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非常詳細(xì)的 Docker 學(xué)習(xí)筆記

一、Docker 簡(jiǎn)介

Docker 兩個(gè)主要部件:

  • Docker: 開(kāi)源的容器虛擬化平臺(tái)
  • Docker Hub: 用于分享、管理 Docker 容器的 Docker SaaS 平臺(tái) -- Docker Hub

Docker 使用客戶端-服務(wù)器 (C/S) 架構(gòu)模式。Docker 客戶端會(huì)與 Docker 守護(hù)進(jìn)程進(jìn)行通信。Docker 守護(hù)進(jìn)程會(huì)處理復(fù)雜繁重的任務(wù),例如建立、運(yùn)行、發(fā)布你的 Docker 容器。Docker 客戶端和守護(hù)進(jìn)程可以運(yùn)行在同一個(gè)系統(tǒng)上,當(dāng)然你也可以使用 Docker 客戶端去連接一個(gè)遠(yuǎn)程的 Docker 守護(hù)進(jìn)程。Docker 客戶端和守護(hù)進(jìn)程之間通過(guò) socket 或者 RESTful API 進(jìn)行通信。

1.1 Docker 守護(hù)進(jìn)程

如上圖所示,Docker 守護(hù)進(jìn)程運(yùn)行在一臺(tái)主機(jī)上。用戶并不直接和守護(hù)進(jìn)程進(jìn)行交互,而是通過(guò) Docker 客戶端間接和其通信。

1.2 Docker 客戶端

Docker 客戶端,實(shí)際上是 docker 的二進(jìn)制程序,是主要的用戶與 Docker 交互方式。它接收用戶指令并且與背后的 Docker 守護(hù)進(jìn)程通信,如此來(lái)回往復(fù)。

1.3 Docker 內(nèi)部

要理解 Docker 內(nèi)部構(gòu)建,需要理解以下三種部件:

  • Docker 鏡像 - Docker images
  • Docker 倉(cāng)庫(kù) - Docker registeries
  • Docker 容器 - Docker containers

Docker 鏡像

Docker 鏡像是 Docker 容器運(yùn)行時(shí)的只讀模板,每一個(gè)鏡像由一系列的層 (layers) 組成。Docker 使用 UnionFS 來(lái)將這些層聯(lián)合到單獨(dú)的鏡像中。UnionFS 允許獨(dú)立文件系統(tǒng)中的文件和文件夾(稱之為分支)被透明覆蓋,形成一個(gè)單獨(dú)連貫的文件系統(tǒng)。正因?yàn)橛辛诉@些層的存在,Docker 是如此的輕量。當(dāng)你改變了一個(gè) Docker 鏡像,比如升級(jí)到某個(gè)程序到新的版本,一個(gè)新的層會(huì)被創(chuàng)建。因此,不用替換整個(gè)原先的鏡像或者重新建立(在使用虛擬機(jī)的時(shí)候你可能會(huì)這么做),只是一個(gè)新 的層被添加或升級(jí)了?,F(xiàn)在你不用重新發(fā)布整個(gè)鏡像,只需要升級(jí),層使得分發(fā) Docker 鏡像變得簡(jiǎn)單和快速。

Docker 倉(cāng)庫(kù)

Docker 倉(cāng)庫(kù)用來(lái)保存鏡像,可以理解為代碼控制中的代碼倉(cāng)庫(kù)。同樣的,Docker 倉(cāng)庫(kù)也有公有和私有的概念。公有的 Docker 倉(cāng)庫(kù)名字是 Docker Hub。Docker Hub 提供了龐大的鏡像集合供使用。這些鏡像可以是自己創(chuàng)建,或者在別人的鏡像基礎(chǔ)上創(chuàng)建。Docker 倉(cāng)庫(kù)是 Docker 的分發(fā)部分。

Docker 容器

Docker 容器和文件夾很類似,一個(gè)Docker容器包含了所有的某個(gè)應(yīng)用運(yùn)行所需要的環(huán)境。每一個(gè) Docker 容器都是從 Docker 鏡像創(chuàng)建的。Docker 容器可以運(yùn)行、開(kāi)始、停止、移動(dòng)和刪除。每一個(gè) Docker 容器都是獨(dú)立和安全的應(yīng)用平臺(tái),Docker 容器是 Docker 的運(yùn)行部分。

1.4 libcontainer

Docker 從 0.9 版本開(kāi)始使用 libcontainer 替代 lxc,libcontainer 和 Linux 系統(tǒng)的交互圖如下:

1.5 命名空間「Namespaces」

pid namespace

不同用戶的進(jìn)程就是通過(guò) pid namespace 隔離開(kāi)的,且不同 namespace 中可以有相同 PID。具有以下特征:

  • 每個(gè) namespace 中的 pid 是有自己的 pid=1 的進(jìn)程(類似 /sbin/init 進(jìn)程)
  • 每個(gè) namespace 中的進(jìn)程只能影響自己的同一個(gè) namespace 或子 namespace 中的進(jìn)程
  • 因?yàn)?/proc 包含正在運(yùn)行的進(jìn)程,因此在 container 中的 pseudo-filesystem 的 /proc 目錄只能看到自己 namespace 中的進(jìn)程
  • 因?yàn)?namespace 允許嵌套,父 namespace 可以影響子 namespace 的進(jìn)程,所以子 namespace 的進(jìn)程可以在父 namespace 中看到,但是具有不同的 pid

參考文檔:Introduction to Linux namespaces – Part 3: PID

mnt namespace

類似 chroot,將一個(gè)進(jìn)程放到一個(gè)特定的目錄執(zhí)行。mnt namespace 允許不同 namespace 的進(jìn)程看到的文件結(jié)構(gòu)不同,這樣每個(gè) namespace 中的進(jìn)程所看到的文件目錄就被隔離開(kāi)了。同 chroot 不同,每個(gè) namespace 中的 container 在 /proc/mounts 的信息只包含所在 namespace 的 mount point。

net namespace

網(wǎng)絡(luò)隔離是通過(guò) net namespace 實(shí)現(xiàn)的, 每個(gè) net namespace 有獨(dú)立的 network devices, IP addresses, IP routing tables, /proc/net 目錄。這樣每個(gè) container 的網(wǎng)絡(luò)就能隔離開(kāi)來(lái)。 docker 默認(rèn)采用 veth 的方式將 container 中的虛擬網(wǎng)卡同 host 上的一個(gè) docker bridge 連接在一起。

參考文檔:Introduction to Linux namespaces – Part 5: NET

uts namespace

UTS ('UNIX Time-sharing System') namespace 允許每個(gè) container 擁有獨(dú)立的 hostname 和 domain name, 使其在網(wǎng)絡(luò)上可以被視作一個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)而非 Host 上的一個(gè)進(jìn)程。

參考文檔:Introduction to Linux namespaces – Part 1: UTS

ipc namespace

container 中進(jìn)程交互還是采用 Linux 常見(jiàn)的進(jìn)程間交互方法 (interprocess communication - IPC), 包括常見(jiàn)的信號(hào)量、消息隊(duì)列和共享內(nèi)存。然而同 VM 不同,container 的進(jìn)程間交互實(shí)際上還是 host 上具有相同 pid namespace 中的進(jìn)程間交互,因此需要在IPC資源申請(qǐng)時(shí)加入 namespace 信息 - 每個(gè) IPC 資源有一個(gè)唯一的 32bit ID。

參考文檔:Introduction to Linux namespaces – Part 2: IPC

user namespace

每個(gè) container 可以有不同的 user 和 group id, 也就是說(shuō)可以以 container 內(nèi)部的用戶在 container 內(nèi)部執(zhí)行程序而非 Host 上的用戶。

有了以上 6 種 namespace 從進(jìn)程、網(wǎng)絡(luò)、IPC、文件系統(tǒng)、UTS 和用戶角度的隔離,一個(gè) container 就可以對(duì)外展現(xiàn)出一個(gè)獨(dú)立計(jì)算機(jī)的能力,并且不同 container 從 OS 層面實(shí)現(xiàn)了隔離。 然而不同 namespace 之間資源還是相互競(jìng)爭(zhēng)的,仍然需要類似 ulimit 來(lái)管理每個(gè) container 所能使用的資源 - cgroup。

Reference

1.6 資源配額「cgroups」

cgroups 實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的配額和度量。 cgroups 的使用非常簡(jiǎn)單,提供類似文件的接口,在 /cgroup 目錄下新建一個(gè)文件夾即可新建一個(gè) group,在此文件夾中新建 task 文件,并將 pid 寫(xiě)入該文件,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)該進(jìn)程的資源控制。具體的資源配置選項(xiàng)可以在該文件夾中新建子 subsystem ,{子系統(tǒng)前綴}.{資源項(xiàng)} 是典型的配置方法, 如 memory.usageinbytes 就定義了該 group 在 subsystem memory 中的一個(gè)內(nèi)存限制選項(xiàng)。 另外,cgroups 中的 subsystem 可以隨意組合,一個(gè) subsystem 可以在不同的 group 中,也可以一個(gè) group 包含多個(gè) subsystem - 也就是說(shuō)一個(gè) subsystem。

