《Docker极简教程》--Docker基础--Docker的核心组件

一、Docker引擎

unsetunset1.1 Docker引擎的组成和功能unsetunset

Docker 引擎是 Docker 平台的核心组件,它负责容器的创建、管理和运行。Docker 引擎主要包括两个主要组件:Docker 守护程序(Docker Daemon)和 Docker 客户端(Docker Client)。以下是它们的主要功能和作用:

  1. Docker 守护程序(Docker Daemon):

  • 提供一个 REST API,Docker 客户端通过该 API 与 Docker 守护程序通信。

  • 作为一个后台服务在主机上运行,监听来自 Docker 客户端的 API 请求。

  • 容器管理:负责创建、运行、停止和删除容器。

  • 镜像管理:处理容器镜像的构建、存储和分发。

  • 资源管理:控制容器对主机系统资源的访问,例如 CPU、内存、磁盘和网络。

  • 日志和事件:负责记录容器的日志和监控容器的事件。

  • 安全性:提供容器的隔离和安全性,包括命名空间、控制组等技术。

  • 功能:

  • 运行方式:

  • 通信方式:

Docker 客户端(Docker Client):

  • 通过 REST API 与 Docker 守护程序通信,向它发送命令和接收执行结果。

  • 可以在同一主机上运行,也可以连接到远程主机上运行的 Docker 守护程序。

  • 提供用户与 Docker 引擎交互的命令行界面或 API。

  • 允许用户通过命令或 API 请求 Docker 守护程序执行相应的操作。

  • 功能:

  • 运行方式:

  • 通信方式:

unsetunset1.2 Docker引擎的工作流程unsetunset

Docker 引擎的工作流程是,用户通过 Docker 客户端发送命令,Docker 客户端将命令转发给 Docker 守护程序,然后 Docker 守护程序执行相应的操作,如创建、运行或停止容器,构建或拉取镜像等。这种架构使得 Docker 能够提供轻量级、可移植、可扩展的容器化解决方案。以下是具体流程: Docker 引擎的工作流程包括用户与 Docker 客户端交互、Docker 客户端与 Docker 守护程序通信、以及 Docker 守护程序执行相应的操作。以下是 Docker 引擎的基本工作流程:

  1. 用户与 Docker 客户端交互:

  • 用户通过命令行界面或 API 使用 Docker 客户端。

  • Docker 客户端接收用户的命令,例如创建容器、构建镜像等。

Docker 客户端与 Docker 守护程序通信:

  • Docker 客户端通过 REST API 或本地的 UNIX 套接字与 Docker 守护程序通信。

  • 如果 Docker 客户端与 Docker 守护程序运行在同一主机上,则通常通过 UNIX 套接字进行通信。如果 Docker 客户端与 Docker 守护程序运行在不同主机上,则可以通过网络进行通信。

Docker 守护程序处理请求:

  • Docker 守护程序接收到来自 Docker 客户端的请求。

  • 守护程序根据请求的类型执行相应的操作,例如创建、运行、停止容器,构建或拉取镜像等。

  • 在执行这些操作之前,守护程序可能会检查本地是否存在所需的容器镜像,如果不存在,可能会从远程仓库中拉取镜像。

容器的创建和运行:

  • 如果用户请求创建容器,Docker 守护程序将使用指定的容器镜像创建一个新的容器实例。

  • 守护程序配置容器的运行时环境,包括网络设置、存储卷挂载等。

  • 启动容器进程,使其在隔离的环境中运行。

执行操作并返回结果:

  • Docker 守护程序执行相应的操作,例如容器的创建、运行、停止、删除,或者镜像的构建、推送、拉取等。

  • 执行结果和相关的日志信息通过 REST API 或其他适当的通信方式返回给 Docker 客户端。

整个流程的关键是 Docker 客户端与 Docker 守护程序之间的通信,以及守护程序的能力去创建、管理、运行容器。这种架构使得 Docker 提供了一种轻量级、可移植、可扩展的容器化解决方案,使应用程序可以在不同的环境中一致地运行。

