一、为什么要学docker
高可用：系统经过专门的设计，减少服务的停工时间，保证服务的高度可用性。
高并发：对大量请求并行处理任务的能力
容错性：若服务器上某个项目出现问题，将导致该服务器上的其他服务全部受到影响
部署环境一致性：保证开发、测试、线上等环境的一致性，防止因为环境、系统及配置问题而导致的功能异常
JAVA微服务架构
#微服务之自动化部署：
Nexus + Jenkins + Git + GitLab + Docker
#微服务之日志收集与监控：
ELK + Cloud Sleuth + ZIPkin + Docker
#微服务之自动化测试与质量管理：
Nexus + Jenkins + Git + GitLab + Docker + SonarQube
#微服务之监控告警：
SpringBoot + Prometheus + grafana监控 + alertmanager + 企业微信报警 + Docker使用Docker技术的优势
1. 快速实现对分布式微服务架构一键部署
2. 基于云计算、大数据时代，解决闲忙不均、服务资源高效利用
3. 持续集成与持续交付（CI/CD）1.1 简化程序
docker可以让开发者打包应用以及依赖到可移植的容器中，然后发布到任何流行的Linux服务器上。比如之前要部署一套应用，需要安装系统、搭建环境、安装依赖、发布应用等操作，好比盖房子，一步步打地基，盖房子，装修。而用docker可以将已经盖好的房子打包放到口袋中，在任何地方拿出来，即可实现搬家，里面是已经配置好的如web应用、浒苔程序、文件等。方便快捷
1.2 节省开支
docker改变了高性能必然高价格的思维定式，让服务器性能得到充分利用
1.3 持续交付和部署
对开发和运维人员来说，希望的是一次性创建和配置，可以在任意地方运运行。使用docker可以定制应用镜像实现持续集成、持续交付、部署。运维人员可以直接在生产环境直接部署该镜像。
1.4 轻松的迁移
docker确保了执行环境的一致性，使得迁移变得更加容易，docker可以在很多平台运行，无论是物理机、虚拟机、公有云、私有云甚至是个人笔记本，运行结果是一致的，因此可以轻松的将平台的应用迁移到另一个平台上，而不用担心环境的变化而导致应用无法运行的情况。
1.5 docker的应用场景
web应用的自动化打包和发布
自动化测试和持续集成、发布
服务器环境中部署和调整数据库和其他后台应用
从头编译或者扩展现有的OpenShift或cloud Foundry平台来搭建自己的PasS环境
二、安装配置
2.1 Docker介绍
Docker是开源的容器化引擎，使用Go语言开发，使用Docker可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的Linux机器上，实现快速部署，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何影响，类似iPhone的app，重要的是容器性能开销极低。
2.2 docker的架构
docker包括三个基本概念：
镜像(Image)：创建容器的模板
容器(Container)：独立运行的一个或一组应用
仓库(Repository)：保存镜像的仓库。docker Hub提供了庞大的镜像集合供使用(hub.docker.com)
私有仓库：用户可以在本地搭建私有docker仓库
2.3 一键安装docker
官方教程文档：
docker分为两个版本：docker CE和docker EE
CE为社区免费版，EE为企业版，需付费。这里介绍的是CE的安装使用
2.3.1 官方一键安装脚本：
curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror aliyun2.3.2 国内一键安装脚本：
curl -sSL https://get.daocloud.io/docker | sh若失效，使用以下一键安装脚本：
#!/bin/bash
read -p "安装(y/n)：" judge_1
if [ $judge_1 = "y" ]; then
yum -y install yum-utils
if [ $? != 0 ]; then
echo "安装命令失败"
else
sudo yum install -y yum-utils
if [ $? != 0 ]; then
echo "安装工具包失败1.1"
else
sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
if [ $? != 0 ]; then
echo "设置远程仓库失败1.2"
else
sudo yum install docker-ce
if [ $? != 0 ]; then
echo "安装失败1.3"
else
echo "安装完成"
fi
fi
fi
fi
else
echo "退出"
exit
fi卸载安装docker
yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-engine
yum install -y yum-utils
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin
systemctl start docker2.3.3 启动docker后台服务
sudo systemctl start docker2.3.4 查看docker版本
docker version2.4 镜像加速器
鉴于国内网络问题，后续从仓库拉取docker镜像会十分缓慢，此时需要配置加速器来解决
docker官方提供的中国registry mirror
阿里云加速器
DaoCloud加速器
2.4.1 官方加速器
配置加速器方法：
vi /etc/docker/daemon.json (若文件不存在请新建)
追加以下内容
{
"registry-mirrors":["https://registry.docker-cn.com"]
