15 lip

Docker: Instalacja i wykorzystanie na Ubuntu 16.04

Wprowadzenie

Docker jest aplikacją pozwalającą na proste i łatwe uruchomienie procesów i aplikacji w kontenerze. Są one podobne do wirtualnych maszyn, tylko łatwiejsze w przeniesieniu, bardziej przyjazne do zasobów oraz bardziej zależne od systemu operacyjnego serwera VPS.

Są dwa sposoby na zainstalowanie Docker na Ubuntu 16.04. Pierwszy z nich polega na jego zainstalowaniu na istniejącej instalacji systemu operacyjnego. Drugi natomiast polega na rozpędzeniu serwera za pomocą narzędzia zwanego Docker Machine, które automatycznie instaluje na nim Docker.

W niniejszym artykule nauczymy Cię, jak zainstalować i wykorzystać go na istniejącej instalacji Ubuntu 16.04.

Zaczynamy

Będziesz potrzebować następujących rzeczy:

Uwaga: Docker wymaga 64-bitowej wersji Ubuntu oraz wersji jądra równej lub większej od 3.10. Domyślny 64-bitowy Ubuntu 16.04 serwer VPS spełnia te wymagania.

Wszystkie polecenia w ramach niniejszego artykułu należy uruchamiać w imieniu użytkownika innego niż root. Jeżeli polecenie wymaga dostępu root, zostanie to poprzedzone sudo.

Instalacja Docker

Dostępny na Ubuntu 16.04 pakiet instalacyjny Docker nie zawsze jest najnowszą wersją. W celu pobrania nowszej, lepszej wersji zainstaluj Docker z jego oficjalnego repozytorium. Pokażemy Ci jak tego dokonać.

Najpierw zaktualizujmy bazę pakietów:
sudo apt-get update

Teraz możemy zainstalować Docker. Dodaj klucz GPG dla oficjalnego repozytorium Docker do systemu:
sudo apt-key adv --keyserver hkp://p80.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-keys 58118E89F3A912897C070ADBF76221572C52609D

Dodaj repozytorium Docker do źródeł APT:
echo "deb https://apt.dockerproject.org/repo ubuntu-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list

Zaktualizuj bazę pakietów z pakietami Docker z właśnie dodanego repozytorium:
sudo apt-get update

Upewnij się, że instalujesz z repozytorium Docker, a nie domyślnego repozytorium Ubuntu 16.04:
apt-cache policy docker-engine

Powinieneś zobaczyć coś podobnego:

Odpowiedź apt-cache policy docker-engine
docker-engine:
  Installed: (none)
  Candidate: 1.11.1-0~xenial
  Version table:
     1.11.1-0~xenial 500
        500 https://apt.dockerproject.org/repo ubuntu-xenial/main amd64 Packages
     1.11.0-0~xenial 500
        500 https://apt.dockerproject.org/repo ubuntu-xenial/main amd64 Packages

Weź pod uwagę, że docker-engine nie jest zainstalowany, ale dokonamy tego z repozytorium Docker dla Ubuntu 16.04. Numer wersji docker-engine może się różnić.

Przyszedł czas na zainstalowanie Docker:
sudo apt-get install -y docker-engine

Teraz Docker jest zainstalowany, demon uruchomiony, a proces gotowy do uruchomienia przy starcie. Sprawdź, czy to działa:
sudo systemctl status docker

Jeżeli wynik jest podobny do tego poniżej, to znaczy, że usługa jest aktywna i działa:

Odpowiedź
 docker.service - Docker Application Container Engine
   Loaded: loaded (/lib/systemd/system/docker.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Active: active (running) since Sun 2016-05-01 06:53:52 CDT; 1 weeks 3 days ago
     Docs: https://docs.docker.com
 Main PID: 749 (docker)

Wraz z zainstalowaniem Docker teraz otrzymujesz nie tylko usługę Docker (demon), lecz także narzędzia wiersza poleceń docker lub klienta Docker. Później przetestujemy wykorzystanie polecenia docker.

