Docker 介绍及安装

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Docker 是一种开源项目，用于将应用程序自动部署为可在云或本地运行的便携式独立容器。 Docker 也是一家公司，它与云、Linux 和 Windows 供应商（包括 Microsoft）协作，致力于推广和发展这项技术。

Docker 是什么

Docker 是一个应用打包、分发、部署的工具

一个轻量的虚拟机，只包含应用运行所需要的环境

打包、分发、部署

打包：将软件运行需要的依赖、库、软件打包到一起，变成一个镜像（安装包）。

分发：将打包好的镜像上传到镜像仓库。

部署：使用镜像启动容器（安装完的应用），自动模拟一个一模一样的运行环境。

Docker 能做什么，优势是什么

  • 解决“我的电脑上没问题的”问题。
  • 快速安装其他人打包好的软件
  • 多版本软件共享（比如同一台机子上运行不同 node 版本的应用）
  • windows 上随意安装和使用 linux

…..

什么是镜像、容器

镜像：可以理解为软件安装包，可以方便的进行传播和安装。 容器：软件安装后的状态，每个软件运行环境都是独立的、隔离的，称之为容器。

安装 Docker（For Windows）

Docker 官网：https://www.docker.com/

安装后无法打开：

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windows 安装 Docker 必备：WSL

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使用 Docker 快速安装 Nginx

使用镜像

**获取镜像：**docker pull :

**列出镜像：**docker image ls

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**运行容器：**docker run -d -p <本机端口>:<镜像服务端口> <镜像> <终端>

查看运行中的容器：docker ps

**停止容器：**docker container stop <容器 id>

**删除容器：**docker container rm <容器 id>

也可以直接使用 Docker Desktop 操作：

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进入容器终端：

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制作自己的 Web 项目镜像

编写 Dockerfile

描述我们的镜像，将软件安装完依赖后，构建，然后使用 Nginx 部署静态资源

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# 以node镜像作为基础，推荐使用 Alpine 镜像，因为它被严格控制并保持最小尺寸
FROM node:14-alpine as node
# 指定工作目录 /app
WORKDIR /app
# 将项目文件拷贝到 /app/目录下
COPY . /app/
# 装依赖、打包项目
RUN yarn --registry=https://registry.npmmirror.com \
&& yarn build
# 多阶段构建，以nginx镜像为基础
FROM nginx:alpine
# 拷贝静态文件
COPY --from=node /app/dist /usr/share/nginx/html
# 声明容器运行时提供服务的端口为80
EXPOSE 80

构建镜像并启动容器

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减小构建体积

  • 多阶段构建：

    • **阶段 1：**根据源码装依赖，构建项目（项目相关 存在项目源码，node_modules）
    • 阶段 2：使用 nginx 部署 dist 中的静态资源（项目相关 只存在 dist）

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分析构建速度瓶颈

npm 装包缓慢：

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改良:

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# 以node镜像作为基础，推荐使用 Alpine 镜像，因为它被严格控制并保持最小尺寸
FROM node:14-alpine as node
# 指定工作目录 /app
WORKDIR /app

# ======================================改进
# 拷贝yarn.lock,pakcage.json装包
COPY ./package.json ./yarn.lock /app/
# 装依赖 利用缓存
RUN yarn --registry=https://registry.npmmirror.com
# 将整个项目拷贝到 /app/目录下
COPY . /app/
# 打包项目
RUN yarn build
# ======================================改进

# 多阶段构建，以nginx镜像为基础
FROM nginx:alpine
# 拷贝静态文件
COPY --from=node /app/dist /usr/share/nginx/html
# 声明容器运行时提供服务的端口为80
EXPOSE 80

第二次构建 缓存生效：

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理解联合文件系统、分层构建

联合文件系统（UnionFS）: 一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。

联合文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像。

另外，不同 Docker 容器就可以共享一些基础的文件系统层，同时再加上自己独有的改动层，大大提高了存储的效率。

每一层镜像是下一层的**父**镜像。

分层构建：在镜像的构建过程中 docker 会遍历 Dockerfile 文件中的所有指令，顺序执行。对于每一条指令，docker 都会在缓存中查找是否已存在可重用的镜像，

对于前端项目，package.json 是较为稳定，不易变动的，可以先拷贝 package.json 和 lock 文件进行依赖安装，做到充分利用缓存的目的

理解 COPY 和 ADD

ADD 指令和 COPY 的格式和性质基本一致，均可以复制文件。但是在 COPY 基础上增加了一些功能。

比如 ADD 可以解压缩

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FROM scratch
ADD ubuntu-xenial-core-cloudimg-amd64-root.tar.gz /
...

尽可能使用 COPY，语义更加明确

目录挂载

现存问题：容器中产生的数据，比如 log 文件等，容器删除后就丢失了

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理解容器保持无状态：镜像使用的是分层存储，容器也是如此。每一个容器运行时，是以镜像为基础层，在其上创建一个当前容器的存储层，我们可以称这个为容器运行时读写而准备的存储层为 容器存储层。

容器存储层的生存周期和容器一样，容器消亡时，容器存储层也随之消亡。因此，任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失。

按照 Docker 最佳实践要求，容器不应该向其存储层内写入任何数据，容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作，都应该使用数据卷、或者绑定宿主目录，在这些位置的读写会跳过容器存储层，直接对宿主（或网络存储）发生读写，其性能和稳定性更高。

3 种挂载方式：

  • bind mount: 直接把宿主机目录映射到容器内，适合挂代码目录和配置文件。可挂到多个容器上
  • volume: 由容器创建和管理，创建在宿主机，所以删除容器不会丢失，官方推荐，更高效，Linux 文件系统，适合存储数据库数据。可挂到多个容器上
  • tmpfs mount: 适合存储临时文件，存宿主机内存中。不可多容器共享。

文档参考：https://docs.docker.com/storage/

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挂载演示：

容器中 nginx 日志存储位置：/var/log/nginx

将容器日志挂载到宿主机：D:/code/log

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docker run -d -p 9090:80 -v D:/code/log:/var/log/nginx vite-demo-app:v3.0.0

查看挂载到宿主机上的日志：

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扩展阅读

Docker Compose： https://yeasy.gitbook.io/docker_practice/compose

Kubernetes - 开源容器编排引擎：https://yeasy.gitbook.io/docker_practice/kubernetes

参考资料

Docker 官方文档：https://docs.docker.com/

Docker - 从入门到实践： https://yeasy.gitbook.io/docker_practice