Docker 是一种“轻量级”容器技术,它几乎动摇了传统虚拟化技术的地位,现在国内外已经有越来越多的公司开始逐步使用 Docker 来替换现有的虚拟化平台了。作为一名 Java 程序员,我们是时候一起把 Docker 学起来了!
本文会对虚拟化技术与 Docker 容器技术做一个对比,然后引出一些 Docker 的名词术语,比如:容器、镜像等,随后将使用 Docker 搭建一个 Java Web 运行环境,最后将对本文做一个总结。
我们先来回顾一下传统虚拟化技术的体系架构:

可见,我们在宿主机的操作系统上,可安装了多个虚拟机,而在每个虚拟机中,通过虚拟化技术,实现了一个虚拟操作系统,随后,就可以在该虚拟操作系统上,安装自己所需的应用程序了。这一切看似非常简单,但其中的技术细节是相当高深莫测的,大神级人物都不一定说得清楚。
凡是使用过虚拟机的同学,应该都知道,启动虚拟机就像启动一台计算机,初始化过程是相当慢的,我们需要等很久,才能看到登录界面。一旦虚拟机启动以后,就可以与宿主机建立网络连接,确保虚拟机与宿主机之间是互联互通的。不同的虚拟机之间却是相互隔离的,也就是说,彼此并不知道对方的存在,但每个虚拟机占用的都是宿主机的硬件与网络资源。
我们再来对比一下 Docker 技术的体系架构吧:

可见,在宿主机的操作系统上,有一个 Docker 服务在运行(或者称为“Docker 引擎”),在此服务上,我们可开启多个 Docker 容器,而每个 Docker 容器中可运行自己所需的应用程序,Docker 容器之间也是相互隔离的,同样地,都是占用的宿主机的硬件与网络资源。
Docker 容器相对于虚拟机而言,除了在技术实现上完全不一样以外,启动速度较虚拟机而言有本质的飞跃,启动一个容器只在眨眼瞬间。不管是虚拟机还是 Docker 容器,它们都是为了隔离应用程序的运行环境,节省我们的硬件资源,为我们开发人员提供福利。
需要强调的是,笔者并非否定虚拟化技术,而是想通过本文让更多的读者了解如何使用 Docker 技术,让大家知道除了虚拟化技术以外,还有另一种替代技术,也能让应用程序隔离起来。
下面,我们将结合一个 Java Web 应用的部署过程,来描述如何“烹饪”Docker 这份美味佳肴。您准备好了吗?我们现在就开始!
原料
前提条件
首先,您要准备一个 CentOS 的操作系统,虚拟机也行。总之,可以通过 Linux 客户端工具访问到 CentOS 操作系统就行。
需要说明的是,Ubuntu 或其它 Linux 操作系统也能玩 Docker,只不过本文选择了以 CentOS 为例,仅此而已。
CentOS 具体要求如下:
- 必须是 64 位操作系统
- 建议内核在 3.8 以上
通过以下命令查看您的 CentOS 内核:
uname -r
如果执行以上命令后,输出的内核版本号低于 3.8,请参考下面的方法来来升级您的 Linux 内核。
对于 CentOS 6.5 而言,内核版本默认是 2.6。首先,可通过以下命令安装最新内核:
rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org rpm -ivh http://www.elrepo.org/elrepo-release-6-5.el6.elrepo.noarch.rpm yum -y --enablerepo=elrepo-kernel install kernel-lt
随后,编辑以下配置文件:
vi /etc/grub.conf
将default=1修改为default=0。
最后,通过reboot命令重启操作系统。
重启后如果不出意外的话,再次查看内核,您的 CentOS 内核将会显示为 3.10。
如果到这里,您和我们所期望的结果是一致的。恭喜您!下面我们就一起来安装 Docker 了。
安装 Docker
只需通过以下命令即可安装 Docker 软件:
rpm -Uvh http://download.fedoraproject.org/pub/epel/6/i386/epel-release-6-8.noarch.rpm yum -y install docker-io
可使用以下命令,查看 Docker 是否安装成功:
docker version
若输出了 Docker 的版本号,则说明安装成功,我们下面就可以开始使用 Docker 了。
可通过以下命令启动 Docker 服务:
service docker start
做法
就像曾经安装软件一样,我们首先需要有一张刻录了该软件的光盘,如果您使用的是虚拟光驱,那么就需要运行一种名为“镜像”的文件,通过它来安装软件。在 Docker 的世界里,也有一个名为“镜像”的东西,已经安装我们所需的操作系统,我们一般成为“Docker 镜像”,本文简称“镜像”。
那么问题来了,我们从哪里下载镜像呢?