  • memory
    • 內(nèi)存相關(guān)的限制
  • cpu
    • 在 cgroup 中,并不能像硬件虛擬化方案一樣能夠定義 CPU 能力,但是能夠定義 CPU 輪轉(zhuǎn)的優(yōu)先級(jí),因此具有較高 CPU 優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程會(huì)更可能得到 CPU 運(yùn)算。 通過(guò)將參數(shù)寫(xiě)入 cpu.shares ,即可定義改 cgroup 的 CPU 優(yōu)先級(jí) - 這里是一個(gè)相對(duì)權(quán)重,而非絕對(duì)值
  • blkio
    • block IO 相關(guān)的統(tǒng)計(jì)和限制,byte/operation 統(tǒng)計(jì)和限制 (IOPS 等),讀寫(xiě)速度限制等,但是這里主要統(tǒng)計(jì)的都是同步 IO
  • devices
    • 設(shè)備權(quán)限限制

參考文檔:how to use cgroup

二、Docker 安裝

docker 的相關(guān)安裝方法這里不作介紹,具體安裝參考 官檔

獲取當(dāng)前 docker 版本

$ sudo docker versionClient version: 1.3.2Client API version: 1.15Go version (client): go1.3.3Git commit (client): 39fa2fa/1.3.2OS/Arch (client): linux/amd64Server version: 1.3.2Server API version: 1.15Go version (server): go1.3.3Git commit (server): 39fa2fa/1.3.2

三、Docker 基礎(chǔ)用法

Docker HUB : Docker鏡像首頁(yè),包括官方鏡像和其它公開(kāi)鏡像

因?yàn)閲?guó)情的原因,國(guó)內(nèi)下載 Docker HUB 官方的相關(guān)鏡像比較慢,可以使用 docker.cn 鏡像,鏡像保持和官方一致,關(guān)鍵是速度塊,推薦使用。

3.1 Search images

$ sudo docker search ubuntu

3.2 Pull images

$ sudo docker pull ubuntu # 獲取 ubuntu 官方鏡像 $ sudo docker images # 查看當(dāng)前鏡像列表 

3.3 Running an interactive shell

$ sudo docker run -i -t ubuntu:14.04 /bin/bash
  • docker run - 運(yùn)行一個(gè)容器
  • -t - 分配一個(gè)(偽)tty (link is external)
  • -i - 交互模式 (so we can interact with it)
  • ubuntu:14.04 - 使用 ubuntu 基礎(chǔ)鏡像 14.04
  • /bin/bash - 運(yùn)行命令 bash shell

注: ubuntu 會(huì)有多個(gè)版本,通過(guò)指定 tag 來(lái)啟動(dòng)特定的版本 [image]:[tag]

$ sudo docker ps # 查看當(dāng)前運(yùn)行的容器, ps -a 列出當(dāng)前系統(tǒng)所有的容器 CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES6c9129e9df10        ubuntu:14.04        /bin/bash 6 minutes ago       Up 6 minutes                            cranky_babbage

3.4 相關(guān)快捷鍵

  • 退出:Ctrl-Dorexit
  • detach:Ctrl-P + Ctrl-Q
  • attach:docker attach CONTAINER-ID

四、Docker 命令幫助

4.1 docker help

docker command

$ sudo docker   # docker 命令幫助Commands:    attach    Attach to a running container                 # 當(dāng)前 shell 下 attach 連接指定運(yùn)行鏡像    build     Build an image from a Dockerfile              # 通過(guò) Dockerfile 定制鏡像    commit    Create a new image from a container's changes # 提交當(dāng)前容器為新的鏡像    cp        Copy files/folders from the containers filesystem to the host path              # 從容器中拷貝指定文件或者目錄到宿主機(jī)中    create    Create a new container                        # 創(chuàng)建一個(gè)新的容器,同 run,但不啟動(dòng)容器    diff      Inspect changes on a container's filesystem   # 查看 docker 容器變化    events    Get real time events from the server          # 從 docker 服務(wù)獲取容器實(shí)時(shí)事件    exec      Run a command in an existing container        # 在已存在的容器上運(yùn)行命令    export    Stream the contents of a container as a tar archive                 # 導(dǎo)出容器的內(nèi)容流作為一個(gè) tar 歸檔文件[對(duì)應(yīng) import ]    history   Show the history of an image                  # 展示一個(gè)鏡像形成歷史    images    List images                                   # 列出系統(tǒng)當(dāng)前鏡像    import    Create a new filesystem image from the contents of a tarball                # 從tar包中的內(nèi)容創(chuàng)建一個(gè)新的文件系統(tǒng)映像[對(duì)應(yīng) export]    info      Display system-wide information               # 顯示系統(tǒng)相關(guān)信息    inspect   Return low-level information on a container   # 查看容器詳細(xì)信息    kill      Kill a running container                      # kill 指定 docker 容器    load      Load an image from a tar archive              # 從一個(gè) tar 包中加載一個(gè)鏡像[對(duì)應(yīng) save]    login     Register or Login to the docker registry server                 # 注冊(cè)或者登陸一個(gè) docker 源服務(wù)器    logout    Log out from a Docker registry server         # 從當(dāng)前 Docker registry 退出    logs      Fetch the logs of a container                 # 輸出當(dāng)前容器日志信息    port      Lookup the public-facing port which is NAT-ed to PRIVATE_PORT              # 查看映射端口對(duì)應(yīng)的容器內(nèi)部源端口    pause     Pause all processes within a container        # 暫停容器    ps        List containers                               # 列出容器列表    pull      Pull an image or a repository from the docker registry server              # 從docker鏡像源服務(wù)器拉取指定鏡像或者庫(kù)鏡像    push      Push an image or a repository to the docker registry server              # 推送指定鏡像或者庫(kù)鏡像至docker源服務(wù)器    restart   Restart a running container                   # 重啟運(yùn)行的容器    rm        Remove one or more containers                 # 移除一個(gè)或者多個(gè)容器    rmi       Remove one or more images                               # 移除一個(gè)或多個(gè)鏡像[無(wú)容器使用該鏡像才可刪除,否則需刪除相關(guān)容器才可繼續(xù)或 -f 強(qiáng)制刪除]    run       Run a command in a new container              # 創(chuàng)建一個(gè)新的容器并運(yùn)行一個(gè)命令    save      Save an image to a tar archive                # 保存一個(gè)鏡像為一個(gè) tar 包[對(duì)應(yīng) load]    search    Search for an image on the Docker Hub         # 在 docker hub 中搜索鏡像    start     Start a stopped containers                    # 啟動(dòng)容器    stop      Stop a running containers                     # 停止容器    tag       Tag an image into a repository                # 給源中鏡像打標(biāo)簽    top       Lookup the running processes of a container   # 查看容器中運(yùn)行的進(jìn)程信息    unpause   Unpause a paused container                    # 取消暫停容器    version   Show the docker version information           # 查看 docker 版本號(hào)    wait      Block until a container stops, then print its exit code                 # 截取容器停止時(shí)的退出狀態(tài)值Run 'docker COMMAND --help' for more information on a command.

docker option

Usage of docker:  --api-enable-cors=false                Enable CORS headers in the remote API                      # 遠(yuǎn)程 API 中開(kāi)啟 CORS 頭  -b, --bridge=''                        Attach containers to a pre-existing network bridge         # 橋接網(wǎng)絡(luò)                                           use 'none' to disable container networking  --bip=''                               Use this CIDR notation address for the network bridge's IP, not compatible with -b                                         # 和 -b 選項(xiàng)不兼容,具體沒(méi)有測(cè)試過(guò)  -d, --daemon=false                     Enable daemon mode                                         # daemon 模式  -D, --debug=false                      Enable debug mode                                          # debug 模式  --dns=[]                               Force docker to use specific DNS servers                   # 強(qiáng)制 docker 使用指定 dns 服務(wù)器  --dns-search=[]                        Force Docker to use specific DNS search domains            # 強(qiáng)制 docker 使用指定 dns 搜索域  -e, --exec-driver='native'             Force the docker runtime to use a specific exec driver     # 強(qiáng)制 docker 運(yùn)行時(shí)使用指定執(zhí)行驅(qū)動(dòng)器  --fixed-cidr=''                        IPv4 subnet for fixed IPs (ex: 10.20.0.0/16)                                           this subnet must be nested in the bridge subnet (which is defined by -b or --bip)  -G, --group='docker'                   Group to assign the unix socket specified by -H when running in daemon mode                                           use '' (the empty string) to disable setting of a group  -g, --graph='/var/lib/docker'          Path to use as the root of the docker runtime              # 容器運(yùn)行的根目錄路徑  -H, --host=[]                          The socket(s) to bind to in daemon mode                    # daemon 模式下 docker 指定綁定方式[tcp or 本地 socket]                                           specified using one or more tcp://host:port, unix:///path/to/socket, fd://* or fd://socketfd.  --icc=true                             Enable inter-container communication                       # 跨容器通信  --insecure-registry=[]                 Enable insecure communication with specified registries (no certificate verification for HTTPS and enable HTTP fallback) (e.g., localhost:5000 or 10.20.0.0/16)  --ip='0.0.0.0'                         Default IP address to use when binding container ports     # 指定監(jiān)聽(tīng)地址,默認(rèn)所有 ip  --ip-forward=true                      Enable net.ipv4.ip_forward                                 # 開(kāi)啟轉(zhuǎn)發(fā)  --ip-masq=true                         Enable IP masquerading for bridge's IP range  --iptables=true                        Enable Docker's addition of iptables rules                 # 添加對(duì)應(yīng) iptables 規(guī)則  --mtu=0                                Set the containers network MTU                             # 設(shè)置網(wǎng)絡(luò) mtu                                           if no value is provided: default to the default route MTU or 1500 if no default route is available  -p, --pidfile='/var/run/docker.pid'    Path to use for daemon PID file                            # 指定 pid 文件位置  --registry-mirror=[]                   Specify a preferred Docker registry mirror                    -s, --storage-driver=''                Force the docker runtime to use a specific storage driver  # 強(qiáng)制 docker 運(yùn)行時(shí)使用指定存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)  --selinux-enabled=false                Enable selinux support                                     # 開(kāi)啟 selinux 支持  --storage-opt=[]                       Set storage driver options                                 # 設(shè)置存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)選項(xiàng)  --tls=false                            Use TLS; implied by tls-verify flags                       # 開(kāi)啟 tls  --tlscacert='/root/.docker/ca.pem'     Trust only remotes providing a certificate signed by the CA given here  --tlscert='/root/.docker/cert.pem'     Path to TLS certificate file                               # tls 證書(shū)文件位置  --tlskey='/root/.docker/key.pem'       Path to TLS key file                                       # tls key 文件位置  --tlsverify=false                      Use TLS and verify the remote (daemon: verify client, client: verify daemon) # 使用 tls 并確認(rèn)遠(yuǎn)程控制主機(jī)  -v, --version=false                    Print version information and quit                         # 輸出 docker 版本信息