二、Docker客户端和服务器

unsetunset2.1 客户端与服务器的交互unsetunset

Docker 客户端与服务器之间的交互是通过 Docker 的 REST API 进行的。Docker 客户端向 Docker 守护程序发送请求,而守护程序则响应这些请求,并执行相应的操作。以下是 Docker 客户端和服务器之间交互的主要步骤:

  1. Docker 客户端发送请求:

  • 用户在 Docker 客户端上运行命令,例如 docker rundocker build 等。

  • Docker 客户端将这些命令转化为相应的 REST API 请求。

REST API 请求的结构:

  • REST API 请求通常包括 HTTP 方法(如 GET、POST、PUT、DELETE 等)、资源路径、请求头和请求体(如果有的话)。

  • 例如,创建一个容器的请求可能包括创建容器的参数、镜像名称等信息。

请求传递给 Docker 守护程序:

  • Docker 客户端通过网络或本地 UNIX 套接字将请求传递给正在运行的 Docker 守护程序。

  • 如果 Docker 客户端和守护程序在同一主机上,则通常使用本地 UNIX 套接字;如果它们在不同主机上,则可以通过网络进行通信。

Docker 守护程序处理请求:

  • Docker 守护程序接收到 REST API 请求后,根据请求的内容执行相应的操作。

  • 守护程序可能会创建、运行、停止容器,构建或拉取镜像等,具体操作取决于请求的类型。

执行结果返回给 Docker 客户端:

  • Docker 守护程序执行请求对应的操作,并将执行结果、日志信息等通过 HTTP 响应返回给 Docker 客户端。

  • 响应包括状态码、响应头和响应体。

Docker 客户端处理响应:

  • Docker 客户端接收到来自 Docker 守护程序的响应后,根据响应的状态码和内容进行相应的处理。

  • 如果请求成功,客户端可能会显示成功信息;如果有错误,客户端会显示错误信息。

通过这种方式,Docker 客户端和服务器之间实现了通过 REST API 的通信,使得用户可以方便地通过命令行或 API 与 Docker 守护程序交互,管理容器和镜像。

unsetunset2.2 命令行工具的使用unsetunset

Docker 提供了一个命令行工具,即 Docker 命令行客户端(Docker CLI),用于与 Docker 引擎进行交互。以下是一些常用的 Docker 命令,可以通过命令行工具执行这些操作:

  1. 镜像操作:

  • 构建镜像:

    docker build -t <image_name>:<tag> <path_to_dockerfile>
  • 拉取镜像:

    docker pull <image_name>:<tag>
  • 查看本地镜像列表:

    docker images

容器操作:

  • 运行容器:

    docker run -d --name <container_name> <image_name>:<tag>
  • 查看运行中的容器:

    docker ps
  • 查看所有容器(包括停止的):

    docker ps -a
  • 停止容器:

    docker stop <container_id or container_name>
  • 删除容器:

    docker rm <container_id or container_name>

日志和信息:

  • 查看容器日志:

    docker logs <container_id or container_name>
  • 查看容器详细信息:

    docker inspect <container_id or container_name>

网络操作:

  • 查看网络列表:

    docker network ls
  • 创建网络:

    docker network create <network_name>

其他操作:

  • 进入运行中的容器:

    docker exec -it <container_id or container_name> /bin/bash
  • 查看 Docker 版本信息:

    docker version

这些命令提供了一些基本的 Docker 操作,但 Docker CLI 支持的功能远不止这些。你可以通过运行 docker --help 或者 docker COMMAND --help 来获取更多命令和选项的详细信息。在使用 Docker 命令行工具时,可以根据实际需求选择合适的命令来构建、运行、管理容器和镜像。

三、总结

Docker 引擎是一种容器化解决方案,由 Docker 客户端和守护程序组成。用户通过 Docker 客户端向守护程序发送命令,两者之间通过 REST API 通信。守护程序负责管理容器的创建、运行、停止,以及镜像的构建和存储。Docker 客户端提供命令行界面或 API,用户通过它与守护程序交互。整个流程实现了轻量级、可移植的容器化,使应用程序在不同环境中一致运行。常用命令行工具包括构建镜像、运行容器、查看日志等,通过这些命令,用户能够方便地管理 Docker 容器和镜像。

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