什么是Docker？

（1）Docker的架構(gòu)

Docker是一種開源平臺，用于開發(fā)、部署和運行應用程序。它利用容器化技術(shù)，將應用程序及其所有依賴項打包到一個稱為容器的獨立的運行環(huán)境中。這使得應用程序在不同的環(huán)境中能夠以一致的方式運行，無論是在開發(fā)人員的筆記本電腦、測試環(huán)境還是生產(chǎn)服務器上。

通過Docker，開發(fā)人員可以更容易地構(gòu)建、交付和運行應用程序，同時確保應用程序的一致性和可移植性。它也使得應用程序的部署更加靈活和高效，因為它可以快速地啟動、停止和擴展容器，而不會影響其他容器或主機系統(tǒng)。

圖1

圖2

基于T113-i平臺實現(xiàn)Docker容器技術(shù)

接下來，我們將基于全志T113-i工業(yè)平臺，演示Docker如何安裝、構(gòu)建鏡像以及下載鏡像并運行容器。

1?Docker安裝

1.1?安裝方法

（1）安裝依賴包

打開Ubuntu，確保Ubuntu可正常訪問互聯(lián)網(wǎng)，執(zhí)行如下命令安裝Docker依賴包。 ? Host#sudo apt-get update ?

圖3

Host#sudo apt-get install ca-certificates curl gnupg lsb-release

圖4

（2）添加Docker官方GPG密鑰

Host#sudo mkdir -m 0755 -p /etc/apt/keyrings

Host#curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

圖5

（3）設(shè)置Docker Stable存儲庫

Host#echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null ?

圖6

（4）安裝Docker

Host#sudo apt-get update

Host#sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

圖7

圖8

（5）驗證Docker

執(zhí)行如下命令，通過運行Docker自帶的hello-world鏡像來驗證是否已安裝成功。程序運行后，輸出如下內(nèi)容則表示Docker安裝成功。

Host#sudo docker run hello-world

圖9

更多參考信息，請查閱官方手冊：https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu。

1.2?搭建本地鏡像倉庫

Docker用Registry來保存用戶構(gòu)建的鏡像。Registry分為公共和私有兩種。Docker公司運營的公共Registry叫做Docker Hub，用戶可在Docker Hub注冊賬號，分享并保存自己的鏡像。Docker公司的公共鏡像倉庫(https://hub.docker.com)提供了龐大的鏡像集合供用戶使用。一個Docker Registry中可包含多個倉庫，每個倉庫可包含多個標簽(Tag)，每個標簽對應一個鏡像。通常，一個倉庫會包含同一個軟件不同版本的鏡像，而標簽對應該軟件的各個版本。用戶可通過“[<倉庫名>:<標簽>]”的格式來指定具體是某個軟件某個版本的鏡像。如未給出標簽，將以[latest]作為默認標簽。

本次使用的鏡像是registry:2，執(zhí)行如下命令自動下載并啟動。

Host#mkdir -p /home/tronlong/docker/myregistry

Host#sudo docker run -d -p 5000:5000 -v /home/tronlong/docker/myregistry:/var/lib/registry registry:2

參數(shù)說明：

-d：后臺啟動容器。

-p：將容器的5000端口映射至Ubuntu的5000端口（5000是registry服務端口）。

-v：將容器"/var/lib/registry"目錄映射至Ubuntu的"/home/tronlong/docker/myregistry"，用于存放鏡像數(shù)據(jù)。 ?

圖10

執(zhí)行如下命令，查看容器是否已啟動，出現(xiàn)如下內(nèi)容說明容器已正常啟動。

Host#sudo docker ps

圖11

通過瀏覽器訪問"http://192.168.10.101:5000/v2/_catalog"，若返回如下內(nèi)容則說明registry已經(jīng)成功啟動，192.168.10.101為Ubuntu的IP。

圖12

因為Docker剛建立運行，所以里面無任何鏡像內(nèi)容。至此，Docker環(huán)境安裝完成。

2 構(gòu)建鏡像

在Ubuntu上新建工作目錄"/home/tronlong/docker/dockerfile/"，并將產(chǎn)品資料“4-軟件資料LinuxFilesystemdocker”目錄下的文件系統(tǒng)壓縮包和產(chǎn)品資料“4-軟件資料Demoase-demosled_flashin”目錄下的可執(zhí)行文件拷貝至Ubuntu共享目錄下，再執(zhí)行如下命令拷貝至Docker工作目錄。

Host#mkdir /home/tronlong/docker/dockerfile

Host#cp /mnt/hgfs/SharedFolders/led_flash /home/tronlong/docker/dockerfile/

Host#cp /mnt/hgfs/SharedFolders/rootfs.tar?/home/tronlong/docker/dockerfile/

圖13

在"/home/tronlong/docker/dockerfile/"目錄下，創(chuàng)建Dockerfile文件，并編寫如下內(nèi)容。

Host#cd /home/tronlong/docker/dockerfile

Host#gedit Dockerfile

圖14

圖15

Dockerfile文件內(nèi)容如下：

FROM scratch#基于空的基礎(chǔ)鏡像構(gòu)建新的鏡像

# Set work directory

WORKDIR /root#為CMD、COPY和AND設(shè)置工作目錄

# Decompress the file system

ADD rootfs.tar /#解壓文件系統(tǒng)

# Copy file to image

COPY led_flash .#拷貝可執(zhí)行文件至鏡像的"/home/root/"目錄下

# Shell command executed when the container is started

# CMD ["executable","param1","param2"]

CMD ["./led_flash", "-n 1"]#容器啟動時執(zhí)行的shell命令，此處為執(zhí)行LED閃爍程序的命令

在Dockerfile文件所在的目錄下執(zhí)行如下命令，進行構(gòu)建鏡像。

Host#sudo docker build -t 192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0 .//注意命令最后含有"."

