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Docker

Docker 属于 Linux 容器的一种封装，提供简单易用的容器使用接口。它是目前最流行的 Linux 容器解决方案。

而 Linux 容器是 Linux 发展出了另一种虚拟化技术，简单来讲， Linux 容器不是模拟一个完整的操作系统，而是对进程进行隔离，相当于是在正常进程的外面套了一个保护层。对于容器里面的进程来说，它接触到的各种资源都是虚拟的，从而实现与底层系统的隔离。

Docker 将应用程序与该程序的依赖，打包在一个文件里面。运行这个文件，就会生成一个虚拟容器。程序在这个虚拟容器里运行，就好像在真实的物理机上运行一样。有了 Docker ，就不用担心环境问题。

总体来说， Docker 的接口相当简单，用户可以方便地创建和使用容器，把自己的应用放入容器。容器还可以进行版本管理、复制、分享、修改，就像管理普通的代码一样。

Docker的三个基本概念

• Image(镜像)
• Container(容器)
• Repository(仓库)

镜像是 Docker 运行容器的前提，仓库是存放镜像的场所，可见镜像更是 Docker 的核心。

Image (镜像)

那么镜像到底是什么呢？

Docker 镜像可以看作是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。

镜像（Image）就是一堆只读层（read-only layer）的统一视角，也许这个定义有些难以理解，下面的这张图能够帮助读者理解镜像的定义。

从左边我们看到了多个只读层，它们重叠在一起。除了最下面一层，其它层都会有一个指针指向下一层。这些层是Docker 内部的实现细节，并且能够在主机的文件系统上访问到。统一文件系统 (union file system) 技术能够将不同的层整合成一个文件系统，为这些层提供了一个统一的视角，这样就隐藏了多层的存在，在用户的角度看来，只存在一个文件系统。我们可以在图片的右边看到这个视角的形式。

Container (容器)

容器 (container) 的定义和镜像 (image) 几乎一模一样，也是一堆层的统一视角，唯一区别在于容器的最上面那一层是可读可写的。

由于容器的定义并没有提及是否要运行容器，所以实际上，容器 = 镜像 + 读写层。

Repository (仓库)

Docker 仓库是集中存放镜像文件的场所。镜像构建完成后，可以很容易的在当前宿主上运行，但是， 如果需要在其它服务器上使用这个镜像，我们就需要一个集中的存储、分发镜像的服务，Docker Registry (仓库注册服务器)就是这样的服务。有时候会把仓库 (Repository) 和仓库注册服务器 (Registry) 混为一谈，并不严格区分。Docker 仓库的概念跟 Git 类似，注册服务器可以理解为 GitHub 这样的托管服务。实际上，一个 Docker Registry 中可以包含多个仓库 (Repository) ，每个仓库可以包含多个标签 (Tag)，每个标签对应着一个镜像。所以说，镜像仓库是 Docker 用来集中存放镜像文件的地方类似于我们之前常用的代码仓库。

通常，一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像，而标签就常用于对应该软件的各个版本 。我们可以通过<仓库名>:<标签>的格式来指定具体是这个软件哪个版本的镜像。如果不给出标签，将以 latest 作为默认标签.。

仓库又可以分为两种形式：

public(公有仓库)
private(私有仓库)
Docker Registry 公有仓库是开放给用户使用、允许用户管理镜像的 Registry 服务。一般这类公开服务允许用户免费上传、下载公开的镜像，并可能提供收费服务供用户管理私有镜像。

除了使用公开服务外，用户还可以在本地搭建私有 Docker Registry 。Docker 官方提供了 Docker Registry镜像，可以直接使用做为私有 Registry 服务。当用户创建了自己的镜像之后就可以使用 push 命令将它上传到公有或者私有仓库，这样下次在另外一台机器上使用这个镜像时候，只需要从仓库上 pull 下来就可以了。

Docker架构

在上面的学习中，我们简单地讲解了Docker的基本架构。了解到了Docker 使用的是 C/S 结构，即客户端/服务器体系结构。明白了 Docker 客户端与 Docker 服务器进行交互时， Docker 服务端负责构建、运行和分发 Docker 镜像。 也知道了Docker 客户端和服务端可以运行在一台机器上，可以通过 RESTful 、 stock 或网络接口与远程 Docker 服务端进行通信。

