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什么是容器?

通俗地讲，容器是镜像的运行实体。镜像是静态的只读文件，而容器带有运行时需要
的可写文件层，并且容器中的进程属于运行状态。即容器运行着真正的应用进程。容器有初建、运行、停止、暂停和删除五种状态。虽然容器的本质是主机上运行的一个进程，但是容器有自己独立的命名空间隔离和资源限制。也就是说，在容器内部，无法看到主机上的进程、环境变量、网络等信息，这是容器与直接运行在主机上进程的本质区别。容器是基于镜像创建的可运行实例，并且单独存在，一个镜像可以创建出多个容器。运行容器化环境时，实际上是在容器内部创建该文件系统的读写副本。 这将添加一个容器层，该层允许修改镜像的整个副本。

容器的生命周期

容器的生命周期是容器可能处于的状态：
created：初建状态
running: 运行状态
stopped：停止状态
paused：暂停状态
deleted：删除状态
各个生命周期转换图如下:

下面我们将结合小汽车启动的例子来讲解这几个状态;

1. docker create ：创建容器，此时容器处于created状态，不会进入running状态;在小汽车例子中类似于我们插入钥匙，点火，但是小汽车并没有跑起来;
2. docker run: 创建容器，并立即启动容器，此时容器处于running状态;在小汽车例子中，类似于我们插入钥匙，点火，然后发动发动机，让小汽车跑起来;
3. docker start: 让容器运行起来(前提是容器已经存在）；
4. docker stop: 将容器停止起来;在小汽车例子中类似于熄火;
5. docker kill: 容器在故障（死机）时，执行 kill（断电），容器转入停止状态，这种操作容易丢失数据，除非必要，否则不建议使用;
6. docker restart: 重启容器，容器转入运行状态；
7. docker pause: 容器进入暂停状态，类似于小汽车在运行中，突然踩了一脚刹车，并没有熄火;
8. docker unpause: 取消暂停状态，容器进入运行状态;
9. docker rm : 删除容器
10. killed by out-of-memory（因内存不足被终止） ：宿主机内存被耗尽，也被称为 OOM：非计划终止 这时需要杀死最吃内存的容器
11. container process exitde（异常终止）：出现容器被终止后，将进入 Should restart?选
    择操作：

yes 需要重启，容器执行 start 命令，转为运行状态。
no 不需要重启，容器转为停止状态。

容器OOM：
Docker 在处理 OOM 事件时分为三种情况:

1. 如果容器中的应用耗尽了主机系统分配给容器的内存限额，就会触发 OOM 事件。例如，在容器当中，部署了一个 web 服务。假设主机分配给此容器的内存上限为 1G，当脚本申请的内存大于 1G 时，此容器就会触发 OOM 事件。而在这种情况下，此容器将会被强制关闭。但需要注意的是，此时关闭容器的并非是 Docker Daemon，而是宿主机操作系统。因为一个容器其实就是一组运行在宿主机操作系统当中的进程，宿主机操作系统通过cgroups 对这组进程设定资源上限，当这些进程申请的资源到达上限时，触发的是宿主机操作系统的内核 OOM 事件，因此最终是由宿主机内核来关闭这些进程.
2. 如果用户不想关闭这个容器，那么可以选择–oom-kill-disable 来禁用 OOM-Killer。使用此参数时，仍需要注意，如果使用-m 设置了此容器内存上限，那么当容器到达内存资源上限时，主机不会关闭容器，但也不会继续向此容器继续分配资源，此时容器将处于 hung 状态。只需要将最坏的情况封闭在一定范围之内，而不至于蔓延出去。
3. 如果用户使用了–oom-kill-disable，但也没有使用-m 来设定上限，因而此时此容器将会尽可能多地使用主机内存资源。换言之，主机内存有多大，它就将用多大。

容器异常退出:
每个容器内部都存在一个 Init 进程，容器中其他所有进程都是此进程的子进程。运行的容器是因为 Init 进程在运行，如果一个子进程因为某种原因造成了退出，那么其父进程也会同步退出，直至 Init 进程也退出。当 Init 进程退出时，也就代表着此容器被关闭。ocker 目前没有办法知道此时的进程退出属于正常退出还是异常退出。当出现容器关闭情况时，Docker Daemon 会尝试再次重新将此容器由 Stopped 状态转为 Running状态。只有设置了–restart 参数的容器，Docker Daemon 才会去尝试启动，否则容器会保持停止状态。

