Docker的原理 Docker有三个核心组件，掌握这三个组件的概念有助于我们进一步了解Docker的工作机制。 ● 镜像：Docker Image，它是容器运行所需要的静态二进制文件和依赖包的集合，可以将它理解为一个面向Docker的只读模板，容器镜像基于分层的联合文件系统（UnionFS）实现。用户可以根据需求，通过DockerFile定制容器镜像，同时Docker提供了对镜像的各种API操作命令实现镜像版本管理的功能。 ● 容器：Docker Container，是从镜像创建的应用，是镜像的动态运行实例，Docker利用容器来运行和隔离应用。镜像自身是只读的，容器从镜像启动时在镜像最上层创建一个可写层，镜像本身保持不变，容器启动后以进程的方式运行。另外，Docker支持一个容器对应一个进程的方式，而这种方式也非常适合以单进程运行为主的微服务架构。 ● 仓库：Docker Repository，主要用来存放镜像，可以分为公有仓库和私有仓库。当用户创建了自己的镜像之后，就可以使用推送的方式将它上传到指定的公有仓库或私有仓库。这样用户下次在另一台机器上使用该镜像时，只需将其从仓库拉取下来就可以了。 这三个组件组成了Docker的整个生命周期，下图是三者之间的关系。
Docker采用C/S架构，下面是Docker的主要运行过程和原理图，同时涵盖了Docker的核心组件。 ● 首先，Client通过相应的Docker命令以及HTTP或REST API等方式与Docker Daemon实现Docker服务的使用与管理。 ● 其次，Docker Daemon作为服务端（部署在本地或者远程），负责监听Client的请求并管理Docker对象（容器、镜像、网络等），Docker Image提供容器运行所需的所有文件。 ● Docker Daemon通过访问容器镜像仓库，负责Docker镜像的存储管理。镜像仓库可以用DockerHub或者自建私有镜像仓库。 可以通过Docker push或pull操作往镜像仓库上传或下载镜像。
Docker构建部署过程 Docker构建部署过程主要包括下面三个步骤。 ● 构建：通过DockerFile来描述应用依赖的运行环境，包括操作系统、启动端口、执行脚步，通过编译运行DockerFile来生成Docker镜像，并放在本地仓库中。 ● 装载：将镜像推送（Push）到远端仓库。 ● 部署运行：从仓库拉取（Pull）镜像，并创建容器实例，启动部署容器实例。 下 面 我 们 以 金 融 公 司 开 源 微 服 务 网 关 产 品 ——SIAGateway（GitHub上的开源项目）为例，演示如何编写DockerFile，以及Docker构建部署过程。 网关项目源码结构
说明：SIA-Gateway项目采用前后端分离架构，由Admin、前端（Vue）、核心（Core）三个模块组成。在Docker示例代码中，我们将三个模块整体打包到一个SIA-Gateway镜像中。 DockerFile解析
对上述DockerFile说明一下，对Java开发程序员来说，大多数人都对Maven集成工具比较熟悉。其实DockerFile的编写过程与Maven有类似的地方，可以按照打包镜像工作的属性大致分为三部分，我们将这三部分总结如下。 ● 首先，选择基础镜像及yum源定义，如果部署机器能够使用阿里yum源，则此步忽略；应用运行加载需要的基础设施和依赖库。 ● 其次，对于yum源中不存在的第三方依赖软件库，可以从本地通过ADD命令加载，并为镜像定义全局环境变量。 ● 最后，加载已经打包好的应用软件包到镜像，也可以指定应用工作目录，以及需要使用的挂载点（Volume）等；定义镜像运行时需要执行的相关解压包或者授权等相关指令。 构建镜像 使用DockerFile构建镜像，需要注意的是，首先要把DockerFile依赖的应用包进行打包。对于SIA-Gateway项目而言，可以在根目录下执 行 mvn install 脚 本 进 行 代 码 打 包 。 打 包 完 成 后 ， 执 行docker.build.sh构建网关镜像。下面是构建镜像的代码。
镜像制作完成后，可以使用docker push命令将镜像推送到私有仓库或者远程仓库，Docker官方提供了一个搭建私有镜像的仓库，只需把镜像下载下来，运行容器并暴露5000端口。Docker Hub是Docker官方维护的容器镜像，可以使用docker search命令搜索所有镜像，本节省略Docker Hub的登录访问过程。 ● 将SIA-Gateway推送到Docker私有仓库的命令如下。