4.2 docker search

$ sudo docker search --helpUsage: docker search TERMSearch the Docker Hub for images # 從 Docker Hub 搜索鏡像 --automated=false Only show automated builds  --no-trunc=false Don't truncate output  -s, --stars=0 Only displays with at least xxx stars

示例:

$ sudo docker search -s 100 ubuntu # 查找 star 數(shù)至少為 100 的鏡像,找出只有官方鏡像 start 數(shù)超過(guò) 100,默認(rèn)不加 s 選項(xiàng)找出所有相關(guān) ubuntu 鏡像 NAME      DESCRIPTION                  STARS     OFFICIAL   AUTOMATEDubuntu    Official Ubuntu base image 425 [OK] 

4.3 docker info

$ sudo docker info Containers: 1 # 容器個(gè)數(shù) Images: 22 # 鏡像個(gè)數(shù) Storage Driver: devicemapper # 存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng) Pool Name: docker-8:17-3221225728-pool Pool Blocksize: 65.54 kB Data file: /data/docker/devicemapper/devicemapper/data Metadata file: /data/docker/devicemapper/devicemapper/metadata Data Space Used: 1.83 GB Data Space Total: 107.4 GB Metadata Space Used: 2.191 MB Metadata Space Total: 2.147 GB Library Version: 1.02.84-RHEL7 (2014-03-26) Execution Driver: native-0.2 # 存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng) Kernel Version: 3.10.0-123.el7.x86_64Operating System: CentOS Linux 7 (Core) 

4.4 docker pull && docker push

$ sudo docker pull --help # pull 拉取鏡像 Usage: docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG] Pull an image or a repository from the registry  -a, --all-tags=false Download all tagged images in the repository $ sudo docker push # push 推送指定鏡像 Usage: docker push NAME[:TAG] Push an image or a repository to the registry

示例:

$ sudo docker pull ubuntu # 下載官方 ubuntu docker 鏡像,默認(rèn)下載所有 ubuntu 官方庫(kù)鏡像 $ sudo docker pull ubuntu:14.04 # 下載指定版本 ubuntu 官方鏡像 
$ sudo docker push 192.168.0.100:5000/ubuntu # 推送鏡像庫(kù)到私有源[可注冊(cè) docker 官方賬戶,推送到官方自有賬戶] $ sudo docker push 192.168.0.100:5000/ubuntu:14.04 # 推送指定鏡像到私有源 

4.5 docker images

列出當(dāng)前系統(tǒng)鏡像

$ sudo docker images --helpUsage: docker images [OPTIONS] [NAME] List images  -a, --all=false Show all images (by default filter out the intermediate image layers) # -a 顯示當(dāng)前系統(tǒng)的所有鏡像,包括過(guò)渡層鏡像,默認(rèn) docker images 顯示最終鏡像,不包括過(guò)渡層鏡像 -f, --filter=[] Provide filter values (i.e. 'dangling=true') --no-trunc=false Don't truncate output  -q, --quiet=false Only show numeric IDs

示例:

$ sudo docker images # 顯示當(dāng)前系統(tǒng)鏡像,不包括過(guò)渡層鏡像 $ sudo docker images -a # 顯示當(dāng)前系統(tǒng)所有鏡像,包括過(guò)渡層鏡像 $ sudo docker images ubuntu # 顯示當(dāng)前系統(tǒng) docker ubuntu 庫(kù)中的所有鏡像 REPOSITORY                 TAG                 IMAGE ID            CREATED             VIRTUAL SIZEubuntu                     12.04               ebe4be4dd427 4 weeks ago         210.6 MBubuntu                     14.04               e54ca5efa2e9 4 weeks ago         276.5 MBubuntu                     14.04-ssh           6334d3ac099a 7 weeks ago         383.2 MB

4.6 docker rmi

刪除一個(gè)或者多個(gè)鏡像

$ sudo docker rmi --helpUsage: docker rmi IMAGE [IMAGE...] Remove one or more images  -f, --force=false Force removal of the image # 強(qiáng)制移除鏡像不管是否有容器使用該鏡像 --no-prune=false Do not delete untagged parents # 不要?jiǎng)h除未標(biāo)記的父鏡像 

4.7 docker run

$ sudo docker run --helpUsage: docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...] Run a command in a new container  -a, --attach=[] Attach to stdin, stdout or stderr.  -c, --cpu-shares=0 CPU shares (relative weight) # 設(shè)置 cpu 使用權(quán)重 --cap-add=[] Add Linux capabilities  --cap-drop=[] Drop Linux capabilities  --cidfile='' Write the container ID to the file # 把容器 id 寫(xiě)入到指定文件 --cpuset='' CPUs in which to allow execution (0-3, 0,1) # cpu 綁定 -d, --detach=false Detached mode: Run container in the background, print new container id # 后臺(tái)運(yùn)行容器 --device=[] Add a host device to the container (e.g. --device=/dev/sdc:/dev/xvdc) --dns=[] Set custom dns servers # 設(shè)置 dns --dns-search=[] Set custom dns search domains # 設(shè)置 dns 域搜索 -e, --env=[] Set environment variables # 定義環(huán)境變量 --entrypoint='' Overwrite the default entrypoint of the image # ? --env-file=[] Read in a line delimited file of ENV variables # 從指定文件讀取變量值 --expose=[] Expose a port from the container without publishing it to your host # 指定對(duì)外提供服務(wù)端口 -h, --hostname='' Container host name # 設(shè)置容器主機(jī)名 -i, --interactive=false Keep stdin open even if not attached # 保持標(biāo)準(zhǔn)輸出開(kāi)啟即使沒(méi)有 attached --link=[] Add link to another container (name:alias) # 添加鏈接到另外一個(gè)容器 --lxc-conf=[] (lxc exec-driver only) Add custom lxc options --lxc-conf='lxc.cgroup.cpuset.cpus = 0,1' -m, --memory='' Memory limit (format: number>, where unit = b, k, m or g) # 內(nèi)存限制 --name='' Assign a name to the container # 設(shè)置容器名 --net='bridge' Set the Network mode for the container # 設(shè)置容器網(wǎng)絡(luò)模式 'bridge': creates a new network stack for the container on the docker bridge 'none': no networking for this container 'container:': reuses another container network stack 'host': use the host network stack inside the container.  Note: the host mode gives the container full access to local system services such as D-bus and is therefore considered insecure.  -P, --publish-all=false Publish all exposed ports to the host interfaces # 自動(dòng)映射容器對(duì)外提供服務(wù)的端口 -p, --publish=[] Publish a container's port to the host             # 指定端口映射  format: ip:hostPort:containerPort | ip::containerPort | hostPort:containerPort  (use 'docker port' to see the actual mapping) --privileged=false Give extended privileges to this container # 提供更多的權(quán)限給容器 --restart='' Restart policy to apply when a container exits (no, on-failure[:max-retry], always) --rm=false Automatically remove the container when it exits (incompatible with -d) # 如果容器退出自動(dòng)移除和 -d 選項(xiàng)沖突 --security-opt=[] Security Options  --sig-proxy=true Proxify received signals to the process (even in non-tty mode). SIGCHLD is not proxied.  -t, --tty=false Allocate a pseudo-tty # 分配偽終端 -u, --user='' Username or UID # 指定運(yùn)行容器的用戶 uid 或者用戶名 -v, --volume=[] Bind mount a volume (e.g., from the host: -v /host:/container, from docker: -v /container) # 掛載卷 --volumes-from=[] Mount volumes from the specified container(s) # 從指定容器掛載卷 -w, --workdir='' Working directory inside the container # 指定容器工作目錄 

示例:

