demo                  # 指定 Dockerfile 所在的目录路径，Docker 将在该目录中查找名为 Dockerfile 的文件

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4.4 网络

Java项目每每须要访问其它各种中央件，例如MySQL、Redis等。放在同一个网络中，我们的容器之间能相互访问。

4.5 Docker Compose

Docker Compose 是一个工具，答应用户定义并运行多个容器服务。通过编写 docker-compose.yml 文件，用户可以轻松地配置应用的多个服务并管理它们。
稍微复杂的项目，会有各种各样的其它中央件，须要摆设的东西许多。假如手动的逐一摆设，就太麻烦了。
而Docker Compose就可以帮助我们实现多个相互关联的Docker容器的快速摆设。它答应用户通过一个单独的 docker-compose.yml 模板文件（YAML 格式）来定义一组相关联的应用容器。
举例来说，用docker run摆设MySQL的命令如下：

1. docker run -d \                                 # 以后台模式启动容器（detached mode）。
2.   --name mysql \                                # 将容器命名为 "mysql"，便于管理。
3.   -p 3306:3306 \                                # 将主机的 3306 端口映射到容器的 3306 端口，方便本地主机访问 MySQL 服务。
4.   -e TZ=Asia/Shanghai \                         # 设置容器的时区为上海时间（Asia/Shanghai），以确保时间一致。
5.   -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \                  # 设置 MySQL root 用户的密码为 "123"（实际环境中应使用复杂密码）。
6.   -v ./mysql/data:/var/lib/mysql \              # 挂载本地数据目录到容器的 MySQL 数据目录，以持久化存储数据库数据。
7.   -v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \           # 挂载本地配置目录到容器的 MySQL 配置目录，以便加载自定义配置文件。
8.   -v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \ # 挂载本地初始化脚本目录到容器，容器启动时将执行目录中的脚本。
9.   mysql                                         # 使用官方 MySQL 镜像。

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假如用docker-compose.yml文件来定义，就是如许：

1. # Docker Compose 配置文件，版本为 3.8
2. version: "3.8"
4. # 定义多个服务
5. services:
6.   # 定义 MySQL 服务
7.   mysql:
8.     # 使用官方的 MySQL 镜像
9.     image: mysql
10.     # 指定容器名称
11.     container_name: mysql
12.     # 映射主机和容器的端口
13.     ports:
14.       - "3306:3306"  # 将主机的 3306 端口映射到容器的 3306 端口
15.     # 设置环境变量
16.     environment:
17.       TZ: Asia/Shanghai  # 设置容器的时区为亚洲/上海
18.       MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123  # 设置 MySQL 根用户的密码为 123
19.     # 挂载主机目录到容器中，用于持久化数据和自定义配置
20.     volumes:
21.       - "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"  # 挂载本地的配置文件夹到容器的 MySQL 配置目录
22.       - "./mysql/data:/var/lib/mysql"     # 挂载本地的数据文件夹到容器的 MySQL 数据目录
23.     # 指定网络配置
24.     networks:
25.       - new  # 将此服务连接到名为 new 的网络
27. # 定义网络
28. networks:
29.   new:
30.     name: cyt  # 指定网络的名称为 cyt

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编写好docker-compose.yml文件，就可以摆设项目了。常见的命令：

1. # 启动所有, -d 参数是后台启动
2. docker compose up -d

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5. 摆设示例

项目阐明：

• cyt：后端代码
  
• cyt-portal：用户端的前端代码
  
• cyt-admin：管理端的前端代码
  

5.1 逐个摆设

5.1.1 摆设Java项目

注意：host采用了mysql作为地址，刚好是我们的mysql容器名，只要两者在一个网络，就肯定能相互访问。
首先将项目打包；
将项目目录下的Dockerfile和/target目录下的.jar一起上传到假造机的root目录。

1. # 1.首先通过命令创建一个网络
2. docker network create cytnet
4. # 1.构建项目镜像，不指定tag，则默认为latest
5. docker build -t cyt.
7. # 2.创建并运行容器，并通过--network将其加入hmall网络，这样才能通过容器名访问mysql
8. docker run -d --name cyt --network cytnet -p 8080:8080 cyt

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5.1.2 摆设前端

将前端代码拷贝到nginx的html目录下，在nginx.conf配置文件，完成对html下的两个静态资源目录做署理。
将整个nginx目录上传到假造机的/root目录下

1. docker run -d \
2.   --name nginx \
3.   -p 18080:18080 \
4.   -p 18081:18081 \
5.   -v /root/nginx/html:/usr/share/nginx/html \
6.   -v /root/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
7.   --network hmall \
8.   nginx

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5.2 DockerCompose一键摆设

编写docker-compose.yml文件

1. version: "3.8"  # 定义 Docker Compose 文件的版本
3. services:
4.   # MySQL 数据库服务
5.   mysql:
6.     image: mysql  # 使用官方 MySQL 镜像
7.     container_name: mysql  # 设置容器名称为 "mysql"
8.     ports:
9.       - "3306:3306"  # 将主机的 3306 端口映射到容器的 3306 端口
10.     environment:
11.       TZ: Asia/Shanghai  # 设置容器的时区为亚洲/上海
12.       MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123  # 设置 MySQL 的 root 用户密码
13.     volumes:
14.       - "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"  # 挂载自定义配置文件目录到容器中
15.       - "./mysql/data:/var/lib/mysql"  # 持久化存储 MySQL 数据库的数据
16.       - "./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d"  # 初始化 SQL 脚本目录
17.     networks:
18.       - cyt-net  # 连接到名为 "cyt-net" 的自定义网络
20.   # Java 应用服务（cyt）
21.   cyt:
22.     build:
23.       context: .  # 设置构建上下文为当前目录
24.       dockerfile: Dockerfile  # 指定构建 Java 应用的 Dockerfile 文件
25.     container_name: cyt  # 设置容器名称为 "cyt"
26.     ports:
27.       - "8080:8080"  # 将主机的 8080 端口映射到容器的 8080 端口
28.     networks:
29.       - cyt-net  # 连接到自定义网络 "cyt-net"
30.     depends_on:
31.       - mysql  # 设置依赖关系：确保 MySQL 容器在 cyt 容器之前启动
33.   # Nginx 反向代理服务
34.   nginx:
35.     image: nginx  # 使用官方 Nginx 镜像
36.     container_name: nginx  # 设置容器名称为 "nginx"
37.     ports:
38.       - "18080:18080"  # 将主机的 18080 端口映射到容器的 18080 端口（可以根据需要修改）
39.       - "18081:18081"  # 将主机的 18081 端口映射到容器的 18081 端口（可以根据需要修改）
40.     volumes:
41.       - "./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf"  # 挂载自定义 Nginx 配置文件
42.       - "./nginx/html:/usr/share/nginx/html"  # 挂载静态文件目录到 Nginx 容器中
43.     depends_on:
44.       - cyt  # 设置依赖关系：确保 cyt 容器在 nginx 容器之前启动
45.     networks:
46.       - cyt-net  # 连接到自定义网络 "cyt-net"
48. # 定义自定义网络
49. networks:
50.   cyt-net:
51.     name: cyt  # 将自定义网络命名为 "cyt"

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在终端中运行以下命令，Docker Compose 会读取 docker-compose.yml 文件并启动配置的服务

1. # 启动所有, -d 参数是后台启动
2. docker compose up -d

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