● 将SIA-Gateway推送到Docker Hub的命令如下。
● 可以通过docker pull命令验证从私有仓库下载容器镜像。
运行和部署容器镜像 容器镜像构建好后，就可以运行和部署容器镜像，使用dockerrun.sh可以从本地加载部署运行SIA-Gateway镜像。docker-run.sh脚本如下。
对docker run命令说明如下。 ●docker run--name gateway-test-d reg.caiwu/sia/gateway:v1 使用docker镜像reg.caiwu/sia/gateway：v1以后台运行模式启动一个容器，并将容器命名为gateway-test。 ● -v参数和-P参数 使用-v参数可以将主机的一个目录映射到容器的目录，例如主机目 录 ${str} /sia-gateway-buildcomponent/config 到 容 器目录/app/jar/ROOT/gateway/config。使用-P参数可以将容器的8080端口映射到主机的8080端口。 ● /bin/bash-c命令 docker run可以使用/bin/bash-c命令执行一个后台任务，这样容器就不会退出了。目前-c参数后紧跟的参数是/app/jar/ROOT/dockerstart.sh（对应执行的后台任务），而docker-start.sh脚本文件是在DockerFile中通过ADD命令打包到镜像中的。 容器载入后运行脚本 我们来看下docker-start.sh。这个命令是容器启动后加载dockerrun命令执行的容器内部网关程序的启动脚本，这里我们启动了Admin和Core中的多个服务。需要注意的是，在这个脚本中，至少需要有一个服务的进程是前台运行的，保证Docker不会销毁退出。至此，通过以上步骤实现了微服务应用基于Docker启动部署的过程。
DockerFile的常用指令 ● FROM指令：是整个DockerFile的入口，必须是第一条指令。代表新制作镜像的基础镜像。 【格式】
Docker中存在一种特殊的情况，就是不以任何基础镜像为基准。 基础镜像可以自己制作，也可以从开源的仓库拉取，例如Docker Hub或者国内阿里云的免费仓库。 ● COPY指令：用于将宿主机文件复制到镜像内的指定路径。 【格式】
或
● ADD高级复制：ADD的本质作用类似COPY，将本地文件添加到容器中。 【格式】
（1）ADD过来的压缩包可以自动在目标路径下进行解压。 （2）原始路径可以是一个链接，ADD过程会尝试从该链接下载所需的文件到目标路径。 （3）一般情况下，建议使用COPY，而不是ADD。因为COPY过来的文件可以配合使用RUN来进行解压或者其他操作，搭配使用更灵活，而且单条语句所负担的功能唯一。 ● ENV设置环境变量：ENV指令用于定义镜像的环境变量。 【格式】
● EXPOSE暴露端口：EXPOSE指令声明运行时容器提供的服务端口，在运行时并不会因为这个声明，应用就会开启这个端口的服务。 【格式】
在DockerFile中写入这样的声明有两个好处，一是帮助镜像使用者理解这个镜像服务的守护端口，以方便配置映射；二是在运行中使用随机端口映射时，也就是docker run-P时，会自动随机映射EXPOSE的端口。 ● VOLUME挂载共享卷。 【格式】
Docker的使用原则除了每个容器做尽量少的事情，还要求容器运行时应该尽量保持容器存储层不发生写操作。对于数据库类需要保存动态数据的应用，其数据库文件应该保存在卷（Volume）中，也就是将本地磁盘的某一个目录挂载至容器内。这样的共享目录可以同时被多个不同的容器所使用。 ● CMD服务启动指令：Docker不是虚拟机，而是一个进程。作为进程，可以设置启动镜像时的具体参数，其实就是设置一些你想自动启动的服务。 【shell格式】
【exec格式】
【参数列表格式】
在指定ENTRYPOINT指令后，用CMD指定具体的参数。 ● RUN指令：是DockerFile中最常用的指令之一，用来执行命令行的命令。 【格式】 shell格式：RUN<命令>，类似直接在终端输入命令。例如：
本文给大家讲解的内容是微服务交付：基于容器的交付-Docker的原理及构建部署过程
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