Docker的基本操作

#1.列出當前系統中所有的docker映象
docker image ls 
#舊版本：docker images
#該命令會列出倉庫、映象名(tag)、映象ID、建立時間、映象大小
#docker的映象是多層儲存結構的，由於docker使用的是Union FS檔案系統，相同的層檔案只需要儲存一份；
#因此映象的總大小可能比列出來的總和要小的多;可以用使用以下命令檢視映象、容器、資料卷所佔用的空間：
docker system df

#2.虛懸映象
#如果我們使用docker build 構建同名映象或者使用docker pull拉取同名映象，本地的同名映象的倉庫和映象名就會變成<none>；
#此時的映象稱為虛懸映象，此類映象已經沒有存在的必要，可以刪除：
#專門顯示此類映象的命令:
docker image ls -f dangling=true

#刪除此類映象的命令：
docker image purne

#3.中間層映象
#由於docker是多層結構，在使用一段時間後，系統中會出現很多中間層依賴映象，預設的docker image ls只顯示頂層映象；如果希望
#檢視所有映象，可以使用以下命令:（可能會看到很多無標籤的映象，此類映象為其他映象的依賴映象，不能刪除）
docker image ls -a
docker image ls -a -q (只顯示映象Id)


#4.更多檢視指令
#4.1檢視指定倉庫映象
docker image ls ubuntu

#4.2 檢視指定映象
docker image ls ubuntu:14.04

#4.3檢視自從某個時間之後的映象
docker image ls -f since=ubuntu:14.04

#4.4按指定格式顯示映象（格式按照go的模板引數格式）
docker image ls --format "{{.ID}}: {{.Repository}}"


#5.刪除映象(只能刪除沒有容器的映象；如果使用該映象執行了容器，則需先刪除依賴的容器再刪除該映象)
docker image rm [映象id] [映象名]
#對應老版本的docker rmi
#由於映象是分層儲存的，刪除過程會一層一層刪除；並且docker多個標籤可以對應一個映象，當刪除一個標籤時，還有其他標籤指向
#該映象時，docker image rm 只會執行untagged指令，不會執行deleted指令，只有當沒有標籤對應該映象時；才會真正刪除該映象

#刪除所有映象
docker image rm $(docker image ls -q)

Docker Volume操作

1.建立單獨的volume

docker volume create --name test_v 

2.通過執行時+ -v引數來指定volume

docker run -it -v /data ubuntu:14.04 bash

以上兩個命令docker會在本地主機上自動生成一個隨機目錄掛載到容器內

3.執行時指定目錄掛載到容器

docker run -it -v `pwd`:/data ubuntu:14.04 bash

指定當前目錄掛載到容器的/data目錄上，此時如果映象本身指定了/data作為volume，則原來的目錄內的檔案不會拷貝到容器中；主機的當前目錄檔案會拷貝到容器的/data目錄；

4.執行時指定容器卷掛載到容器

docker run -it -v test_v:/data ubuntu:14.04 bash

此時如果docker volumels中如果沒有test_v這個容器卷，則docker會自動建立名為test_v的容器卷;

如果執行容器時，沒有指定目錄或者容器卷，而使用docker自動生成的目錄作為卷掛載到容器中的，
執行docker rm container -v會把卷中的所有檔案一併刪除；其他兩種方式的檔案不會刪除

