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【Docker学习之旅】手把手教你Java应用进行Docker化

2023-05-16

手把手教你Java应用进行Docker化

简介：简介：Docker是一个使用Go语言开发的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机器上。

一、了解Docker是什么

1.什么是Docker？

历史：

  • 2010 dotCloud PAAS ：竞争太大
  • 2013 docker开源 ：发展不理想，决定开源
  • 2014.6 Docker1.0
  • 2014.7 C轮 $4000万
  • 2015.7 D轮 $9500万
  • 至今 Docker 1.13

装应用的容器，可以把任何程序放进docker里；

2.Docker思想

在这里插入图片描述

logo鲸鱼装货物，很整齐，能装很多；鲸鱼运输集装箱到超级码头，再分发。

  • 集装箱 ：如把程序所有相关配置都打包，解决在一个环境能运行，另外一个环境运行出错
  • 标准化
    • 运输方式 ： 哪里需要则需要由小鲸鱼运输，如：把应用使用qq发送，u盘拷贝到目的地
    • 存储方式 ： 把程序copy到笔记本上，需要记住这个目录。不需要关心存储什么地方，使用命令执行即可
    • API接口 ： 接口标准化，如tomcat，nginx都有自己的启动方式，使用docker就一种启动方式
  • 隔离 ：如虚拟机，而docker更轻量化，使用linux rxc技术，达到快速创建销毁，可能1秒就创建好了

3.Docker解决了什么问题？

  • 我本地运行没问题！

    比如一个java web程序要启动起来需要依赖什么？

    • 操作系统
    • jdk版本
    • tomcat版本
    • 配置文件，或则与系统相关的。 只要任意一个出现问题，都有可能运行不起来或则运行结果不对

    那么docker就是解决这个问题的，把各个配置打包成集装箱，又小鲸鱼送到服务器上，然后运行；

  • 系统好卡，哪个哥们又写死循环了？

    公用服务器的时候会出现这种情况，某一个应用占用太多资源，导致另外一个应用崩溃； docker则的隔离机制则会在启动时就限制好了，你这个应用可用最大资源是固定的。不会影响到其他的应用

  • 双11来了，服务器撑不住啦！

    热点事件的时候，访问流量巨大，平时部署这么多机器就纯粹的浪费人力物力； 那么在热点事件来临之际，就需要运维开启大量的机器来支撑。 docker就是解决这个问题的，只需要动动鼠标，配置配置即可快速扩容

二、走进Docker

1.核心词汇

  • 镜像 ：集装箱
  • 仓库 ：超级码头
  • 容器 ：程序运行的地方

去仓库把镜像拉到本地，用命令把程序运行起来，变成服务器；

Docker - Build, Ship, and Run Any App, Anywhere

  • build： 构建镜像
  • ship ： 运输镜像
  • run ： 运行镜像

2.Docker镜像

image ：一系列的文件；文件就会有存储到哪里?格式是什么？

联合文件系统（UnionFS） 是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。

简单说：将不同的目录挂载到同一个虚拟目录下；相当于分库分表这种，入口就是一个大表

在这里插入图片描述

上图是docker镜像的存储格式，一层一层的，就像集装箱。

  • bootfs 操作系统引导
  • base image ： 具体的linux系统
  • image ：软件，应用代码
  • container ： 先忽略

除了 container 都是只读的，这种文件格式就叫镜像、

3.Docker容器

可以先把容器想象成一个虚拟机；整个就是一个文件系统。只有容器这一层是可写的；

可以保证，同一个镜像可以被多个容器运行

有了镜像，把镜像传输到目的地。那么这个仓库就是用来存储镜像的，需要的地方从仓库拉取镜像

那么谁提供仓库呢？

  • hub.docker.com // docker官网提供，国内访问国外网速都差于是出现了第三方仓库
  • c.163.com // 网易云
  • 自己搭建仓库 // 内部使用

4.安装Docker

windows安装

windows10之外： docker-toolbox ： 会虚拟一个docker运行环境

windows10 ：原生支持

下载地址官网查看即可；https://www.docker.com/products/docker-desktop

macos

新版已经原生支持mac了；上面地址中查看；

macos中安装docker是所有平台中最方便的，直接拖进 application中即完成安装

linxu

  • redhat centos：(http://www.imooc.com/article/16448)
  • ubuntu

下载地址：

apt-get install -y docker.io

curl -s https://get.docker.com | sh

service docker start

在这里插入图片描述

三、Docker初体验

1.第一个实例Hello-world

从仓库拉取一个镜像，命令语法：

docker pull [OPTIONS] name:[TAG]

name: 镜像名称
TAG：镜像版本

查看本机有哪些镜像

docker images [OPTIONS] [REPOSITORY][:TAG]

REPOSITORY: 镜像名称；
后面的可选参数用得比较少，除非很多很多镜像的时候

拉取一个 hello-world 镜像；

docker pull hello-world

在这里插入图片描述

镜像运行到容器上

把下载的hello-world运行起来

运行命令：

docker run [OPTIONS] IMAGE[:TAG] [COMMAND] [ARGS...]