$ sudo docker images ubuntuREPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             VIRTUAL SIZEubuntu              14.04               e54ca5efa2e9 4 weeks ago         276.5 MB... ... $ sudo docker run -t -i -c 100 -m 512MB -h test1 -d --name='docker_test1' ubuntu /bin/bash # 創(chuàng)建一個(gè) cpu 優(yōu)先級(jí)為 100,內(nèi)存限制 512MB,主機(jī)名為 test1,名為 docker_test1 后臺(tái)運(yùn)行 bash 的容器 a424ca613c9f2247cd3ede95adfbaf8d28400cbcb1d5f9b69a7b56f97b2b52e5 $ sudo docker ps CONTAINER ID        IMAGE           COMMAND         CREATED             STATUS              PORTS       NAMESa424ca613c9f        ubuntu:14.04    /bin/bash 6 seconds ago       Up 5 seconds                    docker_test1 $ sudo docker attach docker_test1root@test1:/# pwd /root@test1:/# exit exit 

關(guān)于cpu優(yōu)先級(jí):

By default all groups have 1024 shares. A group with 100 shares will get a ~10% portion of the CPU time - archlinux cgroups

4.8 docker start|stop|kill... ...

dockerstart|stop|kill|restart|pause|unpause|rm|commit|inspect|logs

參考文檔:Docker Run Reference

4.9 Docker 1.3 新增特性和命令

Digital Signature Verification

Docker 1.3 版本將使用數(shù)字簽名自動(dòng)驗(yàn)證所有官方庫(kù)的來(lái)源和完整性,如果一個(gè)官方鏡像被篡改或者被破壞,目前 Docker 只會(huì)對(duì)這種情況發(fā)出警告而并不阻止容器的運(yùn)行。

Inject new processes withdocker exec

docker exec --helpUsage: docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...] Run a command in an existing container  -d, --detach=false Detached mode: run command in the background  -i, --interactive=false Keep STDIN open even if not attached  -t, --tty=false Allocate a pseudo-TTY

為了簡(jiǎn)化調(diào)試,可以使用docker exec命令通過(guò) Docker API 和 CLI 在運(yùn)行的容器上運(yùn)行程序。

$ docker exec -it ubuntu_bash bash

上例將在容器 ubuntu_bash 中創(chuàng)建一個(gè)新的 Bash 會(huì)話。

Tune container lifecycles withdocker create

我們可以通過(guò)docker run 命令創(chuàng)建一個(gè)容器并運(yùn)行其中的程序,因?yàn)橛泻芏嘤脩粢髣?chuàng)建容器的時(shí)候不啟動(dòng)容器,所以docker create應(yīng)運(yùn)而生了。

$ docker create -t -i fedora bash6d8af538ec541dd581ebc2a24153a28329acb5268abe5ef868c1f1a261221752

上例創(chuàng)建了一個(gè)可寫(xiě)的容器層 (并且打印出容器 ID),但是并不運(yùn)行它,可以使用以下命令運(yùn)行該容器:

$ docker start -a -i 6d8af538ec5bash-4.2#

Security Options

通過(guò)--security-opt選項(xiàng),運(yùn)行容器時(shí)用戶可自定義 SELinux 和 AppArmor 卷標(biāo)和配置。

$ docker run --security-opt label:type:svirt_apache -i -t centos \ bash

上例只允許容器監(jiān)聽(tīng)在 Apache 端口,這個(gè)選項(xiàng)的好處是用戶不需要運(yùn)行 docker 的時(shí)候指定--privileged選項(xiàng),降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

參考文檔:Docker 1.3: signed images, process injection, security options, Mac shared directories

4.10 Docker 1.5 新特性

參考文檔:Docker 1.5 新特性

五、Docker 端口映射

# Find IP address of container with ID container_id> 通過(guò)容器 id 獲取 ip $ sudo docker inspect container_id> | grep IPAddress | cut -d ’'’ -f 4

無(wú)論如何,這些 ip 是基于本地系統(tǒng)的并且容器的端口非本地主機(jī)是訪問(wèn)不到的。此外,除了端口只能本地訪問(wèn)外,對(duì)于容器的另外一個(gè)問(wèn)題是這些 ip 在容器每次啟動(dòng)的時(shí)候都會(huì)改變。

Docker 解決了容器的這兩個(gè)問(wèn)題,并且給容器內(nèi)部服務(wù)的訪問(wèn)提供了一個(gè)簡(jiǎn)單而可靠的方法。Docker 通過(guò)端口綁定主機(jī)系統(tǒng)的接口,允許非本地客戶端訪問(wèn)容器內(nèi)部運(yùn)行的服務(wù)。為了簡(jiǎn)便的使得容器間通信,Docker 提供了這種連接機(jī)制。

5.1 自動(dòng)映射端口

-P使用時(shí)需要指定--expose選項(xiàng),指定需要對(duì)外提供服務(wù)的端口

$ sudo docker run -t -P --expose 22 --name server  ubuntu:14.04

使用docker run -P自動(dòng)綁定所有對(duì)外提供服務(wù)的容器端口,映射的端口將會(huì)從沒(méi)有使用的端口池中 (49000..49900) 自動(dòng)選擇,你可以通過(guò)docker ps、docker inspect 或者docker port 確定具體的綁定信息。

5.2 綁定端口到指定接口

基本語(yǔ)法

$ sudo docker run -p [([host_interface>:[host_port]])|(host_port>):]container_port>[/udp] image> cmd>

默認(rèn)不指定綁定 ip 則監(jiān)聽(tīng)所有網(wǎng)絡(luò)接口。

綁定 TCP 端口

# Bind TCP port 8080 of the container to TCP port 80 on 127.0.0.1 of the host machine. $ sudo docker run -p 127.0.0.1:80:8080 image> cmd> # Bind TCP port 8080 of the container to a dynamically allocated TCP port on 127.0.0.1 of the host machine. $ sudo docker run -p 127.0.0.1::8080 image> cmd> # Bind TCP port 8080 of the container to TCP port 80 on all available interfaces of the host machine. $ sudo docker run -p 80:8080 image> cmd> # Bind TCP port 8080 of the container to a dynamically allocated TCP port on all available interfaces $ sudo docker run -p 8080 image> cmd>

綁定 UDP 端口

# Bind UDP port 5353 of the container to UDP port 53 on 127.0.0.1 of the host machine. $ sudo docker run -p 127.0.0.1:53:5353/udp image> cmd>

六、Docker 網(wǎng)絡(luò)配置

圖: Docker - container and lightweight virtualization

Dokcer 通過(guò)使用 Linux 橋接提供容器之間的通信,docker0 橋接接口的目的就是方便 Docker 管理。當(dāng) Docker daemon 啟動(dòng)時(shí)需要做以下操作:

  • creates the docker0 bridge if not present
    • # 如果 docker0 不存在則創(chuàng)建
  • searches for an IP address range which doesn’t overlap with an existing route
    • # 搜索一個(gè)與當(dāng)前路由不沖突的 ip 段
  • picks an IP in the selected range
    • # 在確定的范圍中選擇 ip
  • assigns this IP to the docker0 bridge
    • # 綁定 ip 到 docker0

6.1 Docker 四種網(wǎng)絡(luò)模式

四種網(wǎng)絡(luò)模式摘自 Docker 網(wǎng)絡(luò)詳解及 pipework 源碼解讀與實(shí)踐

docker run 創(chuàng)建 Docker 容器時(shí),可以用 --net 選項(xiàng)指定容器的網(wǎng)絡(luò)模式,Docker 有以下 4 種網(wǎng)絡(luò)模式:

  • host 模式,使用 --net=host 指定。
  • container 模式,使用 --net=container:NAMEorID 指定。
  • none 模式,使用 --net=none 指定。
  • bridge 模式,使用 --net=bridge 指定,默認(rèn)設(shè)置。

host 模式

如果啟動(dòng)容器的時(shí)候使用 host 模式,那么這個(gè)容器將不會(huì)獲得一個(gè)獨(dú)立的 Network Namespace,而是和宿主機(jī)共用一個(gè) Network Namespace。容器將不會(huì)虛擬出自己的網(wǎng)卡,配置自己的 IP 等,而是使用宿主機(jī)的 IP 和端口。