Host#sudo docker images //查看已構(gòu)建的鏡像

參數(shù)說明：

192.168.10.101：Ubuntu的IP地址；

-t：指定鏡像的名字及標簽(name:tag)。

圖16

請執(zhí)行如下命令，將鏡像推送至本地倉庫Registry。

Host#sudo docker push 192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0

圖17

Docker版本從1.3.X之后，與Docker Registry交互默認使用https，然而前面搭建的私有倉庫僅提供http服務，因此當與私有倉庫交互時將出現(xiàn)上面的錯誤提示。可通過修改"/etc/docker/daemon.json"文件來解決該問題，請執(zhí)行如下命令，192.168.10.101為Ubuntu的IP。

Host#sudo?vi?/etc/docker/daemon.json

圖18 ? 請在daemon.json中添加如下配置內(nèi)容：

{

"insecure-registries": ["192.168.10.101:5000"]

}

執(zhí)行如下命令，重新啟動Docker、Registry容器（通過指定ID），并重新推送鏡像至本地Registry。

Host#sudo /etc/init.d/docker restart

Host#sudo docker ps -a

Host#sudo docker start 0833de1304d9//以查詢得到的CONTAINER ID號為準

Host#sudo docker push 192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0 ?

圖19 ? 通過瀏覽器訪問"http://192.168.10.101:5000/v2/_catalog"，即可看到當前倉庫里已有的鏡像。

圖20

3 下載鏡像并運行容器

（1）使用網(wǎng)線將創(chuàng)龍科技T113-i評估板ETH0(RGMII)網(wǎng)口連接至路由器，并確保和Ubuntu處于同一網(wǎng)絡(luò)下，評估板上電啟動，執(zhí)行如下命令下載鏡像并列舉出下載后的鏡像。下載鏡像過程中將會打印警告和錯誤信息，不影響功能正常使用，請忽略。

Target#docker pull 192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0//下載鏡像

Target#docker images//列舉已下載的鏡像

圖21

若出現(xiàn)如下錯誤，請執(zhí)行如下命令，通過修改"/etc/docker/daemon.json"文件來解決此問題，修改保存后，重新啟動dockerd守護進程。

圖22

Target#vi /etc/docker/daemon.json

圖23 ? 請在daemon.json中添加如下配置內(nèi)容：

{

"insecure-registries": ["192.168.10.101:5000"]

}

Target#/etc/init.d/S60dockerd restart ?

圖24 ? （2）創(chuàng)建并啟動容器。由于Docker使用VFS存儲驅(qū)動程序，當創(chuàng)建容器時，需要先創(chuàng)建容器層，該容器層需要對上一層進行“深拷貝”，因此完成創(chuàng)建并啟動容器整個過程需要耗時約1min，請耐心等待。

Target#docker run -d --name led_flash -v /sys/:/sys 2d17af57ec7e

參數(shù)說明：

-d：后臺運行容器；

--name：為容器指定一個名稱；

-v：映射卷（將主機的目錄"/sys"映射至容器的"/sys"）；

2d17af57ec7e：鏡像ID，以docker images命令列舉的"IMAGE ID"為準。 ?

圖25

容器啟動完成后，評估底板的用戶可編程指示燈閃爍。

（3）容器的基本操作

執(zhí)行如下命令，查看正在運行的容器并進入容器。

Target#docker?ps -a

Target#docker exec -it 2d7c23bd13c0 /bin/bash

參數(shù)說明：

-i：以交互模式運行容器，通常與-t同時使用；

-t：為容器重新分配一個偽輸入終端，通常與-i同時使用；

2d7c23bd13c0：容器ID，以實際"CONTAINER ID"為準；

/bin/bash：在容器內(nèi)執(zhí)行"/bin/bash"命令。

圖26

執(zhí)行如下命令，退出容器。

Bash#exit

圖27

執(zhí)行如下命令，停止容器。此時，評估底板的用戶可編程指示燈不再閃爍。

Target#?docker stop 2d7c23bd13c0

圖28

執(zhí)行如下命令，啟動容器。此時，評估底板的用戶可編程指示燈閃爍。

Target#docker start?2d7c23bd13c0

圖29

備注：若運行Docker時，出現(xiàn)"x509: certificate signed by unknown authority"類似警告信息（如下圖），可通過修改/etc/docker/daemon.json文件解決。該警告是由于本機沒有遠程倉庫的證書文件導致。

圖30

修改內(nèi)容：

{

"registry-mirrors": ["https://registry-1.docker.io"],

"insecure-registries": ["https://registry-1.docker.io"]

}

圖31

修改完成后，重新運行Docker。

審核編輯：黃飛

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