Wykonanie poleceń Docker bez sudo (opcjonalnie)

Domyślnie uruchomienie polecenia docker wymaga uprawnień root`a. Oznacza to, że polecenie powinno zostać poprzedzone przez sudo. Można też uruchamiać poprzez użytkownika w grupie docker, który został automatycznie utworzony podczas instalacji wspomnianej aplikacji. Jeżeli spróbujesz uruchomić Docker bez poprzedzenia go sudo lub nie będąc w grupie docker, otrzymasz następujący wynik:

Odpowiedź
docker: Cannot connect to the Docker daemon. Is the docker daemon running on this host?.
See 'docker run --help'.

Jeżeli chcesz uniknąć wprowadzenia sudo przy każdym uruchomieniu polecenia docker, dodaj swoją nazwę użytkownika do grupy docker:
sudo usermod -aG docker $(whoami)

W celu aktywacji ten zmiany powinieneś wylogować się z serwera SSD VPS i zalogować się ponownie jako ten sam użytkownik.

Jeśli chcesz dodać użytkownika do grupy docker, do której nie jesteś zalogowany, oświadcz nazwę użytkownika używając:
sudo usermod -aG docker login

W pozostałej części niniejszego artykułu zakładamy, że używasz komendy docker jako użytkownik grupy użytkowników docker. Jeśli zdecydowałeś tego nie robić, poprzedź polecenie przez sudo.

Używanie polecenia Docker

Przyszedł czas na zapoznanie się z narzędziem wiersza poleceń Dockera. Używanie docker polega na przekazaniu mu szeregu opcji i poleceń wraz z argumentami. Składnia będzie wyglądać następująco:
docker [option] [command] [arguments]

W celu zobaczenia wszystkich dostępnych podpoleceń wpisz:
docker

Analogicznie jak w Docker 1.11.1, pełna lista podpoleceń mieści:
Odpowiedź

attach    Attach to a running container
    build     Build an image from a Dockerfile
    commit    Create a new image from a container's changes
    cp        Copy files/folders between a container and the local filesystem
    create    Create a new container
    diff      Inspect changes on a container's filesystem
    events    Get real time events from the server
    exec      Run a command in a running container
    export    Export a container's filesystem as a tar archive
    history   Show the history of an image
    images    List images
    import    Import the contents from a tarball to create a filesystem image
    info      Display system-wide information
    inspect   Return low-level information on a container or image
    kill      Kill a running container
    load      Load an image from a tar archive or STDIN
    login     Log in to a Docker registry
    logout    Log out from a Docker registry
    logs      Fetch the logs of a container
    network   Manage Docker networks
    pause     Pause all processes within a container
    port      List port mappings or a specific mapping for the CONTAINER
    ps        List containers
    pull      Pull an image or a repository from a registry
    push      Push an image or a repository to a registry
    rename    Rename a container
    restart   Restart a container
    rm        Remove one or more containers
    rmi       Remove one or more images
    run       Run a command in a new container
    save      Save one or more images to a tar archive
    search    Search the Docker Hub for images
    start     Start one or more stopped containers
    stats     Display a live stream of container(s) resource usage statistics
    stop      Stop a running container
    tag       Tag an image into a repository
    top       Display the running processes of a container
    unpause   Unpause all processes within a container
    update    Update configuration of one or more containers
    version   Show the Docker version information
    volume    Manage Docker volumes
    wait      Block until a container stops, then print its exit code

Jeżeli chcesz zobaczyć opcje dostępne dla określonego polecenia wpisz:
docker docker-subcommand --help

Przegląd wszystkich informacji dotyczących Docker jest możliwy poprzez:
docker info

Obrazy Docker

Kontenery Docker są uruchamiane z obrazów Docker. Domyślnie są one ściągane z Docker Hub, rejestru Docker zarządzanego przez Docker, firmę stojącą za projektem Docker. Każdy może tworzyć i obsługiwać swoje obrazy Docker na Docker Hub. Tak więc większość aplikacji i dystrybucji Linux, których będziesz potrzebować dla uruchomienia kontenerów Docker, posiada obrazy hostowane przez Docker Hub.

