docker学习分享

Linux文件系统中，有所谓的链接(link)，我们可以将其视为档案的别名，而链接又可分为两种 : 硬链接(hard link)与软链接(symbolic link)，硬链接的意思是一个档案可以有多个名称，而软链接的方式则是产生一个特殊的档案，该档案的内容是指向另一个档案的位置。硬链接是存在同一个文件系统中，而软链接却可以跨越不同的文件系统。

不论是硬链接或软链接都不会将原本的档案复制一份，只会占用非常少量的磁碟空间。

软链接：

1.软链接，以路径的形式存在。类似于Windows操作系统中的快捷方式
2.软链接可以跨文件系统，硬链接不可以
3.软链接可以对一个不存在的文件名进行链接
4.软链接可以对目录进行链接

硬链接：

1.硬链接，以文件副本的形式存在。但不占用实际空间。
2.不允许给目录创建硬链接
3.硬链接只有在同一个文件系统中才能创建

ln 建立文件硬链接(类似起别名副本) ln 1.java 1_linkfile

ln -s 建立文件软链接(类似快捷方式) ln -s 1.java 2_linkfile ====> 2_linkfile -> 1.java

cat more less(PgUp, PgDn上下翻页)查看文件内容

tail -n 3 文件名查看后3行

head -n 3 文件名查看前3行

二. 系统

任务管理器:

top 查看所有进程

ps 显示当前进程状态 ps-l ps -aux | grep named

kill 结束进程

ps -aux | grep named 找到进程ID, kill ID结束该进程

@挂载

挂载就是把一个设备放到一个目录下,方便系统管理这个设备中的文件

一般就是把一个分区挂载到一个目录

mount 挂载

umount 卸载

df -h 显示磁盘相关信息

du-h 显示磁盘文件占用空间大小

sort 显示排序数据, 并不会改变原有数据

grep 文本搜索命令 grep hello demo.txt 搜索demo文件中含有hello字符的行数据

tar.gz 打包压缩打包是将一大堆文件或目录打包成一个总文件, 压缩是将一个大文件压缩为一个小文件, 因为linux 很多压缩程序只能对一个文件进行压缩

tar打包、压缩

tar-cvf 1.tar 1.txt 仅打包，不压缩

tar -zcvf log.tar.gz log2012.log 将文件全部打成tar包并以gzip压缩

tar -zxvf example.tar.gz 将文件解压缩并在当前目录下恢复其中包含的文件和目录。

三. 父子shell

一个bash套用一个终端

sleep进程睡眠 sleep 300& 进程睡眠300s且最小化

jobs显示当前sleep进程

分号;分隔执行多条命令

外部命令和内建命令(ps -f可查看)

外部命令有ps, 内部有cd等等

coproc创建协程

alias起别名

四. 环境变量

环境变量,全局变量,局部变量

(centos8)环境变量文件路径: /etc/profile,

常见四种名称:

.bashrc
.bash_profile
.profile
.bash_login

局部变量直接定义: fuck = "hello" 输出: echo $fuck(注意刀乐符)

全局变量定义: export fuck = "hello" 输出: echo $fuck(注意刀乐符)

eg: 定义局部变量或者用户变量务必小写, 只有系统全局变量才大写

删除变量: unset fuck

值得注意的是以上定义变量均要注意父子shell范围, 且关闭终端之后变量消失, 若要永久定义需要修改系统环境变量文件

五. 安装软件

PMS系统和软件安装命令区别如下:

任务	REDHAT(CENTOS)	UBUNTU(DEBIAN)
服务管理 (以apache为例)
启动服务	`service httpd start`	`/etc/init.d/apache2 start` 或 `systemctl start apache2`
停止服务	`service httpd stop`	`/etc/init.d/apache2 stop` 或 `systemctl stop apache2`
随系统启动自动运行	`chkconfig httpd on`	`update-rc.d apache2 defaults` 或 `systemctl enable apache2`
禁止启动自动运行	`chkconfig httpd off`	`update-rc.d apache2 remove` 或 `systemctl disable apache2`
基本信息
软件包后缀	`*.rpm`	`*.deb`
软件源配置文件	`/etc/yum.conf`	`/etc/apt/sources.list`
安装、删除、升级软件包
更新软件包列表	每次运行yum时自动更新	`apt update`
从软件仓库安装软件	`yum install package`	`apt install package`
安装已下载的软件包	`yum localinstall pkg.rpm` 或 `rpm -ivh pkg.rpm`	`dpkg -i pkg.deb`
删除软件包	`yum remove package`	`apt remove package`
软件包升级测试	`yum check-update`	`apt -s upgrade` 或 `apt -s dist-upgrade`
升级软件包	`yum update package` 或 `rpm -Uvh [args]`	`apt upgrade package`
升级整个系统	`yum update`	`apt dist-upgrade`