}重启docker使配置生效：
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker2.4.2 阿里云加速器
阿⾥云的镜像源有个加速器，可以加速你获取容器的速度。这个加速器地址是每个⼈专属的。 ⽹址: https://dev.aliyun.com/
登录阿里云个人账号–管理中心–容器镜像服务–镜像加速器
2.4.3 检查加速器是否生效
docker info
#当显示镜像地址后，则表示配置已生效。三、镜像
镜像是docker的三大组件之一
docker运行容器需要本地存在对应的镜像。如果本地没有，则会从镜像仓库里下载
3.1 获取镜像
3.1.1 查找镜像
我们可以访问docker hub网站搜索镜像。
也可以通过命令搜索镜像。比如我们要搜索Tomcat的镜像：
docker search tomcat3.1.2 下载镜像到本地
语法：
docker pull [选项] [仓库地址[:端口号]] 镜像名称[:版本号]
#如果不指定版本号，则默认拉取最新的版本
docker pull nginx3.2 查看本地镜像
docker images3.3 删除本地镜像
语法：
docker image rm [选项] <镜像1> <镜像2>
其中，<镜像>可以是镜像的长短ID，也可以是镜像名称或者镜像的摘要
docker image rm nginx
# 或者使用简写rmi
docker rmi nginx3.4 保存镜像
3.4.1 镜像导出
如果大陆下载镜像太慢，可在能下载镜像的网络环境下载好，再将镜像保存到服务器，然后导入到国内服务器
docker save nginx -o nginx.tar3.4.2 镜像导入
将已经下载好的本地镜像文件导入到docker
docker load -i nginx.tar3.4.3 修改镜像名称
上图看到导入的镜像名字和标签都是，可以使用docker tag来修改镜像的名称和标签
docker tag (镜像ID) (镜像名称):(镜像标签)
docker tag c919045c4c2b nginx:test四、容器
容器是独立运行的一个或一组应用，
镜像：定制的操作系统
容器：通过镜像创建好的虚拟机
4.1 容器常用命令
启动容器的方式有两种：
- 之前未创建容器，从镜像新建一个容器，并启动
- 之前创建过容器，但是是停止状态，现在要重新启动它
常用命令：查看正在运行的容器：docker ps 查看所有容器，包括停止的：docker ps -a 停止容器：docker stop (名称或ID) 停止所有容器：docker stop $(docker ps -a -q) 启动容器：docker start (名称或ID) 删除容器：docker rm (名称或id) (删前应先停止)
4.2 创建容器
语法：
docker run [参数] 镜像名称[:tag] [执行的命令]常用参数：
-it:保持和docker容器内的交互，启动容器时，运行的任务结束后，使容器依然运行，不会退出（若不加-i，默认会停止容器）
-d: 后台运行容器
-p: 端口映射(宿主机的端口:容器的端口)
–rm: 容器在启动后，执行完命令或程序就销毁
–name: 给容器自定义名称
例如：
docker run -d –name web_nginx -p 80:8080 nginx4.2 导出导入容器
如果要将服务器A的容器导入到服务器B运行
在服务器A导出镜像
docker save -o jira_image.tar haxqer/jira:9.17.4在服务器A导出容器
docker export jira-srv -o jira-srv.tar在服务器B导入镜像
docker load -i jira_image.tar在服务器B导入容器
docker import jira-srv.tar <新镜像名称>修改容器映射信息
修改容器的端口映射
# 停止要操作的容器
docker stop <容器ID>
# 修改容器配置文件
vim /var/lib/docker/containers/<容器ID>/hostconfig.json
# 重启docker
systemctl restart docker
# 启动容器
docker start <容器ID>4.3 进入容器
当容器运行后，要怎么和容器内部操作容器呢？
docker exec -it (容器id或名字) bash4.4 交换文件
可在宿主机和容器间相互拷贝文件
# 把容器的文件拷贝到宿主机
docker cp [option] 容器路径 本地路径
# 把宿主机文件拷贝到容器
docker cp [option] 本地路径 容器路径
# 举例：将宿主机的文件拷贝到容器
docker cp test.txt nginx_81:/usr/local/src/4.5 查看容器日志
docker提供查看容器日志的命令：docker logs
docker logs --tail[=数量] [-f] 容器名
--tail=100：查看最后100条日志
--since：输出指定日期之后的日志
-f：查看实时日志
-t：查看日志产生的日期例如：
docker logs --tail=10 -f nginx_81五、数据卷(volume)
5.1 什么是数据卷
数据卷相当于软连接，将宿主机的目录软连接到容器里，这样只要修改了宿主机指定目录内的数据，容器映射的目录也会同步更新。不需要将数据复制到容器内部。
特性：
数据卷可以在容器之间共享和重用
对数据卷的修改会立即生效
对数据卷的更新不会影响镜像
数据卷的数据默认会一直存在，即使容器被删除
5.2 数据卷的操作
注：以下方式用得少，参照5.3的应用，可以直接指定数据卷的路径
#创建数据卷，默认数据会放到/var/lib/docker/volume/数据卷名称/_data目录下：
docker volume create 数据卷名称
#查看全部数据卷
docker volume ls
#查看指定数据卷