例如,我們?cè)?10.10.101.105/24 的機(jī)器上用 host 模式啟動(dòng)一個(gè)含有 web 應(yīng)用的 Docker 容器,監(jiān)聽(tīng) tcp 80 端口。當(dāng)我們?cè)谌萜髦袌?zhí)行任何類似 ifconfig 命令查看網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時(shí),看到的都是宿主機(jī)上的信息。而外界訪問(wèn)容器中的應(yīng)用,則直接使用 10.10.101.105:80 即可,不用任何 NAT 轉(zhuǎn)換,就如直接跑在宿主機(jī)中一樣。但是,容器的其他方面,如文件系統(tǒng)、進(jìn)程列表等還是和宿主機(jī)隔離的。

container 模式

這個(gè)模式指定新創(chuàng)建的容器和已經(jīng)存在的一個(gè)容器共享一個(gè) Network Namespace,而不是和宿主機(jī)共享。新創(chuàng)建的容器不會(huì)創(chuàng)建自己的網(wǎng)卡,配置自己的 IP,而是和一個(gè)指定的容器共享 IP、端口范圍等。同樣,兩個(gè)容器除了網(wǎng)絡(luò)方面,其他的如文件系統(tǒng)、進(jìn)程列表等還是隔離的。兩個(gè)容器的進(jìn)程可以通過(guò) lo 網(wǎng)卡設(shè)備通信。

none模式

這個(gè)模式和前兩個(gè)不同。在這種模式下,Docker 容器擁有自己的 Network Namespace,但是,并不為 Docker容器進(jìn)行任何網(wǎng)絡(luò)配置。也就是說(shuō),這個(gè) Docker 容器沒(méi)有網(wǎng)卡、IP、路由等信息。需要我們自己為 Docker 容器添加網(wǎng)卡、配置 IP 等。

bridge模式

圖:The Container World | Part 2 Networking

bridge 模式是 Docker 默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置,此模式會(huì)為每一個(gè)容器分配 Network Namespace、設(shè)置 IP 等,并將一個(gè)主機(jī)上的 Docker 容器連接到一個(gè)虛擬網(wǎng)橋上。當(dāng) Docker server 啟動(dòng)時(shí),會(huì)在主機(jī)上創(chuàng)建一個(gè)名為 docker0 的虛擬網(wǎng)橋,此主機(jī)上啟動(dòng)的 Docker 容器會(huì)連接到這個(gè)虛擬網(wǎng)橋上。虛擬網(wǎng)橋的工作方式和物理交換機(jī)類似,這樣主機(jī)上的所有容器就通過(guò)交換機(jī)連在了一個(gè)二層網(wǎng)絡(luò)中。接下來(lái)就要為容器分配 IP 了,Docker 會(huì)從 RFC1918 所定義的私有 IP 網(wǎng)段中,選擇一個(gè)和宿主機(jī)不同的IP地址和子網(wǎng)分配給 docker0,連接到 docker0 的容器就從這個(gè)子網(wǎng)中選擇一個(gè)未占用的 IP 使用。如一般 Docker 會(huì)使用 172.17.0.0/16 這個(gè)網(wǎng)段,并將 172.17.42.1/16 分配給 docker0 網(wǎng)橋(在主機(jī)上使用 ifconfig 命令是可以看到 docker0 的,可以認(rèn)為它是網(wǎng)橋的管理接口,在宿主機(jī)上作為一塊虛擬網(wǎng)卡使用)

6.2 列出當(dāng)前主機(jī)網(wǎng)橋

$ sudo brctl show # brctl 工具依賴 bridge-utils 軟件包 bridge name bridge id STP enabled interfacesdocker0 8000.000000000000 no

6.3 查看當(dāng)前 docker0 ip

$ sudo ifconfig docker0docker0 Link encap:Ethernet HWaddr xx:xx:xx:xx:xx:xxinet addr:172.17.42.1 Bcast:0.0.0.0 Mask:255.255.0.0

在容器運(yùn)行時(shí),每個(gè)容器都會(huì)分配一個(gè)特定的虛擬機(jī)口并橋接到 docker0。每個(gè)容器都會(huì)配置同 docker0 ip 相同網(wǎng)段的專用 ip 地址,docker0 的 IP 地址被用于所有容器的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。

6.4 運(yùn)行一個(gè)容器

$ sudo docker run -t -i -d ubuntu /bin/bash52f811c5d3d69edddefc75aff5a4525fc8ba8bcfa1818132f9dc7d4f7c7e78b4 $ sudo brctl showbridge name bridge id STP enabled interfacesdocker0 8000.fef213db5a66 no vethQCDY1N

以上, docker0 扮演著 52f811c5d3d6 container 這個(gè)容器的虛擬接口 vethQCDY1N interface 橋接的角色。

使用特定范圍的 IP

Docker 會(huì)嘗試尋找沒(méi)有被主機(jī)使用的 ip 段,盡管它適用于大多數(shù)情況下,但是它不是萬(wàn)能的,有時(shí)候我們還是需要對(duì) ip 進(jìn)一步規(guī)劃。Docker 允許你管理 docker0 橋接或者通過(guò)-b選項(xiàng)自定義橋接網(wǎng)卡,需要安裝bridge-utils軟件包。

基本步驟如下:

  • ensure Docker is stopped
    • # 確保 docker 的進(jìn)程是停止的
  • create your own bridge (bridge0 for example)
    • # 創(chuàng)建自定義網(wǎng)橋
  • assign a specific IP to this bridge
    • # 給網(wǎng)橋分配特定的 ip
  • start Docker with the -b=bridge0 parameter
    • # 以 -b 的方式指定網(wǎng)橋
# Stopping Docker and removing docker0 $ sudo service docker stop $ sudo ip link set dev docker0 down $ sudo brctl delbr docker0 # Create our own bridge $ sudo brctl addbr bridge0 $ sudo ip addr add 192.168.5.1/24 dev bridge0 $ sudo ip link set dev bridge0 up # Confirming that our bridge is up and running $ ip addr show bridge04: bridge0:  mtu 1500 qdisc noop state UP group default    link/ether 66:38:d0:0d:76:18 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff    inet 192.168.5.1/24 scope global bridge0       valid_lft forever preferred_lft forever # Tell Docker about it and restart (on Ubuntu) $ echo 'DOCKER_OPTS='-b=bridge0'' >> /etc/default/docker $ sudo service docker start

參考文檔: Network Configuration

6.5 不同主機(jī)間容器通信

不同容器之間的通信可以借助于 pipework 這個(gè)工具:

$ git clone https://github.com/jpetazzo/pipework.git$ sudo cp -rp pipework/pipework /usr/local/bin/

安裝相應(yīng)依賴軟件

$ sudo apt-get install iputils-arping bridge-utils -y

橋接網(wǎng)絡(luò)

橋接網(wǎng)絡(luò)可以參考 日常問(wèn)題處理 Tips 關(guān)于橋接的配置說(shuō)明,這里不再贅述。

# brctl showbridge name     bridge id               STP enabled     interfacesbr0             8000.000c291412cd       no              eth0docker0         8000.56847afe9799       no              vetheb48029

可以刪除 docker0,直接把 docker 的橋接指定為 br0。也可以保留使用默認(rèn)的配置,這樣單主機(jī)容器之間的通信可以通過(guò) docker0,而跨主機(jī)不同容器之間通過(guò) pipework 新建 docker 容器的網(wǎng)卡橋接到 br0,這樣跨主機(jī)容器之間就可以通信了。

  • ubuntu
$ sudo service docker stop$ sudo ip link set dev docker0 down$ sudo brctl delbr docker0$ echo 'DOCKER_OPTS='-b=br0'' >> /etc/default/docker$ sudo service docker start
  • CentOS 7/RHEL 7
$ sudo systemctl stop docker$ sudo ip link set dev docker0 down$ sudo brctl delbr docker0$ cat /etc/sysconfig/docker | grep 'OPTIONS='OPTIONS=--selinux-enabled -b=br0 -H fd://$ sudo systemctl start docker

pipework

不同容器之間的通信可以借助于 pipework 這個(gè)工具給 docker 容器新建虛擬網(wǎng)卡并綁定 IP 橋接到 br0

$ git clone https://github.com/jpetazzo/pipework.git$ sudo cp -rp pipework/pipework /usr/local/bin/$ pipework Syntax:pipework hostinterface> [-i containerinterface] guest> ipaddr>/subnet>[@default_gateway] [macaddr][@vlan]pipework hostinterface> [-i containerinterface] guest> dhcp [macaddr][@vlan]pipework --wait [-i containerinterface]

如果刪除了默認(rèn)的 docker0 橋接,把 docker 默認(rèn)橋接指定到了 br0,則最好在創(chuàng)建容器的時(shí)候加上--net=none,防止自動(dòng)分配的 IP 在局域網(wǎng)中有沖突。

$ sudo docker run --rm -ti --net=none ubuntu:14.04 /bin/bashroot@a46657528059:/#$                  # Ctrl-P + Ctrl-Q 回到宿主機(jī) shell,容器 detach 狀態(tài)$ sudo docker  psCONTAINER ID    IMAGE          COMMAND       CREATED         STATUS          PORTS      NAMESa46657528059    ubuntu:14.04   '/bin/bash'   4 minutes ago   Up 4 minutes               hungry_lalande$ sudo pipework br0 -i eth0 a46657528059 192.168.115.10/24@192.168.115.2 # 默認(rèn)不指定網(wǎng)卡設(shè)備名,則默認(rèn)添加為 eth1# 另外 pipework 不能添加靜態(tài)路由,如果有需求則可以在 run 的時(shí)候加上 --privileged=true 權(quán)限在容器中手動(dòng)添加,# 但這種安全性有缺陷,可以通過(guò) ip netns 操作$ sudo docker attach a46657528059root@a46657528059:/# ifconfig eth0eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 86:b6:6b:e8:2e:4d            inet addr:192.168.115.10  Bcast:0.0.0.0  Mask:255.255.255.0          inet6 addr: fe80::84b6:6bff:fee8:2e4d/64 Scope:Link          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1          RX packets:8 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0          TX packets:9 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0          collisions:0 txqueuelen:1000           RX bytes:648 (648.0 B)  TX bytes:690 (690.0 B)root@a46657528059:/# route -nKernel IP routing tableDestination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface0.0.0.0         192.168.115.2   0.0.0.0         UG    0      0        0 eth0192.168.115.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0

使用ip netns添加靜態(tài)路由,避免創(chuàng)建容器使用--privileged=true選項(xiàng)造成一些不必要的安全問(wèn)題:

$ docker inspect --format='{{ .State.Pid }}' a46657528059 # 獲取指定容器 pid6350$ sudo ln -s /proc/6350/ns/net /var/run/netns/6350$ sudo ip netns exec 6350 ip route add 192.168.0.0/16 dev eth0 via 192.168.115.2$ sudo ip netns exec 6350 ip route    # 添加成功192.168.0.0/16 via 192.168.115.2 dev eth0 ... ...