我们从下图可以很直观的了解到Docker的架构：

Docker 的核心组件包括：

• Docker Client
• Docker daemon
• Docker Image
• Docker Registry
• Docker Container
• Docker 采用的是 Client/Server 架构。客户端向服务器发送请求，服务器负责构建、运行和分发容器。客户端和服务器可以运行在同一个 Host 上，客户端也可以通过 socket 或 REST API 与远程的服务器通信。可能很多朋友暂时不太理解一些东西，比如 REST API 是什么东西等，不过没关系，在后面的文章中会一一给大家讲解清楚。

Docker Client

Docker Client ，也称 Docker 客户端。它其实就是 Docker 提供命令行界面 (CLI) 工具，是许多 Docker 用户与 Docker 进行交互的主要方式。客户端可以构建，运行和停止应用程序，还可以远程与Docker_Host进行交互。最常用的 Docker 客户端就是 docker 命令，我们可以通过 docker 命令很方便地在 host 上构建和运行 docker 容器。

Docker daemon

Docker daemon 是服务器组件，以 Linux 后台服务的方式运行，是 Docker 最核心的后台进程，我们也把它称为守护进程。它负责响应来自 Docker Client 的请求，然后将这些请求翻译成系统调用完成容器管理操作。该进程会在后台启动一个 API Server ，负责接收由 Docker Client 发送的请求，接收到的请求将通过Docker daemon 内部的一个路由分发调度，由具体的函数来执行请求。

我们大致可以将其分为以下三部分：

• Docker Server
• Engine
• Job

Docker Daemon的架构如下所示：

Docker Daemon 可以认为是通过 Docker Server 模块接受 Docker Client 的请求，并在 Engine 中处理请求，然后根据请求类型，创建出指定的 Job 并运行。 Docker Daemon 运行在 Docker host 上，负责创建、运行、监控容器，构建、存储镜像。

运行过程的作用有以下几种可能：

• 向 Docker Registry 获取镜像
• 通过 graphdriver 执行容器镜像的本地化操作
• 通过 networkdriver 执行容器网络环境的配置
• 通过 execdriver 执行容器内部运行的执行工作

由于 Docker Daemon 和 Docker Client 的启动都是通过可执行文件 docker 来完成的，因此两者的启动流程非常相似。 Docker 可执行文件运行时，运行代码通过不同的命令行 flag 参数，区分两者，并最终运行两者各自相应的部分。

启动 Docker Daemon 时，一般可以使用以下命令来完成

docker --daemon = true
docker –d
docker –d = true

Docker Image

Docker 镜像可以看作是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。我们可将 Docker 镜像看成只读模板，通过它可以创建 Docker 容器。

镜像有多种生成方法：

从无到有开始创建镜像
下载并使用别人创建好的现成的镜像
在现有镜像上创建新的镜像
我们可以将镜像的内容和创建步骤描述在一个文本文件中，这个文件被称作 Dockerfile ，通过执行 docker build 命令可以构建出 Docker 镜像，在后续的教程中，我们会用一篇专门讨论这个问题。

Docker Registry

Docker registry 是存储 docker image 的仓库，它在 docker 生态环境中的位置如下图所示：

运行docker push、docker pull、docker search时，实际上是通过 docker daemon 与 docker registry 通信。

Docker Container

Docker 容器就是 Docker 镜像的运行实例，是真正运行项目程序、消耗系统资源、提供服务的地方。 Docker Container 提供了系统硬件环境，我们可以使用 Docker Images 这些制作好的系统盘，再加上我们所编写好的项目代码， run 一下就可以提供服务啦。

Docker组件是如何协作运行容器

看到这里，我相信各位读者朋友们应该已经对Docker基础架构已经熟悉的差不多了，我们还记得运行的第一个容器吗？现在我们再通过hello-world这个例子来体会一下 Docker 各个组件是如何协作的。

容器启动过程如下：

1. Docker 客户端执行 docker run 命令
2. Docker daemon 发现本地没有 hello-world 镜像
3. daemon 从 Docker Hub 下载镜像
4. 下载完成，镜像 hello-world 被保存到本地
5. Docker daemon 启动容器
   具体过程可以看如下这幅演示图：