docker volume inspect 数据卷名称
#删除数据卷
docker volume rm 数据卷名称5.3 数据卷的应用
将数据卷应用到容器，使容器能读取数据卷内的数据。
# 映射数据卷到容器（若数据卷不存在，会自动创建）
docker run -v 数据卷名称:容器内路径 镜像ID
# ※※※※直接指定一个路径作为数据卷的存储位置
docker run -v 路径:容器内路径 镜像ID实例：
#从镜像新建一个容器，指定数据卷路径
docker run -it -d --name "nginx-81" -p 81:80 -v /data/volume/v1:/usr/share/nginx/html nginx已经创建好的容器，怎么查看其映射了哪些目录呢？
docker inspect <容器id>六、综合案例
6.1 创建Nginx集群
6.1.1 环境搭建
#拉取Nginx镜像
docker pull nginx
#查看镜像是否下载完成
docker images
#创建nginx容器，拷贝默认配置。（因为待会映射数据卷后，容器里默认的配置会被删）
docker run -it --name "nginx-test" -d
#进容器确认要拷贝的文件的路径
docker exec -it nginx-test bash
#拷贝配置文件到宿主机
docker cp nginx-test:/etc/nginx/nginx.conf /data/volume/v1/nginx/
docker cp nginx-test:/etc/nginx/conf.d/ /data/volume/v1/nginx/
#删除该临时容器
docker stop nginx-test
docker rm nginx-test6.1.2 创建接入层nginx
通过前端接入层，分发流量到指定后端机器
#创建nginx接入层容器，并映射数据卷
touch /data/volume/v1/nginx/conf.d/access.conf
docker run -it --name "nginx-80" -d -p 80:80 -v /data/volume/v1/nginx/conf.d/access.conf:/etc/nginx/conf.d/access.conf nginx6.1.3 创建后端容器
docker run -it -d --name "nginx-81" -p 81:80 -v /data/volume/v1/nginx/conf.d/:/etc/nginx/conf.d/ -v /data/volume/v1/nginx/html/:/usr/share/nginx/html/ nginx
docker run -it -d --name "nginx-82" -p 82:80 -v /data/volume/v1/nginx/conf.d/:/etc/nginx/conf.d/ -v /data/volume/v1/nginx/html/:/usr/share/nginx/html/ nginx
docker run -it -d --name "nginx-83" -p 83:80 -v /data/volume/v1/nginx/conf.d/:/etc/nginx/conf.d/ -v /data/volume/v1/nginx/html/:/usr/share/nginx/html/ nginx6.1.4 修改接入层配置
修改接入层配置，利用upstream将访问的流量指向后端机器
vim /data/volume/v1/nginx/conf.d/access.conf
upstream myweb{
server 192.168.1.190:81;
server 192.168.1.190:82;
server 192.168.1.190:83;
}
server {
listen 80;
server_name localhost 192.168.1.190;
location / {
proxy_pass http://myweb;
}
}6.1.5 部署网站数据
将网站页面放入宿主机的html目录（因为已经做了数据卷映射，宿主机的html目录和后端容器的html一致）
cp -r xxx /data/volume/v1/nginx/html/6.1.6 重启接入层
可以进容器重启nginx服务，也可以直接重启容器
docker restart nginx-80
查看是否成功启动
docker ps
若未启动成功，查看日志错误原因
docker logs nginx-806.1.7 部署完成
访问80端口测试
6.2 创建mysql
6.2.1 创建镜像
#拉取镜像
docker pull mysql:5.6
#通过镜像创建容器,配置密码
docker run -it -d --name "mysql-5.6" -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD='asdf5321' mysql:5.66.2.2 配置
MySQL默认只允许root用户本地登录，如果要在奇台机器上连接MySQL，必须手动授权
docker exec -it mysql-5.6 bash
mysql -uroot -p
#授权远程登录MySQL
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY 'asdf5321' WITH GRANT OPTION;
#这句话的意思是：赋予所有权限给'root'这个用户(也可以是其他用户比如'zhangsan')，在 '%'这台主机（%表示任何主机，也可以改为具体的192.168.1.20这个主机）上使用"asdf5321"这个密码登陆数据库；
FLUSH PRIVILEGES;
#删除远程访问权限
DELETE FROM mysql.user WHERE User="root" and Host="%";
开启防火墙的3306端口访问权限
