docker 初戰筆記

docker 初戰筆記

2020, Nov 07    

一直都有聽過 docker 跟容器化的技術，但一直都沒有機會碰到，最近也是工作關係開始接觸到，一些觀念跟操作都還不是很清晰，趕快先把所知先紀錄一下

安裝

首先就請先到 docker 官網 去下載並安裝，安裝完應該要重啟，可能還會發生一些問題要裝東裝西的，就照指示一步一步完成吧

安裝完成啟動後會看到這個畫面，工具列右下角還有可愛的鯨魚 Alt

簡介

Docker 的概念就是創造一個虛擬化的容器，這個容器可以將產品包含整個執行環境進行打包，可以幫助產品開發完成後部屬到機器上不會有其他環境的污染，可以運行在獨立乾淨的一個環境之下，確保開發完成的產品在可預期的空間之下執行

也可以搭配 Docker compose 和 K8s 做到 container 的管理還有自動化操作，不過那是後話了，筆者也只接觸過一點點而已，這邊就先簡單筆記一下 docker 的基本概念與操作

運作簡介

就如前面所說的，Docker 的運作單位是 Container，可以想像成就是一個輕量型的虛擬機，而跟一般的機器一樣，你可以從頭建置你的環境，從灌 OS 開始然後灌你要的工具，設定環境變數…等等

但如果每次都要建置一個環境有點太麻煩了，所以 container 其實可以套用別人已經做好的模板來用，可以幫你建置 OS、開發環境、開發工具.. 都幫你內建在裡面了，你只需要再把你的產品丟進去就好了，而這個模板，就被稱為 Image

Image

Image 作為 Container 的模板存在，大概有下面三種取得方法:

  1. 寫 DockerFile 然後下指令 build 出自己客製化的 image
  2. 打包現有的 container 成 image
  3. 從 Docker Hub 上拉別人建好的 image 下來用

一開始通常都是從 Docker Hub 上拉一些基本款下來，然後灌成自己的環境後打包成 image，但開始有很多產品要部屬之後，就會開始寫 DockerFile 來建置，一方面好管理好維護，裡頭有什麼看 DockerFile 就一目瞭然，一方面也更方便我們執行一些客制化和初始化的行為

Container

想像成是輕量的 VM，裏頭會包含 OS 再承載你的產品，打包起來後的概念也有點像是一個應用程式，然而環境是完全被隔離的

DockerFile

可以想成是你想要的 container 的設定檔，可以指定你想基於某個 image 上面去建置，也可加入本地檔案、設置環境變數、執行腳本… 等等，寫好的 DockerFile 可以建置成 image 然後 run 成 container

FROM node:latest    # 基於 node.js 的 image 去建置，裡面會內建 node.js
RUN mkdir /app      # 建置工作目錄
WORKDIR /app        # 把工作環境指定在 /app 下
ADD ./app /app      # 把本地目錄 ./app 的內容加入到 /app 下
RUN npm install     # 環境建置指令
ENV PORT=8080       # 設定環境變數
EXPOSE 8080         # 開放 8080 port 對外
CMD node index.js   # 容器開始執行指令  (如有多行 CMD 只會以最後一行為主)

上面就是一個簡單包含 node.js 的 DockerFile 範例，可以看見這個 DockerFile 的設定，比較要注意的是，RUN 跟 CMD 這兩個地方會比較匪夷所思一點，感覺在做一樣的事情

事實上呢 RUN 的設定是在 DockerFile 建立成 image 的時候就執行了，也就是說他是用來建置 image 的，而不是實際會在 container 上執行的

因此最終建立好的 image 裡面其實是包含我們的專案以及 npm install 後的 node_module，而最後的 CMD 就是 image 被 run 起來成一個 container 之後會執行的腳本，而這邊要注意就是 CMD 只能設定一行指令，設定多行的話，只會執行最後一行

DockerFile 也有一個設計是可以加入一個 .dockerignore 就像 git 一樣可以略過一些不想被加入的檔案

基本流程操作

接下來跑一下基本的流程，基於上面的 DockerFile 往下走，可以先在上面的 DockerFile 同目錄底下建一個 app 的資料夾，然後加入這兩個檔案

  • index.js
const express = require('express');
const app = express();

app.get('/', function(req, res) {
  res.send("<h1>hello docker</h1>");
});
const server = require('http').Server(app);
const port = process.env.PORT || 8080;

server.listen(port, function() {
  console.log("listening on port: " + port);
});
  • package.json
{
  "name": "hello-docker",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "start": "node index.js"
  },
  "dependencies": {
    "express": "^4.17.1"
  }
}

上面弄好之後，鍵入下面指令，幫你建置 image 並且命名 tag 為 hello-docker

docker build . -t hello-docker

可以鍵入下面指令列出所有 image

docker image ls

然後再把我們的 image 執行成我們的 container

docker run -p 8000:8080 hello-docker

這邊有個要講一下的是 -p 8000:8080 的參數，是用來把這個 container 的 8080 port，host 到本機的 8000 port，要特別注意前後順序，前面是本機的 port，自己被這個雷到好幾次

成功跑起來之後就到 http://localhost:8000 去看看結果吧

小結

到這邊大概對 Docker 有個基本概念，之後會再深入了解一下，Docker 架構下的其他組件，像是 docker daemon、docker network …，Docker 有很多東西需要深入了解，然後還有 K8s 要玩，感覺永遠都學不完阿~😵

常用指令

  • docker build . -t <imagename>: 從 Dockerfile 建立 image 並貼上 tagname
  • docker pull <reponame>:<version>: 從 DockerHub 上拉下指定的 image
  • docker image ls: 列出所有 image
  • docker container ls / docker ps: 列出正在運行的 container
  • docker run -d <imagename> --name <containername>: 在背景執行 image 成 container 並指定 container name，不指定會隨機生成
  • docker container start <containername>: 啟動 container
  • docker exec -it <containername> bash: 執行 container 的 bash
  • docker container stop <containername>: 停止 container
  • docker container rm <containername>: 移除 container
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