W celu sprawdzenia możliwości dostępu i pobrania obrazów z Docker Hub wpisz:
docker run hello-world

Wynik zawierający następujące informacje powinien wskazywać, że Docker działa poprawnie:

Odpowiedź
Hello from Docker.
This message shows that your installation appears to be working correctly.
...

Znalezienie obrazów dostępnych na Docker Hub jest możliwe przy wykorzystaniu polecenia docker z podpoleceniem search. Na przykład w celu znalezienia obrazu Ubuntu wpisz:
docker search ubuntu

Skrypt zindeksuje Docker Hub i zwróci wszystkie obrazy, których nazwa zgadza się z wyszukiwaniem. W tym przypadku wynik będzie podobny do następującego:

Odpowiedź
NAME                              DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
ubuntu                            Ubuntu is a Debian-based Linux operating s...   3808      [OK]       
ubuntu-upstart                    Upstart is an event-based replacement for ...   61        [OK]       
torusware/speedus-ubuntu          Always updated official Ubuntu docker imag...   25                   [OK]
rastasheep/ubuntu-sshd            Dockerized SSH service, built on top of of...   24                   [OK]
ubuntu-debootstrap                debootstrap --variant=minbase --components...   23        [OK]       
nickistre/ubuntu-lamp             LAMP server on Ubuntu                           6                    [OK]
nickistre/ubuntu-lamp-wordpress   LAMP on Ubuntu with wp-cli installed            5                    [OK]
nuagebec/ubuntu                   Simple always updated Ubuntu docker images...   4                    [OK]
nimmis/ubuntu                     This is a docker images different LTS vers...   4                    [OK]
maxexcloo/ubuntu                  Docker base image built on Ubuntu with Sup...   2                    [OK]
admiringworm/ubuntu               Base ubuntu images based on the official u...   1                    [OK]

...

W kolumnie OFFICIAL OK wskazuje obraz stworzony i obsługiwany przez firmę stojącą za projektem. Po zidentyfikowaniu obrazu, którego chcesz użyć, możesz go pobrać na komputer za pomocą polecenia pull w następujący sposób:
docker pull ubuntu

Po pobraniu obrazu możesz uruchomić kontener używając pobranego obrazu przy pomocy podpolecenia run. Jeżeli obraz nie został pobrany przez  docker w trakcie działania podpolecenia run, klient Docker najpierw pobierze obraz, a następnie uruchomi kontener w następujący sposób:
docker run ubuntu

Jeżeli chcesz zobaczyć pobrane obrazy, wpisz:
docker images

Wynik powinien wyglądać mniej więcej w następujący sposób:

Odpowiedź
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
ubuntu              latest              c5f1cf30c96b        7 days ago          120.8 MB
hello-world         latest              94df4f0ce8a4        2 weeks ago         967 B

W niniejszym artykule pokażemy Ci, że obrazy, których używasz do uruchomienia kontenerów można modyfikować i wykorzystywać do generowania nowych obrazów, które później mogą być przekazane do Docker Hub lub innych rejestrów Docker.

Uruchomienie kontenera Docker

Uruchomiony przez Ciebie wcześniej kontener hello-world jest przykładem kontenera, który uruchamia się i zamyka po emitowaniu wiadomości testowej. Niemniej jednak kontenery mogą być bardziej użyteczne i interaktywne. Wreszcie, są one takie dla maszyn wirtualnych, tylko bardziej przyjazne w kwestii zasobów.

