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目录

• 架构师修炼之微服务部署 - Docker简介
• 架构师修炼之微服务部署 - 深入理解Docker镜像

简介

Docker是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux机器或Windows 机器上,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接口。

Docker 最初是 dotCloud 公司创始人 Solomon Hykes 在法国期间发起的一个公司内部项目，它是基于 dotCloud 公司多年云服务技术的一次革新，并于2013 年 3 月以 Apache 2.0 授权协议开源，主要项目代码在 Github上进行维护。Docker 项目后来还加入了 Linux 基金会，并成立推动开放容器联盟（OCI）。Docker 自开源后受到广泛的关注和讨论，至今其 GitHub 项目已经超过 4 万 6 千个星标和一万多个 fork。甚至由于 Docker 项目的火爆，在 2013 年底，dotCloud 公司决定改名为 Docker。Docker 最初是在 Ubuntu 12.04 上开发实现的；Red Hat 则从 RHEL 6.5 开始对 Docker 进行支持；Google 也在其 PaaS 产品中广泛应用 Docker。Docker 使用 Google 公司推出的Go语言进行开发实现，基于 Linux 内核的cgroup，namespace，以及AUFS类的Union FS等技术，对进程进行封装隔离，属于操作系统层面的虚拟化技术。由于隔离的进程独立于宿主和其它的隔离的进程，因此也称其为容器。最初实现是基于LXC，从 0.7 版本以后开始去除 LXC，转而使用自行开发的libcontainer，从 1.11 开始，则进一步演进为使用runC和containerd。Docker 在容器的基础上，进行了进一步的封装，从文件系统、网络互联到进程隔离等等，极大的简化了容器的创建和维护。使得 Docker 技术比虚拟机技术更为轻便、快捷。

容器（Containers）：容器内应用进程直接运行于宿主的内核，容器内没有自己的内核，而且也没有进行硬件虚拟。

虚拟主机（Virtual Machines）：虚拟出一套硬件后，在其上运行一个完整操作系统，在该系统上再运行所需应用进程。缺点：消耗硬件资源；配置和启动都慢。

内部架构

组成部分：

• Docker客户端
• Docker服务端daemon 守护进程image 镜像container 容器
• Docker镜像仓库

概念

• Docker客户端：

发布操作指令给Docker服务端进行容器与镜像操作，类似Xshell，Teraterm。

• Daemon守护进程：

daemon在服务端宿主主机后台运行，接受来自客户的请求，并处理这些请求（创建、运行、分发容器）。

• DockerFile文件

一个用来构建镜像的文本文件，包含了一条条构建镜像所需要的指令和说明。

• 镜像（image）

创建容器的模板，一般程序员通过编译DockerFile文件创建。

镜像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。无法对镜像进行修改。

• 容器（Container)

镜像实例-标准化的应用，可以进入容器进行修改。一个镜像可以创建多个独立运行的容器。

容器的实质是进程，但与直接在宿主执行的进程不同，容器进程运行于属于自己的独立的命名空间。因此容器可以拥有自己的root文件系统、自己的网络配置、自己的进程空间，甚至自己的用户 ID 空间。容器内的进程是运行在一个隔离的环境里，使用起来，就好像是在一个独立于宿主的系统下操作一样。这种特性使得容器封装的应用比直接在宿主运行更加安全。

• 仓库（Repository）

集中化存储镜像的地方，一般使用Docker Registry构建自己的私有仓库。而官方的DockerHub提供操作系统、数据库、web服务或者其他公开的镜像。

镜像构建完成后，可以很容易的在当前宿主机上运行，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就是这样的服务。

镜像容器创建实操（Windows版）

第一步：创建Asp.netCore项目

因为安装VS2019太费时间，所有通过SDK命令来创建项目。

1.安装Asp.netCore开发环境

因为需要使用模板创建项目，所有需要进入官网(https://dotnet.microsoft.com/download)下载安装.NETCore SDK 3.1。

2.确认是否安装成功

2.1.启动cmd命令窗口

2.2.输入以下命令

dotnet --version

3.如果输出为 3.1 打头，代表安装成功

3.启动cmd窗口，cd到作业目录。输入以下命令创建项目。

dotnet new webapp -o aspnetcoreapp 

4.进入项目目录，运行项目。

D:\docker>cd aspnetcoreapp
D:\docker\aspnetcoreapp>dotnet restore
D:\docker\aspnetcoreapp\aspnetcoreapp.csproj 的还原在 65.58 ms 内完成。

D:\docker\aspnetcoreapp>dotnet run
info: Microsoft.Hosting.Lifetime[0]
    Now listening on: https://localhost:5001
info: Microsoft.Hosting.Lifetime[0]
    Now listening on: http://localhost:5000
info: Microsoft.Hosting.Lifetime[0]
    Application started. Press Ctrl+C to shut down.
info: Microsoft.Hosting.Lifetime[0]
    Hosting environment: Development
info: Microsoft.Hosting.Lifetime[0]
    Content root path: D:\docker\aspnetcoreapp

5.进入浏览器，输入地址：https://localhost:5001 或者 http://localhost:5000。如果显示了Welcome，代表创建成功。

第二步：创建DockerFile

在作业目录，创建无后缀的文件：DockerFile。内容如下：

备注：如果使用VS2019可以通过右键项目,选择“Docker支持”自动生成此文件。

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:3.1-buster-slim AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80
EXPOSE 443