容器暂停：
Docker“剥夺”了此容器的 CPU 资源。而其他资源，如 Memory 资源、Network 资源等还保留未动。如此一来，失去了 CPU 资源的进程，是不会被主机内核系统所调度的，所以此容器就处于“冰封”状态。

容器命令

docker create

语法：docker container create [options] image [command] [arg…]
别名：docker create
功能：基于某个镜像，创建出一个容器，但是并不会启动容器，此时容器处于created状态;
参数：
command: 容器启动要执行的命令
– restart: 在容器退出时，自动重启;
其余参数，大多与docker run一致，可以参考docker run的参数;
注意docker create 没有-d选项!!!
实战：

docker start

语法：docker container start [options] container [container…]
别名：docker start
功能：启动一个或多个停止的容器;
参数：
-i: 以交互的方式启动容器;
-a: 前台方式启动容器，将容器的日志信息，打印到标准输出，标准错误;
实战：

docker run

详细请看这篇博客:
docker run

docker ps

详细请看这篇博客:
docker ps

docker stats

docker stats

docker logs

语法：docker container logs [options] container
别名：docker logs
功能：获取容器的日志信息;
参数：
–details: 显示详细的日志信息
-f: 实时追踪日志消息
–tail N: 从末尾开始显示N条日志消息;
–since: 显示自xxx时间以来的日志信息
-t: 显示时间戳
实战:

docker attach

语法：docker container attach
别名：docker attach
功能：将本地标准输出、标准输入、标准错误附加到容器上；这里附加的意思，可以理解为绑定，例如:标准输出附加的意思就是：“容器内部产生的输出（例如，应用程序的打印语句）将会被发送到宿主机的终端或指定的文件/设备。这样，用户就可以在宿主机上查看容器的输出信息。”其它也是同理;

参数：
–sig-proxy：是否将所有信号代理，默认是 true，如果设置为 false，退出的 话不会影响容器，否则退出会导致容器退出。
实战：

docker stop

语法：docker container stop [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER…]
别名：docker stop
功能：容器内的主进程将接收SIGTERM，并在宽限期后接收SIGKILL。第一个信号可以用容器的Dockerfile中的STOPSIGNAL指令来改变，或者用–stop-signal选项来改变docker运行。
参数：
-t: 在杀死容器之前需要停止几秒
-s: 停止容器用的信号

实战：

docker exec

语法：docker container exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG…]
别名：docker exec
功能：在一个运行的容器中执行命令
参数：
-d: 以后台的方式来运行命令；
-i：以交互的方式运行命令，保持stdin打开
-t: 分配一个伪终端
-w: 指定命令执行的工作目录
-e: 设置环境变量
-u: 以指定用户来运行
实战：

docker restart

语法：docker container restart [options] CONTAINER [CONTAINER…]
别名：docker restart
功能：重新启动一个或多个容器；
实战：

docker kill

语法：docker container kill [options] CONTAINER [CONTAINER…]
别名：docker kill
功能：杀死一个或多个正在运行的容器;
实战：

注意: dokcer kill 与docker stop都是停止容器，但是docker kill更加暴力，有可能会造成数据丢失，而docker stop比较温和，在真正终止容器之前，会先停留一段时间，让容器完成一些“停止前的工作”；

docker top

语法：docker container top CONTAINER [ps options]
别名：docker top
功能：查看一个运行的容器中的进程信息;[ps options]这里表示参数支持ps命令的参数，在写的时候不需要带上ps，直接写它的参数即可；
实战：

docker container inspect

语法：docker container inspect [options] CONTAINER [CONTAINER…]
功能：查看一个或多个容器的详细信息
参数：
-f: 返回指定值的模板文件
-s：显示总的大小
注意：
docker inspect 会自动检查是容器还是镜像来显示信息;
实战：