Przykładowo, uruchommy kontener wirtualny wykorzystując ostatni obraz Ubuntu. Kombinacja argumentów -i oraz –t daje Ci interaktywny dostęp do wierza poleceń w kontenerze:
docker run -it ubuntu

Twój wiersz poleceń należy zmienić w celu uwzględnienia faktu, że teraz pracujesz wewnątrz kontenera wirtualnego i powinieneś przyjąć następującą postać:

Odpowiedź
root@d9b100f2f636:/#

Ważne: Zanotuj id kontenera w wierszu poleceń. W powyższym przykładzie jest to d9b100f2f636.

Teraz możesz uruchomić każde polecenie w kontenerze. Na przykład zaktualizujmy bazę pakietów w kontenerze. Nie ma potrzeby wstawiana w poleceniach prefiksów w postaci sudo, ponieważ działasz w środku kontenera z uprawnieniami roota:
apt-get update

Teraz możesz zainstalować każdą aplikację. Dla przykładu zainstalujmy NodeJS.
apt-get install -y nodejs

Zatwierdzanie zmian w kontenerze wewnątrz obrazu Docker

Domyślnie systemy plików Docker są tymczasowe. W przypadku uruchomienia obrazu Docker możesz stwarzać, zmieniać i usuwać pliki jak w maszynie wirtualnej. Jeżeli jednak zatrzymasz kontener i uruchomisz go ponownie, wszystkie zmiany zostaną utracone: wszystkie usunięte przez Ciebie wcześniej pliki powrócą, natomiast wszelkie wprowadzone zmiany lub nowe pliki znikną. Dzieje się tak dlatego, że obrazy Docker są bardziej szablonami, niż obrazami w standardowym świecie wirtualizacji.

Zachowanie zmian w kontenerze, aby stały się one trwałe po ponownym jego uruchomieniu, jest możliwe dzięki wykorzystaniu Docker Data Volumes.

W tym rozdziale pokażemy Ci jak zachować stan kontenera jako nowego obrazu Docker.

Po zainstalowaniu node.js wewnątrz kontenera Ubuntu, otrzymasz kontener zsuwający obraz, lecz różni się on od obrazu, którego użyłeś do jego stworzenia.

W celu zachowania stanu kontenera jako nowego obrazu najpierw wyjdź z niego:
exit

Następnie zatwierdzić zmiany dla nowego obrazu Docker, na przykład za pomocą następującego polecenia. Parametr -m jest przeznaczony do potwierdzenia wiadomości, która pomaga Tobie oraz innym dowiedzieć się, jakich zmian dokonano, natomiast -a jest używane do określenia autora. ID kontenera zanotowałeś wcześniej podczas rozpoczęcia interaktywnej sesji Docker. Jeżeli nie utworzyłeś dodatkowych repozytoriów na Docker Hub, zazwyczaj repozytorium jest nazwą użytkownika Docker Hub:
docker commit -m "What did you do to the image" -a "Author Name" container-id repository/new_image_name

Na przykład:
docker commit -m "dodano node.js" -a "Piotrek Kowalski" d9b100f2f636 finid/ubuntu-nodejs

Uwaga: Po zatwierdzeniu obrazu, nowy obraz jest zachowany lokalne, czyli na komputerze. Później nauczysz się jak wysyłać go do bazy Docker, na przykład Docker Hub, w taki sposób, aby mógł on być oceniany i wykorzystywany przez Ciebie i innych.

Po zakończeniu powyższej operacji wykazującej obrazy Docker na Twoim komputerze powinien pojawić się nowy obraz oraz stary pochodzący z:
docker images

Wynik powinien być podobny do następującego:

Odpowiedź
finid/ubuntu-nodejs       latest              62359544c9ba        50 seconds ago      206.6 MB
ubuntu              latest              c5f1cf30c96b        7 days ago          120.8 MB
hello-world         latest              94df4f0ce8a4        2 weeks ago         967 B

W powyższym przykładzie ubuntu-nodejs jest nowym obrazem pochodzącym z istniejącego obrazu z Docker Hub. Różnica wielkości odzwierciedla wprowadzone zmiany. W obecnym przykładzie zmianą było zainstalowanie NodeJS. Tak więc następnym razem, jak będziesz miał potrzebę uruchomienia kontenera korzystając z Ubuntu z zainstalowanym NodeJS, możesz po prostu użyć nowego obrazu. Obrazy mogą być również budowane z Dockerfile. Jest to jednak bardzo skomplikowany proces.