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/sdk:3.1-buster AS build
WORKDIR /src
COPY ["aspnetcoreapp/aspnetcoreapp.csproj", "aspnetcoreapp/"]
RUN dotnet restore "aspnetcoreapp/aspnetcoreapp.csproj"
COPY . .
WORKDIR "/src/aspnetcoreapp"
RUN dotnet build "aspnetcoreapp.csproj" -c Release -o /app/build

FROM build AS publish
RUN dotnet publish "aspnetcoreapp.csproj" -c Release -o /app/publish

FROM base AS final
WORKDIR /app
COPY --from=publish /app/publish .
ENTRYPOINT ["dotnet", "aspnetcoreapp.dll"]

第三步：创建镜像

1.安装Docker Desktop for windows.

https://www.docker.com/products/docker-desktop

2.进入CMD窗口，查看安装版本。（因为是本地演示，必须保证Client和Server都存在）

D:\docker>docker version
Client: Docker Engine - Community
Version:           19.03.8
API version:       1.40
Go version:        go1.12.17
Git commit:        afacb8b
Built:             Wed Mar 11 01:23:10 2020
OS/Arch:           windows/amd64
Experimental:      false

Server: Docker Engine - Community
Engine:
Version:          19.03.8
API version:      1.40 (minimum version 1.12)
Go version:       go1.12.17
Git commit:       afacb8b
Built:            Wed Mar 11 01:29:16 2020
OS/Arch:          linux/amd64
Experimental:     false
containerd:
Version:          v1.2.13
GitCommit:        7ad184331fa3e55e52b890ea95e65ba581ae3429
runc:
Version:          1.0.0-rc10
GitCommit:        dc9208a3303feef5b3839f4323d9beb36df0a9dd
docker-init:
Version:          0.18.0
GitCommit:        fec3683

3.CMD窗口进入工作目录，通过DockerFile创建镜像

备注：因为我有缓存Aspnet3.1和sdk3.1,所以没有出现下载信息。

D:\docker>dir
驱动器 D 中的卷是 Soft
卷的序列号是 CC3B-E6AD

D:\docker 的目录

2020/04/22  15:46    <DIR>          .
2020/04/22  15:46    <DIR>          ..
2020/04/22  13:08    <DIR>          aspnetcoreapp
2020/04/22  15:40               615 DockerFile
            1 个文件            615 字节
            3 个目录 86,923,542,528 可用字节

D:\docker>docker build -t aspnetcore .
Sending build context to Docker daemon  6.373MB
Step 1/17 : FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:3.1-buster-slim AS base
---> 0661f995e7db
Step 2/17 : WORKDIR /app
---> Running in 361e77bdad90
Removing intermediate container 361e77bdad90
---> add07effc24a
Step 3/17 : EXPOSE 80
---> Running in 9a384d1bd5e4
Removing intermediate container 9a384d1bd5e4
---> bea582d752fc
Step 4/17 : EXPOSE 443
---> Running in 4690332ca309
Removing intermediate container 4690332ca309
---> 47da2ca7d6ce
Step 5/17 : FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/sdk:3.1-buster AS build
---> 3edbb65c61da
Step 6/17 : WORKDIR /src
---> Using cache
---> 5464ff3ac1fb
Step 7/17 : COPY ["aspnetcoreapp/aspnetcoreapp.csproj", "aspnetcoreapp/"]
---> Using cache
---> d9cbfaaf5a1a
Step 8/17 : RUN dotnet restore "aspnetcoreapp/aspnetcoreapp.csproj"
---> Using cache
---> f3fc708d4809
Step 9/17 : COPY . .
---> Using cache
---> c30b51b049a7
Step 10/17 : WORKDIR "/src/aspnetcoreapp"
---> Using cache
---> 089b9f9f7a27
Step 11/17 : RUN dotnet build "aspnetcoreapp.csproj" -c Release -o /app/build
---> Using cache
---> 01728a06901e
Step 12/17 : FROM build AS publish
---> 01728a06901e
Step 13/17 : RUN dotnet publish "aspnetcoreapp.csproj" -c Release -o /app/publish
---> Using cache
---> bf5986a7c2e4
Step 14/17 : FROM base AS final
---> 47da2ca7d6ce
Step 15/17 : WORKDIR /app
---> Running in 098789c69783
Removing intermediate container 098789c69783
---> 373b88783227
Step 16/17 : COPY --from=publish /app/publish .
---> 2a00a6670e90
Step 17/17 : ENTRYPOINT ["dotnet", "aspnetcoreapp.dll"]
---> Running in 94f2bb2fae82
Removing intermediate container 94f2bb2fae82
---> 73ae1ad12839
Successfully built 73ae1ad12839
Successfully tagged aspnetcore:latest
SECURITY WARNING: You are building a Docker image from Windows against a non-Windows Docker host. All files and directories added to build context will have '-rwxr-xr-x' permissions. It is recommended to double check and reset permissions for sensitive files and directories.

D:\docker>docker images
REPOSITORY                             TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
aspnetcore                             latest              73ae1ad12839        32 seconds ago      212MB

第四步：创建容器

1.先确认容器列表，然后使用镜像名称创建容器。

-d:表示后台运行；-P：表示自动分配端口（-p 8080:80 形式自定义端口）

D:\docker>docker container ls
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

D:\docker>docker run -d -P aspnetcore
4129eb2516af33ea9346c8d6eefec6e1d5d83ec728ab3ddb093a4a3610dd3001

D:\docker>docker container ls
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                                           NAMES
4129eb2516af        aspnetcore          "dotnet aspnetcoreap…"   4 seconds ago       Up 3 seconds        0.0.0.0:32771->80/tcp, 0.0.0.0:32770->443/tcp   elegant_chebyshev

2.执行结果

打开浏览器输入地址：端口32771