六. 用户和权限

任务	REDHAT(CENTOS)	UBUNTU(DEBIAN)	通用说明
用户管理
创建用户	`useradd username`	`adduser username` 或 `useradd username`	`adduser` 是交互式工具，`useradd` 是底层命令
删除用户	`userdel username`	`deluser username` 或 `userdel username`	`deluser` 提供更多选项，`userdel` 更基础
修改用户信息	`usermod [options] username`	`usermod [options] username`	通用命令，如修改主组、附加组、家目录等
设置用户密码	`passwd username`	`passwd username`	通用命令，用于设置或更改用户密码
查看用户信息	`id username` 或 `finger username`	`id username` 或 `finger username`	`id` 显示用户和组ID，`finger` 显示详细信息（需安装）
切换用户	`su - username`	`su - username`	`-` 表示切换到目标用户的环境
以其他用户身份执行命令	`sudo -u username command`	`sudo -u username command`	需要配置 `sudoers` 文件

组管理
创建组	`groupadd groupname`	`addgroup groupname` 或 `groupadd groupname`	`addgroup` 是交互式工具
删除组	`groupdel groupname`	`delgroup groupname` 或 `groupdel groupname`
修改组信息	`groupmod [options] groupname`	`groupmod [options] groupname`	例如修改组名
将用户添加到组	`usermod -a -G groupname username`	`usermod -a -G groupname username`	`-a` 表示追加，不替换原有组
从组中删除用户	`gpasswd -d username groupname`	`gpasswd -d username groupname`	通用命令
查看组信息	`groups username` 或 `getent group groupname`	`groups username` 或 `getent group groupname`	`groups` 显示用户所属组，`getent` 查询组数据库

注意事项：

大多数用户和权限管理命令在RedHat/CentOS和Ubuntu/Debian中是通用的。
adduser/deluser 和 addgroup/delgroup 在Debian系中是Perl脚本，提供更友好的交互；而在RHEL系中通常直接使用 useradd/userdel 和 groupadd/groupdel。
使用 sudo 命令时，需要确保用户已被添加到 sudoers 文件中（通常通过 visudo 命令编辑）。
修改系统用户或组信息时建议使用 sudo 或以 root 用户执行。

文件和文件夹权限rwx, 自学chmod命令

https://www.runoob.com/linux/linux-comm-chmod.html

七. 编辑器vim

https://blog.csdn.net/qq_46207024/article/details/116562319

@Git

Git基本配置与常见命令

Git GUI: Git提供的图形界面工具

Git Bash: Git提供的命令行工具

常见命令:

初始化 git init

-- 工作区==>暂存区 git add.

-- 暂存区==>仓库 git commit -m '描述'

-- 查看状态 git status

-- 查看提交记录 git log git-log

-- 版本回退 git reset --hard <commitID>

-- 查看分支 git branch

-- 创建/切换分支 git checkout -b <branchname>

-- 分支合并 git merge <branchname>

(首先要切换到目标分支上)

-- 删除分支 git branch -d <branchname>

** 远程仓库

-- 添加远程仓库 git remote add origin <remote-url>

-- 将远程仓库克隆到本地 git clone <项目地址>

-- 将本地推送到远程仓库 git push origin master

整体步骤: add commit push(先加入到暂存区再提交到仓库)

-- 将远程仓库拉取到本地 git fetch / git pull( git fetch + git merge )

@docker

一. 了解docker

Docker 是一种开源的 容器化平台，用于快速构建、部署和运行应用程序。

docker三大要素:

镜像
容器
仓库

其中镜像相当于软件的模版或者快照, 可以理解为一个只读的光盘, 里面打包好了各种系统环境,配置文件,依赖库等等所以镜像是静态的,不可修改的
而容器就是利用镜像( 模版 )生产出来的产品, 用来跑我们开发的应用, 容器可以启动停止删除暂停的
仓库顾名思义就是存储镜像的地方,用来下载别人做好的镜像

docker就是一个总工厂或者引擎进行部署管理,实现自动化运维

docker的作用:

保证环境一致, 解决"在我电脑上能跑，到你电脑就报错"的问题.
快速部署与启动, 容器启动只需要几秒钟, 比虚拟机快的多
使容器之间相互隔离, 多个容器可以基于同一个镜像创建, 但彼此互相隔离, 互不影响
可移植且资源利用率高

二. docker安装

Docker 容器技术最初就是为 Linux 设计的，因此在 Linux 系统上运行 Docker 具有最高的原生性能和最少的抽象层。这意味着容器的启动速度更快，资源占用更少，效率更高。

安装步骤链接:【Docker】CentOS 8.2 安装Docker教程_centos8安装docker-CSDN博客

三. docker镜像管理命令

sudo docker pull xxx -下载镜像

功能: 从docker仓库下载镜像到本地
镜像引用: registry/imagename[:tag]

部分	说明	示例
`registry`	镜像仓库地址（注册表）	`docker.io`, `quay.io`, `gcr.io`
`namespace`	命名空间（用户或组织名）	`library`, `bitnami`, `nginx`
`imagename`	镜像名称	`nginx`, `redis`, `mysql`
`tag`	标签（通常是版本号）	`latest`, `1.21`, `alpine`

示例:

docker pull nginx: 从Docker Hub官方仓库下载最新版Nginx镜像。

docker pull n8n/n8n: 从N8n的私有仓库下载N&n镜像。

docker pull docker.io/library/mysql:8.0.16: 从官方仓库下载8.0.16版本的mysql
Docker Hub网站:

[dockerhub] hub.docker.com

是官方仓库，可搜索、查看镜像详情（如官方镜像、版本号、使用说明）
Registry (注册表)与 Repository (镜像库):
- Registry: 整个Docker Hub网站可视为一个Registry。
- Repository: 一个Repository（如Nginx）存储了同一个镜像的不同版本。
网络问题解决方案（镜像站配置）:
- Linux: 修改/etc/docker/daemon.json 文件，添加 "registry-mirrors": ["https://<your-mirror-address>"]，然后重启Docker服务（sudo systemctl restart docker）

sudo docker images -列出本地镜像
- 功能: 列出所有已下载到本地的docker镜像
docker rmi xxx -删除镜像
- 功能: 删除本地的docker镜像
- 参数: 指定镜像id
镜像cpu架构( -platform )
- 背景: docker镜像作为软件, 在不同cpu架构中有不同的版本
- 默认行为: docker pull命令会默认选择最适合当前宿主机cpu架构的镜像
- 特殊情况:
  - 对于某些低功耗主机cpu架构通常为ARM64, 需确认镜像是否提供ARM64版本
  - Mac电脑(ARM64架构)的docker desktop会使用QEMU模拟x86-64指令集, 以兼容部分AMD64镜像

四. docker容器管理命令

使用镜像创建并运行容器 docker run xxx (最重要命令)
- 功能: 使用指定的镜像创建并运行一个容器
- 自动拉取: 如果本地不存在指定镜像, docker run会先自动拉取镜像, 再创建并运行容器
- docker ps: 查看正在运行的容器
  - 输出信息: Container ID(容器唯一id), Image(基于哪个镜像创建), Names(容器名称)
- docker ps -a: 查看所有容器(包括正在运行和已经停止的)
- -d (detached mode 分离模块):
  - 功能: 让容器在后台运行, 不阻塞当前终端窗口
  - 效果: 控制台只打印容器id, 容器日志不直接输出到终端
- -p (port mapping 端口映射)
  - 背景: docker容器运行在独立的虚拟网络环境当中, 默认无法直接从宿主机访问容器内部网络
  - 功能: 将宿主机的端口映射到容器内部的端口
  - 语法: -p <宿主机端口>:<容器内端口> (先外后内)
  - 示例: -p 80:80 将宿主机的80端口转发到容器内的80端口
- -v (volume mounting 挂载卷)
  - 功能: 将宿主机的文件目录与容器内的文件目录进行绑定
  - 目的: 实现数据的持久化保存, 当前容器被删除时, 容器内的数据也会被删除, 但挂载卷可确保数据保存在宿主机上
  - 类型:
    1. 绑定挂载 (bind mount): 直接将宿主机目录路径写入命令
      