在其它宿主機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的配置,新建容器并使用 pipework 添加虛擬網(wǎng)卡橋接到 br0,測(cè)試通信情況即可。

另外,pipework 可以創(chuàng)建容器的 vlan 網(wǎng)絡(luò),這里不作過(guò)多的介紹了,官方文檔已經(jīng)寫(xiě)的很清楚了,可以查看以下兩篇文章:

七、Dockerfile

Docker 可以通過(guò) Dockerfile 的內(nèi)容來(lái)自動(dòng)構(gòu)建鏡像。Dockerfile 是一個(gè)包含創(chuàng)建鏡像所有命令的文本文件,通過(guò)docker build命令可以根據(jù) Dockerfile 的內(nèi)容構(gòu)建鏡像,在介紹如何構(gòu)建之前先介紹下 Dockerfile 的基本語(yǔ)法結(jié)構(gòu)。

Dockerfile 有以下指令選項(xiàng):

  • FROM
  • MAINTAINER
  • RUN
  • CMD
  • EXPOSE
  • ENV
  • ADD
  • COPY
  • ENTRYPOINT
  • VOLUME
  • USER
  • WORKDIR
  • ONBUILD

7.1 FROM

用法:

FROM image>

或者

FROM image>
  • FROM指定構(gòu)建鏡像的基礎(chǔ)源鏡像,如果本地沒(méi)有指定的鏡像,則會(huì)自動(dòng)從 Docker 的公共庫(kù) pull 鏡像下來(lái)。
  • FROM必須是 Dockerfile 中非注釋行的第一個(gè)指令,即一個(gè) Dockerfile 從FROM語(yǔ)句開(kāi)始。
  • FROM可以在一個(gè) Dockerfile 中出現(xiàn)多次,如果有需求在一個(gè) Dockerfile 中創(chuàng)建多個(gè)鏡像。
  • 如果FROM語(yǔ)句沒(méi)有指定鏡像標(biāo)簽,則默認(rèn)使用latest標(biāo)簽。

7.2 MAINTAINER

用法:

MAINTAINER name>

指定創(chuàng)建鏡像的用戶

RUN 有兩種使用方式

  • RUN
  • RUN

每條RUN指令將在當(dāng)前鏡像基礎(chǔ)上執(zhí)行指定命令,并提交為新的鏡像,后續(xù)的RUN都在之前RUN提交后的鏡像為基礎(chǔ),鏡像是分層的,可以通過(guò)一個(gè)鏡像的任何一個(gè)歷史提交點(diǎn)來(lái)創(chuàng)建,類似源碼的版本控制。

exec 方式會(huì)被解析為一個(gè) JSON 數(shù)組,所以必須使用雙引號(hào)而不是單引號(hào)。exec 方式不會(huì)調(diào)用一個(gè)命令 shell,所以也就不會(huì)繼承相應(yīng)的變量,如:

這種方式是不會(huì)達(dá)到輸出 HOME 變量的,正確的方式應(yīng)該是這樣的

RUN產(chǎn)生的緩存在下一次構(gòu)建的時(shí)候是不會(huì)失效的,會(huì)被重用,可以使用--no-cache選項(xiàng),即docker build --no-cache,如此便不會(huì)緩存。

7.3 CMD

CMD有三種使用方式:

CMD指定在 Dockerfile 中只能使用一次,如果有多個(gè),則只有最后一個(gè)會(huì)生效。

CMD的目的是為了在啟動(dòng)容器時(shí)提供一個(gè)默認(rèn)的命令執(zhí)行選項(xiàng)。如果用戶啟動(dòng)容器時(shí)指定了運(yùn)行的命令,則會(huì)覆蓋掉CMD指定的命令。

CMD會(huì)在啟動(dòng)容器的時(shí)候執(zhí)行,build 時(shí)不執(zhí)行,而RUN只是在構(gòu)建鏡像的時(shí)候執(zhí)行,后續(xù)鏡像構(gòu)建完成之后,啟動(dòng)容器就與RUN無(wú)關(guān)了,這個(gè)初學(xué)者容易弄混這個(gè)概念,這里簡(jiǎn)單注解一下。

7.4 EXPOSE

告訴 Docker 服務(wù)端容器對(duì)外映射的本地端口,需要在 docker run 的時(shí)候使用-p或者-P選項(xiàng)生效。

7.5 ENV

指定一個(gè)環(huán)節(jié)變量,會(huì)被后續(xù)RUN指令使用,并在容器運(yùn)行時(shí)保留。

例子:

等同于

7.6 ADD

ADD復(fù)制本地主機(jī)文件、目錄或者遠(yuǎn)程文件 URLS 從 并且添加到容器指定路徑中 。

支持通過(guò) GO 的正則模糊匹配,具體規(guī)則可參見(jiàn) Go filepath.Match

ADD hom* /mydir/        # adds all files starting with 'hom'ADD hom?.txt /mydir/    # ? is replaced with any single character
  • 路徑必須是絕對(duì)路徑,如果 不存在,會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)目錄
  • 路徑必須是 Dockerfile 所在路徑的相對(duì)路徑
  • 如果是一個(gè)目錄,只會(huì)復(fù)制目錄下的內(nèi)容,而目錄本身則不會(huì)被復(fù)制

7.7 COPY

COPY src>... dest>

COPY復(fù)制新文件或者目錄從 并且添加到容器指定路徑中 。用法同ADD,唯一的不同是不能指定遠(yuǎn)程文件 URLS。

7.8 ENTRYPOINT

配置容器啟動(dòng)后執(zhí)行的命令,并且不可被 docker run 提供的參數(shù)覆蓋,而CMD是可以被覆蓋的。如果需要覆蓋,則可以使用docker run --entrypoint選項(xiàng)。

每個(gè) Dockerfile 中只能有一個(gè)ENTRYPOINT,當(dāng)指定多個(gè)時(shí),只有最后一個(gè)生效。

Exec form ENTRYPOINT 例子

通過(guò)ENTRYPOINT使用 exec form 方式設(shè)置穩(wěn)定的默認(rèn)命令和選項(xiàng),而使用CMD添加默認(rèn)之外經(jīng)常被改動(dòng)的選項(xiàng)。

通過(guò) Dockerfile 使用ENTRYPOINT展示前臺(tái)運(yùn)行 Apache 服務(wù)

Shell form ENTRYPOINT 例子

這種方式會(huì)在/bin/sh -c中執(zhí)行,會(huì)忽略任何CMD或者docker run命令行選項(xiàng),為了確保docker stop能夠停止長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行ENTRYPOINT的容器,確保執(zhí)行的時(shí)候使用exec選項(xiàng)。

如果在ENTRYPOINT忘記使用exec選項(xiàng),則可以使用CMD補(bǔ)上:

7.9 VOLUME

創(chuàng)建一個(gè)可以從本地主機(jī)或其他容器掛載的掛載點(diǎn),后續(xù)具體介紹。

7.10 USER

指定運(yùn)行容器時(shí)的用戶名或 UID,后續(xù)的RUN、CMD、ENTRYPOINT也會(huì)使用指定用戶。

7.11 WORKDIR

為后續(xù)的RUN、CMD、ENTRYPOINT指令配置工作目錄。可以使用多個(gè)WORKDIR指令,后續(xù)命令如果參數(shù)是相對(duì)路徑,則會(huì)基于之前命令指定的路徑。

最終路徑是/a/b/c。

WORKDIR指令可以在ENV設(shè)置變量之后調(diào)用環(huán)境變量:

最終路徑則為 /path/$DIRNAME。

7.12 ONBUILD

配置當(dāng)所創(chuàng)建的鏡像作為其它新創(chuàng)建鏡像的基礎(chǔ)鏡像時(shí),所執(zhí)行的操作指令。

例如,Dockerfile 使用如下的內(nèi)容創(chuàng)建了鏡像 image-A:

如果基于 image-A 創(chuàng)建新的鏡像時(shí),新的 Dockerfile 中使用 FROM image-A 指定基礎(chǔ)鏡像時(shí),會(huì)自動(dòng)執(zhí)行 ONBUILD 指令內(nèi)容,等價(jià)于在后面添加了兩條指令。

使用ONBUILD指令的鏡像,推薦在標(biāo)簽中注明,例如 ruby:1.9-onbuild。

7.13 Dockerfile Examples

# Nginx## VERSION               0.0.1FROM      ubuntuMAINTAINER Victor Vieux RUN apt-get update && apt-get install -y inotify-tools nginx apache2 openssh-server# Firefox over VNC## VERSION               0.3FROM ubuntu# Install vnc, xvfb in order to create a 'fake' display and firefoxRUN apt-get update && apt-get install -y x11vnc xvfb firefoxRUN mkdir ~/.vnc# Setup a passwordRUN x11vnc -storepasswd 1234 ~/.vnc/passwd# Autostart firefox (might not be the best way, but it does the trick)RUN bash -c 'echo 'firefox' >> /.bashrc'EXPOSE 5900CMD    ['x11vnc', '-forever', '-usepw', '-create']# Multiple images example## VERSION               0.1FROM ubuntuRUN echo foo > bar# Will output something like ===> 907ad6c2736fFROM ubuntuRUN echo moo > oink# Will output something like ===> 695d7793cbe4# You?ll now have two images, 907ad6c2736f with /bar, and 695d7793cbe4 with# /oink.