firewall-cmd --zone=public --add-port=3306/tcp --permanent
firewall-cmd --reload
此时访问宿主机的3306端口来访问创建的MySQL容器了
七、定制镜像
如果镜像仓库里的镜像不能满足自己的需要，或者想自定义镜像时
7.1 Dockerfile常用命令
镜像实际就是定制每一层所添加的配置、文件。把每一层修改、安装、构建的命令都写入脚本，通过这个脚本来构建、定制镜像。这个脚本就是dockerfile
dockerfile是一个文本文件，期内包含了一条条指令，每条指令构建一层，描述该层如何构建。
FROM : 指定基础镜像
基础镜像不存在时会在docker hub上拉取
FROM <镜像>[:tag]
LABEL : 作者信息
LABEL maintainer="作者信息"
LABEL "com.example.vendor"="ACME Incorporated"
LABEL version="1.0"
LABEL description="这是备注"ENV : 环境变量
ENV指令可以为docker容器设置环境变量，可以使用dokcer inspect来查看，也可以使用docker run --env <key>=<value>来修改环境变量。
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk
ENV JRE_HOME JAVA_HOME/jre
ENV CLASSPATHJAVA_HOME/lib/:JRE_HOME/lib/
ENV PATHPATH:$JAVA_HOME/bin/USER : 切换用户身份
docker默认使用root。若不需要，建议切换使用者身份，因为root权限太大了有安全风险
WORKDIR : 切换工作目录
默认工作目录是/，只有RUN能执行cd命令切换目录。如果想让其他指令在指定目录下执行，就得依靠WORKDIR。WORKDIR动作的目录改变是持久的，不用每个指定都要运行一次WORKDIR。
VOLUME : 创建数据卷
创建一个可以从本地主机或其他容器挂载的挂载点。一般用来存放数据库和需要保持的数据等。
COPY : 复制文件到镜像
把宿主机的文件复制到镜像中
ADD : 复制文件到镜像
ADD和COPY类似，但是ADD的源可以是文件或目录，也可以是一个远程url，目的是目标容器的绝对路径。
EXPOSE : 打开镜像端口
打开容器要监听的端口，实现与外部通信
EXPOSE 80/tcp 23/udp
#不加协议 默认是tcpRUN : 执行命令
RUN就像shell一样可以执行命令
RUN <命令>
RUN ["可执行文件", "参数1", "参数2"]
RUN wget www.sxxx.com/test.tar7.2 Dockerfile案例
需求：创建一个镜像（基于Tomcat）里面要有index.html文件，写入hello world
7.2.1 创建dockerfile文件
mkdir -p /data/docker/domo1
cd /data/docker/domo1
vim Dockerfile
Dockerfile内容如下:
FROM tomcat:latest
RUN mkdir -p /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/
RUN echo "hello world" >> /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/index.html
WORKDIR /usr/local/tomcat/webapps/7.2.2 构建镜像
基于Dockerfile来构建镜像
#参数-t表示指定镜像名，.表示Dockerfile文件的路径
docker build -t demo1 .这样就可以构建一个名为demo1的自定义的镜像了
7.2.3 测试镜像
以该镜像创建一个容器，如果访问该Tomcat显示hello world则表示成功！
这样，通过该镜像创建出的容器都会包含自定义的这个html文件了
7.2.4 虚悬镜像
如果有两个同名和同标签的镜像，则老镜像的名字和标签都会显示<none>，这就是虚悬镜像。一般来说这种镜像失去了存在的价值，可以随意删除。使用以下命令删除：
docker image prune注：若虚悬镜像被容器使用，需要先删除容器才能删除虚悬镜像。
八、docker部署springboot项目
准备一个springboot jar项目
8.1 编写Dockerfile文件
FROM java:8
VOLUME /tmp
ADD xxxx.jar demo.jar
EXPOSE 5320
ENTRYPOINT: ["java","-jar","demo.jar"]
# FROM：导入基础镜像
# VOLUME /tmp : 因为Springboot的Tomcat默认使用/tmp作为工作目录，所以持久化/tmp目录作为springboot的工作目录
# ADD：将这个jar包复制并重命名到项目里
# EXPOSE: 默认端口
# ENTRYPOINT:容器启动时第一个运行的命令及其参数
8.2 编译镜像：
docker build -t test .编译后，即生成一个该项目的镜像。
8.3 生成容器
docker run -d --name "test" -p 8080:5320 test这样项目就在容器内运行了。将这个镜像拷贝到其他服务器上运行，实现项目的负载均衡
8.4 IDEA操作docker
上面已经实现项目容器化运行了，但是可以通过IDEA编辑器直接操作docker而不用通过命令行吗？
8.4.1 docker开启远程访问
#修改docker文件
vim /lib/systemd/system/docker.service
注释默认的`ExecStart`行，添加
ExecStart=/usr/bin/dockerd -H tcp://0.0.0.0:2375 -H unix://var/run/docker.sock