Docker官网 确实已经提供了所有的镜像下载地址,可惜在国内却是无法访问的。幸好国内好心人提供了一个 Docker 中文网,在该网站上可以下载我们所需的 Docker 镜像。
下载镜像
我们不妨还是以 CentOS 为例,通过以下步骤,下载一个 CentOS 的镜像。
首先,访问 Docker 中文网,在首页中搜索名为“centos”的镜像,在搜索的结果中,有一个“官方镜像”,它就是我们所需的。
然后,进入 CentOS 官方镜像页面,在“Pull this repository”输入框中,有一段命令,把它复制下来,在自己的命令行上运行该命令,随后将立即下载该镜像。
最后,使用以下命令查看本地所有的镜像:
docker images
当下载完成后,您应该会看到:
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRTUAL SIZE
docker.cn/docker/centos centos6 25c5298b1a36 7 weeks ago 215.8 MB
如果看到以上输出,说明您可以使用“docker.cn/docker/centos”这个镜像了,或将其称为仓库(Repository),该镜像有一个名为“centos6”的标签(Tag),此外还有一个名为“25c5298b1a36 ”的镜像 ID(可能您所看到的镜像 ID 与此处的不一致,那是正常现象,因为这个数字是随机生成的)。此外,我们可以看到该镜像只有 215.8 MB,非常小巧,而不像虚拟机的镜像文件那样庞大。
现在镜像已经有了,我们下面就需要使用该镜像,来启动容器。
启动容器
容器是在镜像的基础上来运行的,一旦容器启动了,我们就可以登录到容器中,安装自己所需的软件或应用程序。既然镜像已经下载到本地,那么如何才能启动容器呢?
只需使用以下命令即可启动容器:
docker run -i -t -v /root/software/:/mnt/software/ 25c5298b1a36 /bin/bash
这条命令比较长,我们稍微分解一下,其实包含以下三个部分:
docker run <相关参数> <镜像 ID> <初始命令>
其中,相关参数包括:
- -i:表示以“交互模式”运行容器
- -t:表示容器启动后会进入其命令行
- -v:表示需要将本地哪个目录挂载到容器中,格式:-v <宿主机目录>:<容器目录>
假设我们的所有安装程序都放在了宿主机的/root/software/目录下,现在需要将其挂载到容器的/mnt/software/目录下。
需要说明的是,不一定要使用“镜像 ID”,也可以使用“仓库名:标签名”,例如:docker.cn/docker/centos:centos6。
初始命令表示一旦容器启动,需要运行的命令,此时使用“/bin/bash”,表示什么也不做,只需进入命令行即可。
安装相关软件
为了搭建 Java Web 运行环境,我们需要安装 JDK 与 Tomcat,下面的过程均在容器内部进行。我们不妨选择/opt/目录作为安装目录,首先需要通过cd /opt/命令进入该目录。
安装 JDK(下载地址)
首先,解压 JDK 程序包:
tar -zxf /mnt/software/jdk-7u67-linux-x64.tar.gz -C .
然后,重命名 JDK 目录:
mv jdk1.7.0_67/ jdk/
安装 Tomcat
首先,解压 Tomcat 程序包:
tar -zxf /mnt/software/apache-tomcat-7.0.55.tar.gz -C .
然后,重命名 Tomcat 目录:
mv apache-tomcat-7.0.55/ tomcat/
设置环境变量
首先,编辑.bashrc文件
vi ~/.bashrc
然后,在该文件末尾添加如下配置:
export JAVA_HOME=/opt/jdk export PATH=$PATH:$JAVA_HOME
最后,需要使用source命令,让环境变量生效:
source ~/.bashrc
编写运