docker port

语法：docker container port CONTAINER [PRIVATE_PORT[/PROTO]]
别名：docker port
功能：查看容器的端口映射情况或者使用 [PRIVATE_PORT[/PROTO]] 查看指定端口在宿主机上的映射情况
实战：

docker cp

语法：docker container cp [OPTIONS] CONTAINER:SRC_PATH DEST_PATH|- docker cp [OPTIONS] SRC_PATH|- CONTAINER:DEST_PATH
别名：docker cp
功能：在宿主机和容器之间拷贝文件
实战：

docker diff

语法：docker container diff CONTAINER
别名：docker diff
功能：检查对容器文件系统上的文件或目录的更改
解释:
A: 一个新文件或目录被添加;
D: 一个新文件或目录被删除;
C: 一个新文件或目录被改变;
实战：

docker commit

语法：docker container commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]
别名：docker commit
功能：根据容器的改变创建一个新的镜像;
参数：
-a: 指定镜像作者
-m: 镜像介绍信息；
-c：将dockerfile指令应用于创建的镜像;
-p: 提交期间暂停容器，默认为true，如果不想暂停可以设置为false;
实战：

docker pause

语法：docker container pause CONTAINER [CONTAINER…]
别名：docker pause
功能：暂停一个或多个容器里面的所有进程
实战：

docker unpause

语法：docker container unpause CONTAINER [CONTAINER…]
别名：docker unpause
功能：取消暂停一个或多个容器内的所有进程
实战：

docker rm

docker rm

docker export

语法：docker container export [OPTIONS] CONTAINER
别名：docker export
功能：将容器的文件系统导出为tar包
参数：
-o：输出文件，默认stdout
实战：

解包的命令是：docker image import / docker import
docker import exportTest.tar exporttest:v1

docker save 和docker export都可以压缩成镜像包，那么一般选择那个比较好？
答：一般选择docker save比较多一点，因为docker export导出来的镜像会有部分元数据丢失:

但是docker save导出来的镜像包是基于镜像的，而docker export是基于容器导出来的，因此容器中做出的修改操作，也会被导出来;

docker wait

语法：docker container wait CONTAINER [CONTAINER…]
别名：docker wait
功能：阻塞等待直到一个或多个容器停止，然后打印它们的退出代码
实战：

docker rename

语法：docker container rename CONTAINER NEW_NAME
别名：docker rename
功能：给容器重命名
实战：

docker container prune

语法：docker container prune [OPTIONS]
功能：删除所有停止的容器
参数：
-f: 不提示确认信息
实战：

docker update

语法：docker container update [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER…]
别名：docker update
功能：更新一个或多个容器的配置信息
参数：
–cpus：cpu 数量
–cpuset-cpus :使用哪些 cpu
–memory :内存限制 ￮ --memory-swap：交换内存
–cpu-period :是用来指定容器对 CPU 的使用要在多长时间内做一次重新分配
–cpu-quota：是用来指定在这个周期内，最多可以有多少时间用来跑这个容器
实战：

容器操作案例

容器基本操作

1. 通过nginx镜像文件创建容器：
   
2. 查看容器信息
   
3. 停止当前容器
   
4. 删除容器
   

容器的状态转移

1. 创建容器:
   
2. 通过docker ps -a我们查看到容器的状态为created:
   
3. 通过docker start启动容器;
   
4. 通过docker ps -a查看容器状态:
   
5. 通过docker stop停止容器:
   
6. 重新启动容器，然后使用docker kill杀掉容器:
   
7. docker rm -f 强制删除正在运行的容器:
   

容器交互模式

attached模式
docker container run -p 80:80 nginx

1. 通过上述方式创建容器，就是 attached 模式，这样容器会在前台运行
2. 访问服务器网址的时候，每访问一次，命令窗口就会打印一次日志，Docker 容器的日志会实时的展现到窗口并且占用此端口
3. 如果是在 Linux 服务器上，按 Ctrl+C 就会停止掉 Docker 服务，很容易误操作，所以我们需要一个更好的，更稳定的模式，对应的是 detached 模式
4. attached 模式仅适用于容器和程序的调试阶段

detached 模式
在 docker container run -p 80:80 nginx 命令基础上加一个-d 或者–detach选项表示 detached 模式， 即在后台执行

1. 在后台运行，启动后只显示容器 ID，并且可以输入任何命令
2. 就算关掉窗口依然继续运行，停止和删除容器都需要使用 shell 命令，减少了很多
   的误操作
3. 比起 attached 模式更建议使用

interactive 模式
当我们创建好一个容器之后， 可能需要去容器内部获取一些信息或执行一些命令，就需要进入到交互式模式。例如创建一个 Ubuntu 容器之后，需要到系统里输入各种Shell 命令和系统进行交互就需要进入交互式模式才可以完成.