# 重启服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
# 检测是否可以远程访问
curl http://127.0.0.1:2375/info8.4.2 IDEA软件安装docker插件
在IDEA编辑器的插件里安装docker插件，重启IDEA使插件生效。
重启后在设置里找到docker插件进行配置，配置docker服务器的地址
这样就可以通过IDEA工具操作Linux服务器了
8.5 持续发布
如果这个项目需要持续版本迭代，要每次都编写Dockerfile文件生成镜像和生成容器吗？
传统的方式发布项目，需要通过打包、部署等操作手工发布。
而在持续集成过程中，项目一般使用Maven编译打包，然后生成镜像，通过镜像上线能够大大提高上线效率，同时可以动态扩容和回滚。docker-maven-plugin插件可以实现这个功能
。通过简单的配置，自动将镜像推送到仓库中。
8.5.1 配置插件
将以下代码复制到springboot项目的pom.xml文件中，以自动打包成镜像，生成容器等操作：
<properties>
<docker.image.prefix>boxbull</docker.image.prefix>
</properties>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<version>1.0.0</version>
</plugin>
<plugin>
<groupId>com.spotify</groupId>
<artifactId>docker-maven-plugin</artifactId>
<version>1.0.0</version>
<configuration>
<!-- 镜像名称 boxbull/exam-->
<imageName>${docker.image.prefix}/${project.artifactId}</imageName>
<!--指定标签-->
<imageTags>
<imageTag>latest</imageTag>
</imageTags>
<!-- 基础镜像jdk 1.8-->
<baseImage>java</baseImage>
<!-- 制作者提供本人信息 -->
<maintainer>boxbull</maintainer>
<!--切换到/ROOT目录 -->
<workdir>/ROOT</workdir>
<cmd>["java", "-version"]</cmd>
<entryPoint>["java", "-jar", "${project.build.finalName}.jar"</entryPoint>
<!--指定远程 docker api地址-->
<dockerHost>http://192.168.20.135:2375</dockerHost>
<!-- 这里是复制 jar 包到 docker 容器指定目录配置 -->
<resources>
<resource>
<targetPath>/ROOT</targetPath>
<!--用于指定需要复制的根目录，${project.build.directory}表示target目录-->
<directory>${project.build.directory}</directory>
<!--用于指定需要复制的文件。${project.build.finalName}.jar指的是打包后的jar 包文件。-->
<include>${project.build.finalName}.jar</include>
</resource>
</resources>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>上面的docker-maven插件插件实际上会将自动生成一个如下的Dockerfile文件：
FROM java
MAINTAINER boxbull
WORKDIR /ROOT
ADD /ROOT/boxbull-0.0.1-SNAPSHOT.jar /ROOT/
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "boxbull-0.0.1-SNAPSHOT.jar"]
CMD ["java", "-version"]8.5.2 项目打包发布
在项目的根目录执行：
mvn clean package docker:build执行完成后即在服务器上生成了镜像、创建容器并更新项目版本
8.6 IDEA整合dockerCA加密认证
前面提到的配置是允许所有人都可以访问的，因为docker默认是root权限的，把2375端口暴露在外面，意味着别人随时都可以提取到你服务器的root权限，是很容易被黑客黑，因此,docker官方推荐使用加密的tcp连接，以Https的方式与客户端建立连接
（*步骤略）
九、docker图形化工具
docker图形页面管理工具常用的有三种，DockerUI，Portainer，Shipyard。
DockerUI 是 Portainer 的前身，这三个工具通过docker api来获取管理的资源信息。以Portainer最为受欢迎。
这里介绍Portainer的安装使用
9.1 镜像获取
docker search portainer
docker pull portainer/portainer9.2 启动容器
docker run -d --name portainer -p 8000:8000 -p 9000:9000 -v /data/docker/portainer:/data/portainer/portainer portainer/portainer9.3 访问
浏览器访问ip:9000
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