COMMAND: 镜像运行起来的时候要执行什么命令

看到如下信息则标识运行成功了，下面有解释了为了打印这个消息，docker做了4步

在这里插入图片描述

运行过程

在这里插入图片描述

2.第二个实例 docker运行nginx静态网站

实践前奏：

  • 持久化运行的容器
  • 前台挂起 & 后台运行
  • 进入容器内部
docker pull nginx

先查看本机镜像

在这里插入图片描述

运行

docker run nginx

敲完之后，终端阻塞了，这个应该是前台运行的，可以在另开一个终端使用 查看当前正在运行的容器

[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                         COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS               NAMES
c3ccaf24ee0e        hub.c.163.com/library/nginx   "nginx -g 'daemon ..."   About a minute ago   Up About a minute   80/tcp              vibrant_almeida

后台运行直接加 -d参数即可,可以使用 docker run --help命令查看,其他命令也是一样，也可以使用help

docker run -d nginx

进入容器，

# -it 分配一个伪终端。 29 是容器id部分字符串， bash 是要运行的命令
[root@localhost ~]# docker exec -it 29 bash
root@29dc6a24c527:/# which nginx
/usr/sbin/nginx

# 使用exit可以退出容器；

在这里插入图片描述

docker内部网络

  • 网络类型 ：网络也是一种隔离类型
    • bridge ： 桥接模式（默认）
    • host ：与宿主机使用同一个
    • none
  • 端口映射 ：容器内的网络是隔离的，所以需要一种手段来访问到容器内的网络端口

在这里插入图片描述

使用端口映射来运行nginx

# -p 端口映射：8080 是宿主机上的端口，80 是容器内的端口
# 运行之后，就可以通过访问宿主机8080端口进行访问容器内的nginx了
# -P 大写P,是把所有端口使用随机端口映射，可以通过docker ps 看到端口映射的详情
docker run -d -p 8080:80 hub.c.163.com/library/nginx

# 查看 8080端口是否ok
netstat -na|grep 8080

在这里插入图片描述

3.第三个实例 第一个java web应用

制作自己的镜像

  • Dockerfile ： 如何制作镜像，写代码

  • docker build ： 构建

  • Jpress：

    http://jpress.io/ 下载这个博客应用，然后用这个项目来练手 https://gitee.com/fuhai/jpress/tree/alpha/wars 下载这个

Dockerfile

# 继承一个镜像，这里找一个tomcat，意思是以tomcat为一个基础点
# docker pull hub.c.163.com/library/tomcat:latest
# 先让那个去下载，这里接着写，到时候就不用再下载了
from hub.c.163.com/library/tomcat:latest

# 容器信息
MAINTAINER liuguoguo xxx@163.com

# 把这个war文件copy到某一个地方
# 这里把之前下载的war复制到 tomcat中的一个目录中去
# 可以查看镜像仓库 刚才下载的地方有说明怎么使用的。里面有一个目录就是用来放war包的
COPY jpress-web-newest.war /usr/local/tomcat/webapps

这里我新建了一个目录，把Dockerfile和要打包的war都放在这个目录里面了，执行命令也是在这个目录里面

运行命令：docker build .

[root@localhost dockerdemo]# docker build .
Sending build context to Docker daemon  20.8 MB
Step 1/3 : FROM hub.c.163.com/library/tomcat:latest
 ---> 72d2be374029
Step 2/3 : MAINTAINER liuguoguo xxx@163.com
 ---> Using cache
 ---> af2a0019bc2d
Step 3/3 : COPY jpress-web-newest.war /usr/local/tomcat/webapps
 ---> 75a573e4e281
Removing intermediate container 9c88b6be1ef3
Successfully built 75a573e4e281

可以看到执行了3个步骤；最后一步是把镜像移动到了 docker中；

查看镜像，发现出现一个 none的镜像；

REPOSITORY                     TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
<none>                         <none>              75a573e4e281        54 seconds ago      313 MB

这个是打包的时候没有指定名称和版本；重新编译下

docker build . -t jpress:latest

# 可以使用--help命令查看docker build 的帮助信息

再次查看

[root@localhost dockerdemo]# docker images
REPOSITORY                     TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
jpress                         latest              75a573e4e281        3 minutes ago       313 MB

运行自己的容器

镜像打好了，来运行这个镜像

# 镜像内部端口需要查看tomcat默认开放的端口是什么，因为我们之前没有做任何的修改
docker run -d -p 8080:8080 jpress

# 查看是否已经运行
docker ps

# 查看8080端口是否已经使用
netstat -na|grep 8080

访问地址：http://localhost:8080/ 可以看到tomcat的页面了。

由于默认的tomcatwar 是增加了项目名；所以访问：http://localhost:8080/jpress-web-newest (war包名就是这个，所以项目名就是war包名)

已经打开了，使用该博客打开就有一个引导，需要填写数据库；

这里在docker中运行一个mysql

# -e 是设置环境参数，这个是在镜像描述使用说明里面看到的
# 这样可以设置一个root的用户名和密码
docker run -d -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e MYSQL_DATABASE=jpress hub.c.163.com/library/mysql:latest
st:8080/ 可以看到tomcat的页面了。

由于默认的tomcatwar 是增加了项目名；所以访问：http://localhost:8080/jpress-web-newest (war包名就是这个，所以项目名就是war包名)

已经打开了，使用该博客打开就有一个引导，需要填写数据库；

这里在docker中运行一个mysql
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