Lista kontenerów w Dockerze

Po chwili używania Dockera będziesz miał wiele aktywnych (uruchomionych) oraz nieaktywnych kontenerów na komputerze. Aby zobaczyć te aktywne użyj:
docker ps

Zobaczysz mniej więcej następującą rzecz:

Odpowiedź
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
f7c79cc556dd        ubuntu              "/bin/bash"         3 hours ago         Up 3 hours                              silly_spence

Jeżeli chcesz widzieć wszystkie kontenery, te aktywne oraz te nieaktywne, przekaż parametr -a:
docker ps -a

Aby zobaczyć ostatni stworzony kontener przekaż parametr -l:
docker ps -l

Zatrzymanie uruchamianego lub aktywnego kontenera odbywa się poprzez wprowadzenie:
docker stop container-id

Container-id można znaleźć w wynikach z polecenia docker ps.

Wysyłanie obrazów Docker do repozytorium Docker

Po stworzeniu nowego obrazu z już istniejącego następnym logicznym krokiem jest podzielenie się ze znajomymi, z całym światem na Docker Hub lub innymi rejestrami Docker, do których masz dostęp. W celu wysłania obrazu do Docker Hub lub innego rejestru Docker powinieneś posiadać tam konto.

W tym rozdziale pokażemy Ci jak wysłać obraz Docker do Docker Hub.

W celu stworzenia konta na Docker Hub zarejestruj się na Docker Hub.

Następnie, w celu wysłania obrazu, zaloguj się do Docker Hub. Zostaniesz poproszony o uwierzytelnienie:
docker login -u docker-registry-username

Po wprowadzeniu poprawnego hasła uwierzytelnienie zostanie zakończone. Teraz możesz wysłać własny obraz poprzez wykorzystanie:
docker push docker-registry-username/docker-image-name

Zajmie to chwilę, a po zakończeniu wynik będzie podobny do następującego:

Odpowiedź
The push refers to a repository [docker.io/finid/ubuntu-nodejs]
e3fbbfb44187: Pushed
5f70bf18a086: Pushed
a3b5c80a4eba: Pushed
7f18b442972b: Pushed
3ce512daaf78: Pushed
7aae4540b42d: Pushed

...

Po wysłaniu obrazu do rejestru, powinno to być wymienione na kokpicie konta, jak to pokazuje obraz poniżej.
Docker Panel Główny

Jeżeli wyskakuje błąd tego rodzaju, oznacza to, że prawdopodobnie nie zalogowałeś się:

Odpowiedź
The push refers to a repository [docker.io/finid/ubuntu-nodejs]
e3fbbfb44187: Preparing
5f70bf18a086: Preparing
a3b5c80a4eba: Preparing
7f18b442972b: Preparing
3ce512daaf78: Preparing
7aae4540b42d: Waiting
unauthorized: authentication required

Zaloguj się i powtórz próbę wysłania.

Podsumowanie

Istnieje o wiele więcej informacji i funkcjonalności w Dockerze, niż przedstawiliśmy Ci w tym artykule, ale powinno tego wystarczyć do rozpoczęcia pracy na Ubuntu 16.04. Jak większość projektów open source, Docker jest zbudowany z szybko-rozwijającego się kodu. W związku z powyższym przyzwyczaj się odwiedzać stronę blogu projektu w celu otrzymania najnowszych informacji.

Udostępnij