      语法: -v <宿主机目录路径>:<容器内部目录命令>
      
      注意: 宿主机目录内容会覆盖容器内对应目录的原始内容,且docker惠子doing创建路径和文件夹
    2. 命名卷挂载 (named volume): 让docker自动创建一个存储空间, 并为其命名
      - 创建命名卷: docker volume create <卷名称>
      - 使用命名卷: -v <卷名称>:<容器内部目录路径>
      - 特点: 命名卷在第一次使用时, docker会将容器的文件夹内容同步到命名卷进行初始化(绑定挂载无此功能)
  - 卷管理命令
    - docker volume ls: 列出所有创建过的卷
    - docker volume inspect <卷名称>: 查看卷的详细信息, 包括宿主机的真实目录
    - docker volume rm <卷名称>: 删除一个卷
    - docker volume prune -a: 删除所有未被任何容器使用的卷
- -e (environment variables 环境变量)
  - 功能: 为容器内部传递环境变量
  - 语法: -e <key>=<value>
  - 用途: 常用于配置数据库账号密码等
  - 查找: 可在docker hub镜像文档或开源项目的github仓库中查找可用的环境变量
- --name (自定义容器名称)
  - 功能: 为容器指定一个自定义的, 在宿主机上唯一的名称
  - 好处: 方便记忆和管理
- -it (interactive & TTY 交互式终端)
  - 功能: 让控制台进入容器内部, 获得一个交互式的命令行环境
  - 用途: 临时调试容器, 执行linux命令
  - 语法: docker run -it <镜像名称> /bin/bash
- --rm (运行结束后自动删除)
  - 功能: 当容器停止时, 自动将其从宿主机上删除
  - 常用组合: 与-it联用, 用于临时调试场景
    
    eg: sudo docker run -it --rm nginx
- --restart (重启策略)
  - 功能: 配置容器停止时的重启行为
  - 常用策略:
    1. always: 只要容器停止 (包括内部错误崩溃, 宿主机断电等), 就会立即重启
    2. unless-stopped: 除非手动停止容器, 否则都会尝试重启, 对于生产环境非常有用, 可自动重启因意外停止的容器, 而手动停止的容器不会再重启
    eg: sudo docker run -d --restart always/unless-stopped nginx
容器启停与管理
- docker stop <容器id或名称>: 停止一个正在运行的容器
- docker start <容器id或名称>: 重新启动一个已停止的容器
- 参数保留: 使用stop和start启停容器时, 之前docker run时设置的端口映射, 挂载卷, 环境变量等参数都会被docker记录并保留, 无需重新设置
- docker inspect <容器id或名称>: 查看容器的详细配置信息,可借助AI辅助分析
- docker create <镜像名称>: 只创建容器,但不立即启动, 若要启动, 需后续执行docker start命令
- docker rm -f <容器id或名称>: 删除一个容器, -f表示可以删除正在运行的容器
容器内部操作与调试
- docker logs <容器id或名称>: 查看容器的运行日志
  - -f: 滚动查看日志, 实时刷新
- docker技术原理简述:
  - Cgroups (control groups): 用于限制和隔离进程的资源使用(CPU, 内存, 网络带宽等), 确保容器资源消耗不影响宿主机或其他容器
  - Namespaces: 用于隔离进程的资源视图, 使得容器只能看到自己内部的进程id, 网络资源和文件目录,而看不到宿主机的
  - 本质: docker容器本质上是一个特殊的进程, 但进入容器内部后, 其表现似一个独立的操作系统
- docker exec -在容器内部执行命令
  - 功能: 在一个正在运行的docker容器内部执行linux命令
  - 语法: docker exec <容器id或名称> <命令>
  - 示例: docker exec my_nginx ps -ef 查看容器内进程
  - 进入交互环境: docker exec -it <容器id或名称> /bin/sh 可进入容器内部获得交互式命令行环境, 进入文件系统查看, 进程管理或深入调试
  - 注意: 容器内部通常是极简操作系统, 可能缺失vi等常用工具, 需要自行安装 (如centos使用 yum install vim)