linux網路橋接

檢視網路名字空間

ip netns list

檢視當前的網橋、網路卡列表

ip link list

建立網路名字空間

ip netns add netns_test

新增一對虛擬網路卡

ip link add veth_1 type veth peer name eth_1

將其中一塊虛擬網路卡新增進網路名字空間netns_test

ip link set eth_1 netns netns_test

給網路名字空間的網路卡配置ip

ip netns exec netns_test ip addr add 10.0.0.2/24 dev eth_1

啟動網路名字空間裡面的虛擬網路卡

ip netns exec netns_test ip link set dev eth_1 up

給主機的虛擬網路卡配置Ip

ip addr add 10.0.0.1/24 dev veth_1

啟動主機的虛擬網路卡

ip link set dev veth_1 up

網路名字空間的虛擬網路卡ping主機的網路卡

ip netns exec netns_test ping 10.0.0.1

主機虛擬網路卡ping網路名字空間的虛擬網路卡

ping 10.0.0.2

刪除網路名字空間

ip netns delete netns_test

刪除網路名字空間虛擬網路卡

ip netns exec netns_test ip link delete eth_1

刪除虛擬網路卡

ip link delete veth_1

刪除網橋

brctl delbr br_name

從網橋上的移除網路卡

brctl delif br_name eth_name1 eth_name2

預設情況下，docker中所有容器的虛擬網路卡都是成對存在的，一個存在主機(veth[xxxxx])，掛載在docker0這個網橋上，另一個掛載在容器的網路名字空間裡面(eth0)；所以，主機上的所有容器都可以通過內網IP進行通訊。

練習：配置docker容器的網路

1.首先，啟動兩沒有網路配置的容器

docker run --rm -it --net=none --name docker1 ubuntu:14.04 bash
docker run --rm -it --net=none --name docker2 ubuntu:14.04 bash

2.查詢兩docker容器的程式id，並對各自的網路名字空間設定軟連結

docker inspect --format '{{ .State.Pid}}' docker1
6225 
docker inspect --format '{{ .State.Pid}}' docker2
6385

sudo ln -s /proc/6225/ns/net /var/run/netns/netns_docker_1
sudo ln -s /proc/6385/ns/net /var/run/netns/netns_docker_1

3.新增兩對(4塊)虛擬網路卡

sudo ip link add veth1 type veth peer name eth1
sudo ip link add veth2 type veth peer name eth2

4.將兩塊網路卡分別設定進相應容器的網路名字空間

sudo ip link set eth1 netns netns_docker_1
sudo ip link set eth2 netns netns_docker_2

5.分別給網路名字空間裡面的網路卡設定ip，並啟動網路卡

sudo ip netns exec netns_docker_1 ip addr add 10.0.0.2/24 dev eth1
sudo ip netns exec netns_docker_2 ip addr add 10.0.0.3/24 dev eth2
sudo ip netns exec netns_docker_1 ip link set dev eth1 up
sudo ip netns exec netns_docker_2 ip link set dev eth2 up

6.新增虛擬網橋，並將剛才建立的虛擬網路卡中的剩餘兩塊配置在網橋上，並啟動

sudo brctl addbr br0
brctl addif br0 veth1 veth2
sudo ifconfig br0 up
sudo ifconfig veth1 up
sudo ifconfig veth2 up

7.在兩容器中通訊

---

tools.py

#!/bin/env  python
#-*- encoding:utf-8 -*-

import os
import json
import hashlib
import urlparse
import functools
import requests


#1.獲取映象tag列表
TAG_LIST_URL = "http://127.0.0.1:5000/v2/ubuntu/tags/list"
#2.獲取映象的manifest
MANIFEST_INFO_URL = "http://127.0.0.1:5000/v2/ubuntu/manifests/16.04"
#3.獲取服務中的倉庫列表
REPOSITORIES_LIST_URL = "http://127.0.0.1:5000/v2/_catalog"

headers = {
    'Accept': 'application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json, application/vnd.docker.distribution.manifest.v1+prettyjws, application/json, application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json'
}


DOMAIN = "http://127.0.0.1:5000/v2/"
DOCKERPATH = "/var/lib/docker"
DOCKERPATH = "/data/docker"
DOCKERDRIVER = "overlay2"

def read_json(fn, key, default=None):
    """get data from json file"""
    if not os.path.exists(fn):
        return default
    with open(fn) as fd:
        data = fd.read()
        try:
            return json.loads(data).get(key, default)
        except:
            pass
    return default

def read_data(fn):
    """read data from normal file"""
    if not os.path.exists(fn):
        return ""
    with open(fn) as fd:
        return fd.read().strip()
    return ""

def get_manifest_info(image, tag):
    """request image manifest, which contains config and layers info"""
    url = urlparse.urljoin(DOMAIN, image+"/manifests/"+tag)
    rep = requests.get(url, headers=headers)
    headdigest = rep.headers['docker-content-digest'].split(":")[1]
    contdigest = hashlib.sha256(rep.text).hexdigest()
    if headdigest == contdigest:
        print(rep.text)
        return rep.text
    return ""