我们可以通过docker images 可以查看到 hello-world 已经下载到本地

我们可以通过docker ps 或者 docker container ls 显示正在运行的容器，我们可以看到， hello-world 在输出提示信息以后就会停止运行，容器自动终止，所以我们在查看的时候没有发现有容器在运行。

我们把 Docker 容器的工作流程剖析的十分清楚了，我们大体可以知道 Docker 组件协作运行容器可以分为以下几个过程：

1. Docker 客户端执行 docker run 命令
2. Docker daemon 发现本地没有我们需要的镜像
3. daemon 从 Docker Hub 下载镜像
4. 下载完成后，镜像被保存到本地
5. Docker daemon 启动容器

Docker常用命令

例如，我们需要拉取一个 docker 镜像，我们可以用如下命令：

docker pull image_name
image_name 为镜像的名称，而如果我们想从 Docker Hub 上去下载某个镜像，我们可以使用以下命令：

docker pull centos:latest

centos:lastest 是镜像的名称， Docker daemon 发现本地没有我们需要的镜像，会自动去 Docker Hub 上去下载镜像，下载完成后，该镜像被默认保存到 /var/lib/docker 目录下。

接着我们如果想查看下主机下存在多少镜像，我们可以用如下命令：

docker images

我们要想知道当前有哪些容器在运行，我们可以用如下命令：

docker ps -a

-a 是查看当前所有的容器，包括未运行的

我们该如何去对一个容器进行启动，重启和停止呢？我们可以用如下命令：

docker start container_name/container_id
docker restart container_name/container_id
docker stop container_name/container_id

这个时候我们如果想进入到这个容器中，我们可以使用 attach 命令：

docker attach container_name/container_id

那如果我们想运行这个容器中的镜像的话，并且调用镜像里面的 bash ，我们可以使用如下命令：

docker run -t -i container_name/container_id /bin/bash

那如果这个时候，我们想删除指定镜像的话，由于 image 被某个 container 引用（拿来运行），如果不将这个引用的 container 销毁（删除），那 image 肯定是不能被删除。我们首先得先去停止这个容器：

docker ps
docker stop container_name/container_id

然后我们用如下命令去删除这个容器：

docker rm container_name/container_id

然后这个时候我们再去删除这个镜像：

docker rmi image_name

Dockerfile是什么

前面我们已经提到了 Docker 的一些基本概念。以 CTF 选手的角度来看，我们可以去使用 Dockerfile 定义镜像，依赖镜像来运行容器，可以去模拟出一个真实的漏洞场景。因此毫无疑问的说， Dockerfile 是镜像和容器的关键，并且 Dockerfile 还可以很轻易的去定义镜像内容，说了这么多，那么 Dockerfile 到底是个什么东西呢？

Dockerfile 是自动构建 docker 镜像的配置文件， 用户可以使用 Dockerfile 快速创建自定义的镜像。Dockerfile 中的命令非常类似于 linux 下的 shell 命令。

我们可以通过下面这幅图来直观地感受下 Docker 镜像、容器和 Dockerfile 三者之间的关系。

我们从上图中可以看到， Dockerfile 可以自定义镜像，通过 Docker 命令去运行镜像，从而达到启动容器的目的。

Dockerfile 是由一行行命令语句组成，并且支持已 # 开头的注释行。

一般来说，我们可以将 Dockerfile 分为四个部分：

• 基础镜像(父镜像)信息指令 FROM
• 维护者信息指令 MAINTAINER
• 镜像操作指令 RUN 、 EVN 、 ADD 和 WORKDIR 等
• 容器启动指令 CMD 、 ENTRYPOINT 和 USER 等

下面是一段简单的Dockerfile的例子：

FROM python:2.7
MAINTAINER Angel_Kitty <angelkitty6698@gmail.com>
COPY . /app
WORKDIR /app
RUN pip install -r requirements.txt
EXPOSE 5000
ENTRYPOINT ["python"]
CMD ["app.py"]

我们可以分析一下上面这个过程：

1、从 Docker Hub 上 pull 下 python 2.7 的基础镜像
2、显示维护者的信息
3、copy 当前目录到容器中的 /app 目录下 复制本地主机的 ( Dockerfile 所在目录的相对路径)到容器里
4、指定工作路径为 /app
5、安装依赖包
6、暴露 5000 端口
7、启动 app
这个例子是启动一个 python flask app 的 Dockerfile ( flask 是 python 的一个轻量的 web 框架)，相信大家从这个例子中能够稍微理解了Dockfile的组成以及指令的编写过程。