五. Dockerfile-构建镜像的蓝图

定义: dockerFile是一个文本文件, 详细列出了如何制作docker镜像的步骤和指令, 可类比为制作模具的图纸

把程序打包成docker镜像需要创建一个Dockerfile文件, 然后写入指令
基本结构与指令:
- FROM <基础镜像>: 所有Dockerfile的第一行, 选择一个基础镜像, 表示新镜像在此基础上构建
- WORKDIR <目录路径>: 将宿主机的文件或目录拷贝到镜像内的指定路径, 类似cd
- RUN <命令>: 在镜像构建过程中执行的命令 (比如安装依赖)
- EXPOSE <端口号>: 声明镜像提供服务的端口 (仅声明, 实际端口映射仍有-p参数决定)
- CMD <命令>: 容器运行时默认执行的启动命令, 一个DockerFile只能有一个CMD命令, 命令最好写成数组形式如: CMD ["python3", "main.py"]
- ENTRYPOINT <命令>: 与CMD类似, 但优先级更高, 不易被docker run 命令覆盖
docker build -构建镜像
- 功能: 根据DockerFile构建Docker镜像
- 语法: docker build -t <镜像名称> [:<版本号>] <DockerFile所在目录> 版本号可不写若写的话加:
- 示例: docker build -t docker-test:1.2.1 . 在当前目录下构建名为docker-test的镜像, .代表当前目录
镜像推送至Docker Hub
1. 登录Docker Hub: docker login
2. 重新标记镜像: docker tag <本地镜像名称> <你的用户名>/<镜像名称>[:<版本号>] 推送时镜像名称必须包含用户名作为命名空间
3. 推送镜像: docker push <你的用户名>/<镜像名称>[:版本号]
4. 验证: 在Docker Hub网站上可以搜索到已推送的镜像, 其他用户即可通过 docker pull 下载使用

六. docker网络模式

bridge (桥接模式)
- 默认模式: 所有容器默认连接到此网络
- 内部ip: 每个容器被分配一个内部ip地址 (通常是172.17.x.x开头)
- 通信: 同一bridge网络内的容器可以通过内部ip地址互相访问, 容器网络与宿主机网络默认隔离, 需通过端口映射-p才能从宿主机访问
- 自定义子网
  1. 创建: docker network create <子网名称>
  2. 加入: docker run --network <子网名称> <容器id或名称>
  3. 优势:
    1. 同一子网内的容器可以使用容器名称互相访问 (docker内部DNS机制)
    2. 不同子网之间默认隔离
host (主机模式)
- 功能: docker容器直接共享宿主机的网络命名空间
- ip地址: 容器直接使用宿主机的ip地址
- 端口: 无需端口映射 -p, 容器内的服务直接运行在宿主机的端口上, 通过宿主机的ip和端口即可访问
- 用途: 解决一些复杂的网络问题
- 语法: docker run --network host xxx
none (无网络模式)
- 功能: 容器不连接任何网络, 完全隔离
- 语法: docker run --network none xxx
网络管理命令
1. docker network ls: 列出所有docker网络 (包括默认的bridge, host, none以及自定义子网)
2. docker network rm <网络名称>: 删除自定义子网 (默认网络不可删除)

七. docker compose命令

背景: 当一个完整的应用由多个模块 (如前端, 后端, 数据库) 组成时, 若将所有模块打包成一个巨大容器, 会导致故障蔓延, 伸缩性差. 若每个模块独立容器化, 则管理多个容器 (创建, 网络配置) 会增加复杂性

解决方案: docker compose 是一种轻量级的容器编排技术, 用于管理多个容器的创建和协同工作
核心: 使用yaml文件 (通常命名为docker-compose.yaml) 定义多服务应用

创建文件: vi docker-compose.yaml
yaml文件结构: 可视为多个docker run命令按照特定格式组织在一个文件中
- services: 顶级元素, 每个服务对应一个容器
- 服务名称: 对应docker run中的 --name, 作为容器的一部分,每个services名对应一个容器名
- image: 对应docker run中的镜像名
- environment: 对应docker run中的-e参数
- volumes: 对应docker run中的-v参数
- ports: 对应docker run中的-p参数
- 网络: docker compose会自动为每个compose文件创建一个默认子网, 文件中定义的所有容器会自动加入此子网, 并可以通过服务名称互相访问
- depends_on: 定义容器的启动顺序, 确保依赖服务先启动
AI辅助: 可借助AI工具生成等价的docker compose文件
docker compose命令:
- docker compose up: 启动yaml文件中定义的所有服务(容器)
  1. -d: 后台运行
  2. 会自动创建子网和容器
- docker compose down: 停止并删除由compose文件定义的所有服务和网络
- docker compose stop: 仅停止服务, 不删除容器
- docker compose start: 启动已停止的服务
- docker compose -f <文件名.yml> up: 指定非标准文件名的compose文件进行操作
使用场景: docker compose适合个人使用和单机运行的轻量级容器编排需求
与kubernetes对比: kubernetes是企业级服务器集群和大规模容器编排的解决方案, 功能更为复杂