def echo_image_info(imageid):
    path = os.path.join(DOCKERPATH, "image", DOCKERDRIVER,
                        "imagedb/content/sha256", imageid)
    if not os.path.exists(path):
        print("Image[%s] metadata:%s not exists "%(imageid, path))
        return
    diffids = read_json(path, "rootfs", {}).get("diff_ids", [])
    laymeta = diffid_to_layermetadata(diffids)
    laymeta = map(lambda x:
                  DOCKERPATH+"/image/"+DOCKERDRIVER+"/layerdb/sha256/"+x,
                  laymeta)
    layers = map(laymeta_to_layer, laymeta)
    imageinfo = {
        "image_metadata": path,
        "diff_ids": diffids,
        "layers_metapath": laymeta,
        "layers_path": layers,
    }
    print(json.dumps(imageinfo, indent=4))

def laymeta_to_layer(laypath):
    layer = read_data(laypath+"/cache-id")
    return DOCKERPATH+"/"+DOCKERDRIVER+"/"+layer if layer else ""

def diffid_to_layermetadata(diffids):
    """通過diffid計算各層layer的目錄名,layer後設資料的存放位置"""
    if not diffids: return diffids
    digest = []
    digest.append(diffids[0].split(":")[1])
    def calc_chainid(sli, x, y):
        chainid = hashlib.sha256(x + " " + y).hexdigest()
        sli.append(chainid)
        return "sha256:"+chainid
    reduce(functools.partial(calc_chainid, digest), diffids)
    return digest

def calc_chainid(diffids):
    """chainid的計算方法"""
    difflen = len(diffids)
    if difflen == 1:
        return diffids[0]
    elif difflen == 2:
        return "sha256:"+hashlib.sha256(diffids[0] + " " +
                                        diffids[1]).hesdigest()
    return calc_chainid([calc_chainid(diffids[:difflen-1]), diffids[difflen-1]])

def main():
    data = get_manifest_info("ubuntu", "16.04")
    imageid = json.loads(data).get("config", {}).get("digest", "").split(":")[1]
    print("Image:[ubuntu:16.04] ID:[%s]"%imageid)
    echo_image_info(imageid)


if __name__ == "__main__":
    main()

centos_docker_install.sh

#!/bin/bash
#Centos7 安裝docker

#1.刪除舊版本
sudo yum remove -y docker-ce docker docker-common docker-selinux docker-engine

#2.安裝依賴包
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm

#3.替換國內源
sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.ustc.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
#阿里源
#sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
#官方源
#sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

#4.安裝docker-ce軟體包
sudo yum makecache fast
sudo yum install -y docker-ce

#5.預設情況下， docker 命令會使用 Unix socket 與 Docker 引擎通訊。而只有 root 使用者和docker 組的使用者才可以訪問 
#Docker 引擎的 Unix socket。出於安全考慮，一般 Linux 系統上不會直接使用 root 使用者。因此，更好地做法是將需要使
#用 docker 的使用者加入 docker使用者組
sudo groupadd docker
sudo usermod -aG docker $USER

#6.開啟開機啟動(新版本)
sudo mkdir /etc/docker && sudo cp ./daemon.json /etc/docker/ -f
sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker


#預設配置下，如果在 CentOS 使用 Docker CE 看到下面的這些警告資訊：
#	WARNING: bridge-nf-call-iptables is disabled
#	WARNING: bridge-nf-call-ip6tables is disabled
#請新增核心配置引數以啟用這些功能。
#$ sudo tee -a /etc/sysctl.conf <<-EOF
#net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
#net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
#net.ipv4.ip_forward = 1
#EOF
#然後重新載入 sysctl.conf 即可
#$ sudo sysctl -p

#7.配置映象加速器
#vi /etc/docker/daemon.json
#新增以下內容
#{
#	"registry-mirrors": [
#		"https://registry.docker-cn.com"
#	]
#}
#重啟服務
#sudo systemctl daemon-reload
#sudo systemctl restart docker