Dockerfile常用的指令

FROM

FROM 是用于指定基础的 images ，一般格式为 FROM or FORM : ，所有的 Dockerfile 都用该以 FROM 开头，FROM 命令指明 Dockerfile 所创建的镜像文件以什么镜像为基础，FROM 以后的所有指令都会在 FROM 的基础上进行创建镜像。可以在同一个 Dockerfile 中多次使用 FROM 命令用于创建多个镜像。比如我们要指定 python 2.7 的基础镜像，我们可以像如下写法一样：

FROM python:2.7

MAINTAINER

MAINTAINER 是用于指定镜像创建者和联系方式，一般格式为 MAINTAINER 。这里我设置成我的 ID 和邮箱：

MAINTAINER Angel_Kitty <angelkitty6698@gmail.com>

COPY

COPY 是用于复制本地主机的 (为 Dockerfile 所在目录的相对路径)到容器中的 。

当使用本地目录为源目录时，推荐使用 COPY 。一般格式为 COPY 。例如我们要拷贝当前目录到容器中的 /app 目录下，我们可以这样操作：

COPY . /app

WORKDIR

WORKDIR 用于配合 RUN，CMD，ENTRYPOINT 命令设置当前工作路径。可以设置多次，如果是相对路径，则相对前一个 WORKDIR 命令。默认路径为/。一般格式为 WORKDIR /path/to/work/dir 。例如我们设置/app 路径，我们可以进行如下操作：

WORKDIR /app

RUN

RUN 用于容器内部执行命令。每个 RUN 命令相当于在原有的镜像基础上添加了一个改动层，原有的镜像不会有变化。一般格式为 RUN 。例如我们要安装 python 依赖包，我们做法如下：

RUN pip install -r requirements.txt

EXPOSE

EXPOSE 命令用来指定对外开放的端口。一般格式为 EXPOSE [...]

例如上面那个例子，开放5000端口：

EXPOSE 5000

ENTRYPOINT

ENTRYPOINT 可以让你的容器表现得像一个可执行程序一样。一个 Dockerfile 中只能有一个 ENTRYPOINT，如果有多个，则最后一个生效。

ENTRYPOINT 命令也有两种格式：

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] ：推荐使用的 exec形式
ENTRYPOINT command param1 param2 ：shell 形式

例如下面这个，我们要将 python 镜像变成可执行的程序，我们可以这样去做：

ENTRYPOINT ["python"]

CMD

CMD 命令用于启动容器时默认执行的命令，CMD 命令可以包含可执行文件，也可以不包含可执行文件。不包含可执行文件的情况下就要用 ENTRYPOINT 指定一个，然后 CMD 命令的参数就会作为ENTRYPOINT的参数。

CMD 命令有三种格式：

CMD ["executable","param1","param2"]：推荐使用的 exec 形式。
CMD ["param1","param2"]：无可执行程序形式
CMD command param1 param2：shell 形式。

一个 Dockerfile 中只能有一个CMD，如果有多个，则最后一个生效。而 CMD 的 shell 形式默认调用 /bin/sh -c 执行命令。

CMD 命令会被 Docker 命令行传入的参数覆盖：docker run busybox /bin/echo Hello Docker 会把 CMD 里的命令覆盖。

例如我们要启动 /app ，我们可以用如下命令实现：

CMD ["app.py"]

Docker CE 的安装请参考官方文档：

MacOS：https://docs.docker.com/docker-for-mac/install/
Windows：https://docs.docker.com/docker-for-windows/install/
Ubuntu：https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/ubuntu/
Debian：https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/debian/
CentOS：https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/
Fedora：https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/fedora/
其他 Linux 发行版：https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/binaries/

参考链接：
https://blog.csdn.net/deng624796905/article/details/86493330

https://blog.csdn.net/xiaochendefendoushi/article/details/80979905

https://blog.csdn.net/jiangyu1013/article/details/80958318

https://www.cnblogs.com/ECJTUACM-873284962/

Docker基础

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原文地址：https://www.cnblogs.com/riginal/p/11315004.html