1. 创建运行容器并进入到交互模式
   docker container run -it nginx:1-perl bash
   
2. 退出交互式模式： 在交互式 shell 中输入 exit
   

宿主机与容器内容拷贝

1. 将容器内的index.html文件拷贝到宿主机:
   
2. 修改index.html目录中的内容，并拷贝会容器中
   
3. 我们来请求一下nginx服务:
   
   发现nginx的默认界面发生变化，说明本次实验成功!

容器自动删除

1. 在docker run启动容器的时候，带上–rm 选项:
   
2. docker stop停止容器，并查看容器信息:
   

容器自动重启

容器重启选项如下：
docker run --restart=no [容器名] :默认值不自动重启
docker run --restart=on-failure:3 [容器名] : on-failure 若容器的退出状态非 0，则
docker 自动重启容器，还可以指定重启次数，若超过指定次数未能启动容器则放弃
docker run --restart=always [容器名] :always 容器退出时总是重启
docker run --restart=unless-stopped [容器名] unless-stopped 容器退出时总是重启，
但不考虑 Docker 守护进程启动时就已经停止的容器
如果容器启动时没有设置–restart 参数，则通过下面命令进行更新：
docker update --restart=always [容器名]

1. 使用docker run启动容器，并且开启自动重启:
   
2. 进入容器内部，杀掉1号进程，模拟程序崩溃:
   

容器日志查看

1. 运行一个容器

2. 使用docker logs命令查看日志:

3. 也可以直接去docker root目录下查看:

4. 进入containers目录:

5. 根据要查看的容器的容器id进入对应目录:

6. 查看"容器id-json.log" 文件

通过这样的办法，我们也可以查看容器日志信息;

综合实战

MySQL容器化安装

1. 进入dockerHub选取MySQL镜像:
   
2. 我们选取最新镜像吧:
   
3. 查看一下镜像的详细信息:
   
4. 启动mysql镜像:
   
5. 进入容器:
   
6. 进入mysql服务，并建一张表，在表中写入数据:
   
   
7. Windows客户端远程连接mysql服务:
   

redis容器化安装

1. 查看redis镜像:
   
2. 拉取所有rediis镜像
   
3. 查看redis镜像详细信息:
   
4. 启动redis镜像服务:
   
5. 进入容器内的redis服务:
   
6. 通过其它redis客户端链接到redis容器:
   

C++ 容器制作

1. 下载centos镜像:
   
2. 启动容器
   
3. 将yum源换为国内源(参看中科大源网站)
   参考这篇博客CentOS 8 安装国内、本地YUM源
4. 下载g++ 和vim
   yum groupinstall "Development Tools"
yum -y install vim
   
   
5. 编写C++代码:
   
6. 编译代码:
   
7. 在容器中运行:
   
8. 退出容器:
   
9. docker start 启动容器:
   

常见问题:

docker import 和 docker load 有什么区别？

1. docker save images_name：将一个镜像导出为文件，再使用 docker load 命令将文件导入为一个镜像，会保存该镜像的的所有历史记录。比 docker export 命令导出的文件大，很好理解，因为会保存镜像的所有历史记录。
2. docker export container_id：将一个容器导出为文件，再使用 dockerimport 命令将容器导入成为一个新的镜像，但是相比 docker save 命令，容器文件会丢失所有元数据和历史记录，仅保存容器当时的状态，相当于虚拟机快照。既可以使用 docker load 命令来导入镜像库存储文件到本地镜像库，也可以使用docker import 命令来导入一个容器快照到本地镜像库
3. 两者的区别在于容器快照将会丢弃所有的历史记录和元数据信息，而镜像存储文件将保存完整记录，体积也会更大