7.14 docker build

參考文檔:Dockerfile Reference

7.15 dockerfile 最佳實(shí)踐

  • 使用.dockerignore文件

為了在docker build過(guò)程中更快上傳和更加高效,應(yīng)該使用一個(gè).dockerignore文件用來(lái)排除構(gòu)建鏡像時(shí)不需要的文件或目錄。例如,除非.git在構(gòu)建過(guò)程中需要用到,否則你應(yīng)該將它添加到.dockerignore文件中,這樣可以節(jié)省很多時(shí)間。

  • 避免安裝不必要的軟件包

為了降低復(fù)雜性、依賴性、文件大小以及構(gòu)建時(shí)間,應(yīng)該避免安裝額外的或不必要的包。例如,不需要在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像中安裝一個(gè)文本編輯器。

  • 每個(gè)容器都跑一個(gè)進(jìn)程

在大多數(shù)情況下,一個(gè)容器應(yīng)該只單獨(dú)跑一個(gè)程序。解耦應(yīng)用到多個(gè)容器使其更容易橫向擴(kuò)展和重用。如果一個(gè)服務(wù)依賴另外一個(gè)服務(wù),可以參考 Linking Containers Together。

  • 最小化層

我們知道每執(zhí)行一個(gè)指令,都會(huì)有一次鏡像的提交,鏡像是分層的結(jié)構(gòu),對(duì)于Dockerfile,應(yīng)該找到可讀性和最小化層之間的平衡。

  • 多行參數(shù)排序

如果可能,通過(guò)字母順序來(lái)排序,這樣可以避免安裝包的重復(fù)并且更容易更新列表,另外可讀性也會(huì)更強(qiáng),添加一個(gè)空行使用\換行:

RUN apt-get update && apt-get install -y \  bzr \  cvs \  git \  mercurial \  subversion
  • 創(chuàng)建緩存

鏡像構(gòu)建過(guò)程中會(huì)按照Dockerfile的順序依次執(zhí)行,每執(zhí)行一次指令 Docker 會(huì)尋找是否有存在的鏡像緩存可復(fù)用,如果沒(méi)有則創(chuàng)建新的鏡像。如果不想使用緩存,則可以在docker build時(shí)添加--no-cache=true選項(xiàng)。

從基礎(chǔ)鏡像開(kāi)始就已經(jīng)在緩存中了,下一個(gè)指令會(huì)對(duì)比所有的子鏡像尋找是否執(zhí)行相同的指令,如果沒(méi)有則緩存失效。在大多數(shù)情況下只對(duì)比Dockerfile指令和子鏡像就足夠了。ADD和COPY指令除外,執(zhí)行ADD和COPY時(shí)存放到鏡像的文件也是需要檢查的,完成一個(gè)文件的校驗(yàn)之后再利用這個(gè)校驗(yàn)在緩存中查找,如果檢測(cè)的文件改變則緩存失效。RUN apt-get -y update命令只檢查命令是否匹配,如果匹配就不會(huì)再執(zhí)行更新了。

為了有效地利用緩存,你需要保持你的 Dockerfile 一致,并且盡量在末尾修改。

Dockerfile 指令

  • FROM: 只要可能就使用官方鏡像庫(kù)作為基礎(chǔ)鏡像
  • RUN: 為保持可讀性、方便理解、可維護(hù)性,把長(zhǎng)或者復(fù)雜的RUN語(yǔ)句使用\分隔符分成多行
    • 不建議RUN apt-get update獨(dú)立成行,否則如果后續(xù)包有更新,那么也不會(huì)再執(zhí)行更新
    • 避免使用RUN apt-get upgrade或者dist-upgrade,很多必要的包在一個(gè)非privileged權(quán)限的容器里是無(wú)法升級(jí)的。如果知道某個(gè)包更新,使用apt-get install -y xxx
    • 標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)法
      • RUN apt-get update && apt-get install -y package-bar package-foo

例子:

RUN apt-get update && apt-get install -y \    aufs-tools \    automake \    btrfs-tools \    build-essential \    curl \    dpkg-sig \    git \    iptables \    libapparmor-dev \    libcap-dev \    libsqlite3-dev \    lxc=1.0* \    mercurial \    parallel \    reprepro \    ruby1.9.1 \    ruby1.9.1-dev \    s3cmd=1.1.0*
  • CMD: 推薦使用CMD [“executable”, “param1”, “param2”…]這種格式,CMD [“param”, “param”]則配合ENTRYPOINT使用
  • EXPOSE: Dockerfile 指定要公開(kāi)的端口,使用docker run時(shí)指定映射到宿主機(jī)的端口即可
  • ENV: 為了使新的軟件更容易運(yùn)行,可以使用ENV更新PATH變量。如ENV PATH /usr/local/nginx/bin:$PATH確保CMD ['nginx']即可運(yùn)行

ENV也可以這樣定義變量:

ENV PG_MAJOR 9.3ENV PG_VERSION 9.3.4RUN curl -SL http://example.com/postgres-$PG_VERSION.tar.xz | tar -xJC /usr/src/postgress && …ENV PATH /usr/local/postgres-$PG_MAJOR/bin:$PATH
  • ADDorCOPY:ADD比COPY多一些特性「tar 文件自動(dòng)解包和支持遠(yuǎn)程 URL」,不推薦添加遠(yuǎn)程 URL

如不推薦這種方式:

ADD http://example.com/big.tar.xz /usr/src/things/RUN tar -xJf /usr/src/things/big.tar.xz -C /usr/src/thingsRUN make -C /usr/src/things all

推薦使用 curl 或者 wget 替換,使用如下方式:

RUN mkdir -p /usr/src/things \    && curl -SL http://example.com/big.tar.gz \    | tar -xJC /usr/src/things \    && make -C /usr/src/things all

如果不需要添加 tar 文件,推薦使用COPY。

參考文檔:

八、容器數(shù)據(jù)管理

docker管理數(shù)據(jù)的方式有兩種:

  • 數(shù)據(jù)卷
  • 數(shù)據(jù)卷容器

8.1 數(shù)據(jù)卷

數(shù)據(jù)卷是一個(gè)或多個(gè)容器專門(mén)指定繞過(guò)Union File System的目錄,為持續(xù)性或共享數(shù)據(jù)提供一些有用的功能:

  • 數(shù)據(jù)卷可以在容器間共享和重用
  • 數(shù)據(jù)卷數(shù)據(jù)改變是直接修改的
  • 數(shù)據(jù)卷數(shù)據(jù)改變不會(huì)被包括在容器中
  • 數(shù)據(jù)卷是持續(xù)性的,直到?jīng)]有容器使用它們

添加一個(gè)數(shù)據(jù)卷

你可以使用-v選項(xiàng)添加一個(gè)數(shù)據(jù)卷,或者可以使用多次-v選項(xiàng)為一個(gè) docker 容器運(yùn)行掛載多個(gè)數(shù)據(jù)卷。

$ sudo docker run --name data -v /data -t -i ubuntu:14.04 /bin/bash # 創(chuàng)建數(shù)據(jù)卷綁定到到新建容器,新建容器中會(huì)創(chuàng)建 /data 數(shù)據(jù)卷 bash-4.1# ls -ld /data/drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jul 23 06:59 /data/bash-4.1# df -ThFilesystem    Type    Size  Used Avail Use% Mounted on... ...              ext4     91G  4.6G   82G   6% /data

創(chuàng)建的數(shù)據(jù)卷可以通過(guò)docker inspect獲取宿主機(jī)對(duì)應(yīng)路徑

$ sudo docker inspect data... ... 'Volumes': { '/data': '/var/lib/docker/vfs/dir/151de401d268226f96d824fdf444e77a4500aed74c495de5980c807a2ffb7ea9' }, # 可以看到創(chuàng)建的數(shù)據(jù)卷宿主機(jī)路徑 ... ...

或者直接指定獲取

$ sudo docker inspect --format='{{ .Volumes }}' datamap[/data: /var/lib/docker/vfs/dir/151de401d268226f96d824fdf444e77a4500aed74c495de5980c807a2ffb7ea9]

掛載宿主機(jī)目錄為一個(gè)數(shù)據(jù)卷

-v選項(xiàng)除了可以創(chuàng)建卷,也可以掛載當(dāng)前主機(jī)的一個(gè)目錄到容器中。

$ sudo docker run --name web -v /source/:/web -t -i ubuntu:14.04 /bin/bashbash-4.1# ls -ld /web/drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jul 23 06:59 /web/bash-4.1# df -Th... ...              ext4     91G  4.6G   82G   6% /webbash-4.1# exit 

默認(rèn)掛載卷是可讀寫(xiě)的,可以在掛載時(shí)指定只讀

$ sudo docker run --rm --name test -v /source/:/test:ro -t -i ubuntu:14.04 /bin/bash

8.2 創(chuàng)建和掛載一個(gè)數(shù)據(jù)卷容器

如果你有一些持久性的數(shù)據(jù)并且想在容器間共享,或者想用在非持久性的容器上,最好的方法是創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)卷容器,然后從此容器上掛載數(shù)據(jù)。

創(chuàng)建數(shù)據(jù)卷容器

$ sudo docker run -t -i -d -v /test --name test ubuntu:14.04 echo hello

使用--volumes-from選項(xiàng)在另一個(gè)容器中掛載 /test 卷。不管 test 容器是否運(yùn)行,其它容器都可以掛載該容器數(shù)據(jù)卷,當(dāng)然如果只是單獨(dú)的數(shù)據(jù)卷是沒(méi)必要運(yùn)行容器的。

$ sudo docker run -t -i -d --volumes-from test --name test1 ubuntu:14.04 /bin/bash

添加另一個(gè)容器

$ sudo docker run -t -i -d --volumes-from test --name test2 ubuntu:14.04 /bin/bash

也可以繼承其它掛載有 /test 卷的容器

$ sudo docker run -t -i -d --volumes-from test1 --name test3 ubuntu:14.04 /bin/bash

8.3 備份、恢復(fù)或遷移數(shù)據(jù)卷

備份

$ sudo docker run --rm --volumes-from test -v $(pwd):/backup ubuntu:14.04 tar cvf /backup/test.tar /testtar: Removing leading `/' from member names/test//test/b/test/d/test/c/test/a

啟動(dòng)一個(gè)新的容器并且從test容器中掛載卷,然后掛載當(dāng)前目錄到容器中為 backup,并備份 test 卷中所有的數(shù)據(jù)為 test.tar,執(zhí)行完成之后刪除容器--rm,此時(shí)備份就在當(dāng)前的目錄下,名為test.tar。

$ ls # 宿主機(jī)當(dāng)前目錄下產(chǎn)生了 test 卷的備份文件 test.tar test.tar

恢復(fù)

你可以恢復(fù)給同一個(gè)容器或者另外的容器,新建容器并解壓備份文件到新的容器數(shù)據(jù)卷

$ sudo docker run -t -i -d -v /test --name test4 ubuntu:14.04  /bin/bash $ sudo docker run --rm --volumes-from test4 -v $(pwd):/backup ubuntu:14.04 tar xvf /backup/test.tar -C / # 恢復(fù)之前的文件到新建卷中,執(zhí)行完后自動(dòng)刪除容器 test/ test/b test/d test/c test/a

8.4 刪除 Volumes

Volume 只有在下列情況下才能被刪除:

  • docker rm -v刪除容器時(shí)添加了-v選項(xiàng)
  • docker run --rm運(yùn)行容器時(shí)添加了--rm選項(xiàng)

否則,會(huì)在/var/lib/docker/vfs/dir目錄中遺留很多不明目錄。

參考文檔:

九、鏈接容器

docker 允許把多個(gè)容器連接在一起,相互交互信息。docker 鏈接會(huì)創(chuàng)建一種容器父子級(jí)別的關(guān)系,其中父容器可以看到其子容器提供的信息。

9.1 容器命名

在創(chuàng)建容器時(shí),如果不指定容器的名字,則默認(rèn)會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)名字,這里推薦給容器命名:

  • 1、給容器命名方便記憶,如命名運(yùn)行 web 應(yīng)用的容器為 web
  • 2、為 docker 容器提供一個(gè)參考,允許方便其他容器調(diào)用,如把容器 web 鏈接到容器 db

可以通過(guò)--name選項(xiàng)給容器自定義命名:

$ sudo docker run -d -t -i --name test ubuntu:14.04 bash              $ sudo docker  inspect --format='{{ .Nmae }}' test/test

注:容器名稱必須唯一,即你只能命名一個(gè)叫test的容器。如果你想復(fù)用容器名,則必須在創(chuàng)建新的容器前通過(guò)docker rm刪除舊的容器或者創(chuàng)建容器時(shí)添加--rm選項(xiàng)。

9.2 鏈接容器

鏈接允許容器間安全通信,使用--link選項(xiàng)創(chuàng)建鏈接。

$ sudo docker run -d --name db training/postgres

基于 training/postgres 鏡像創(chuàng)建一個(gè)名為 db 的容器,然后下面創(chuàng)建一個(gè)叫做 web 的容器,并且將它與 db 相互連接在一起

$ sudo docker run -d -P --name web --link db:db training/webapp python app.py

--link :alias選項(xiàng)指定鏈接到的容器。

查看 web 容器的鏈接關(guān)系:

$ sudo docker inspect -f '{{ .HostConfig.Links }}' web[/db:/web/db]

可以看到 web 容器被鏈接到 db 容器為/web/db,這允許 web 容器訪問(wèn) db 容器的信息。

容器之間的鏈接實(shí)際做了什么?一個(gè)鏈接允許一個(gè)源容器提供信息訪問(wèn)給一個(gè)接收容器。在本例中,web 容器作為一個(gè)接收者,允許訪問(wèn)源容器 db 的相關(guān)服務(wù)信息。Docker 創(chuàng)建了一個(gè)安全隧道而不需要對(duì)外公開(kāi)任何端口給外部容器,因此不需要在創(chuàng)建容器的時(shí)候添加-p或-P指定對(duì)外公開(kāi)的端口,這也是鏈接容器的最大好處,本例為 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫(kù)。

Docker 主要通過(guò)以下兩個(gè)方式提供連接信息給接收容器:

  • 環(huán)境變量
  • 更新/etc/hosts文件

環(huán)境變量

當(dāng)兩個(gè)容器鏈接,Docker 會(huì)在目標(biāo)容器上設(shè)置一些環(huán)境變量,以獲取源容器的相關(guān)信息。

首先,Docker 會(huì)在每個(gè)通過(guò)--link選項(xiàng)指定別名的目標(biāo)容器上設(shè)置一個(gè)_NAME環(huán)境變量。如果一個(gè)名為 web 的容器通過(guò)--link db:webdb被鏈接到一個(gè)名為 db 的數(shù)據(jù)庫(kù)容器,那么 web 容器上會(huì)設(shè)置一個(gè)環(huán)境變量為WEBDB_NAME=/web/webdb.

以之前的為例,Docker 還會(huì)設(shè)置端口變量:

$ sudo docker run --rm --name web2 --link db:db training/webapp env. . .DB_NAME=/web2/dbDB_PORT=tcp://172.17.0.5:5432           DB_PORT_5432_TCP=tcp://172.17.0.5:5432  # name>_PORT_port>_protocol> 協(xié)議可以是 TCP 或 UDPDB_PORT_5432_TCP_PROTO=tcpDB_PORT_5432_TCP_PORT=5432DB_PORT_5432_TCP_ADDR=172.17.0.5. . .

注:這些環(huán)境變量只設(shè)置給容器中的第一個(gè)進(jìn)程,類似一些守護(hù)進(jìn)程 (如 sshd ) 當(dāng)他們派生 shells 時(shí)會(huì)清除這些變量

更新/etc/hosts文件

除了環(huán)境變量,Docker 會(huì)在目標(biāo)容器上添加相關(guān)主機(jī)條目到/etc/hosts中,上例中就是 web 容器。

$ sudo docker run -t -i --rm --link db:db training/webapp /bin/bashroot@aed84ee21bde:/opt/webapp# cat /etc/hosts172.17.0.7  aed84ee21bde. . .172.17.0.5  db

/etc/host文件在源容器被重啟之后會(huì)自動(dòng)更新 IP 地址,而環(huán)境變量中的 IP 地址則不會(huì)自動(dòng)更新的。

十、構(gòu)建私有庫(kù)

Docker 官方提供了 docker registry 的構(gòu)建方法 docker-registry

10.1 快速構(gòu)建

快速構(gòu)建 docker registry 通過(guò)以下兩步:

  • 安裝 docker
  • 運(yùn)行 registry:docker run -p 5000:5000 registry

這種方法通過(guò) Docker hub 使用官方鏡像 official image from the Docker hub

10.2 不使用容器構(gòu)建 registry

安裝必要的軟件

$ sudo apt-get install build-essential python-dev libevent-dev python-pip liblzma-dev

配置 docker-registry

sudo pip install docker-registry

或者 使用 github clone 手動(dòng)安裝

$ git clone https://github.com/dotcloud/docker-registry.git$ cd docker-registry/$ cp config/config_sample.yml config/config.yml$ mkdir /data/registry -p$ pip install .

運(yùn)行

docker-registry

高級(jí)啟動(dòng)方式 [不推薦]

使用gunicorn控制:

gunicorn -c contrib/gunicorn_config.py docker_registry.wsgi:application

或者對(duì)外監(jiān)聽(tīng)開(kāi)放

gunicorn --access-logfile - --error-logfile - -k gevent -b 0.0.0.0:5000 -w 4 --max-requests 100 docker_registry.wsgi:application

10.3 提交指定容器到私有庫(kù)

$ docker tag ubuntu:12.04 私有庫(kù)IP:5000/ubuntu:12.04$ docker push 私有庫(kù)IP:5000/ubuntu

更多的配置選項(xiàng)推薦閱讀官方文檔:

來(lái)自:http://opskumu.github.io/docker.html
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