|
|
|
@ -0,0 +1,447 @@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
# Assignment 2 指南 |
|
|
|
|
|
|
|
## `******注意，实验结束请立即删除云主机，节省费用******` |
|
|
|
|
|
|
|
## `******注意2，实验未结束且短期内不会继续实验，也请删除云主机。下次实验时重新创建******` |
|
|
|
|
|
|
|
## 实验内容 |
|
|
|
|
|
|
|
- 安装Docker并测试：`实验步骤 一）` |
|
|
|
- 了解并学习简单的Docker指令：`实验步骤 二）` |
|
|
|
- 利用Docker部署一个简单的静态网页App ：`实验步骤 三）` |
|
|
|
- 使用Dockerfile完成复杂应用的搭建：`实验步骤 四）` |
|
|
|
|
|
|
|
## 实验要求（仔细看） |
|
|
|
|
|
|
|
- #### 完成所有步骤，并在实验报告（[模板下载](file/assignment2/学号-实验二.docx)）中完成穿插在本指南中的`作业1～作业4`（只需要截图）。实验报告转成`“学号-实验二.pdf”`，并上传至http://113.31.104.68:3389/index.htm |
|
|
|
|
|
|
|
- #### 实验报告上传deadline：`10月xx日` |
|
|
|
|
|
|
|
## 使用产品 |
|
|
|
|
|
|
|
云主机uhost, 私有网络vpc，基础网络unet, Docker相关技术 |
|
|
|
|
|
|
|
## 需要权限 |
|
|
|
|
|
|
|
云主机uhost, 基础网络unet |
|
|
|
|
|
|
|
## 实验步骤 |
|
|
|
|
|
|
|
### 零）前期工作 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 请根据Assignment1的要求[创建云主机](Assignment1.md)，并使用ssh远程登录（可以直接使用root用户进行后续操作） |
|
|
|
|
|
|
|
#### `Hint:` 本实验需要访问host的端口，请使用`-L `命令将`host`的`32768、32769、8000、8080`四个端口映射到本地，具体命令可以参考如下： |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ ssh root@113.31.104.108 -L 32769:0.0.0.0:32769 -L 32768:0.0.0.0:32768 -L 8080:0.0.0.0:8080 -L 8000:0.0.0.0:8000 |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
### 一）安装Docker并测试 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 1. Docker是什么？ |
|
|
|
|
|
|
|
> 一个开放源代码项目，通过在Linux上提供**OS级虚拟化**的附加抽象层和自动化层，使**容器**内软件应用程序的部署自动化。 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 简单来说，Docker是一种工具，它使开发人员，系统管理员等可以轻松地在沙盒（称为*容器*）中部署其应用程序，以在主机操作系统（即Linux）上运行。Docker的主要好处是，它允许用户将**具有所有依赖关系的应用程序打包到**用于软件开发**的标准化单元**中。与虚拟机不同，容器不具有高开销，因此可以更有效地利用基础系统和资源。 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 2. 在Linux上安装Docker环境 |
|
|
|
|
|
|
|
> 直到几个版本之前，在OSX和Windows上运行Docker还是很麻烦的。但是，最近，Docker已投入大量资金来改善其用户在这些OS上的入职体验，因此，现在运行Docker是一个轻而易举的事。 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 这里只介绍如何在Linux上安装和运行Docker, 如果同学们想要在其他系统上尝试使用Docker，可以参考Docker官网给出的教程（如何在[Mac](https://docs.docker.com/docker-for-mac/install)、[Linux](https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/ubuntu)或[Windows]([Windows](https://docs.docker.com/docker-for-windows/install))上使用Docker） |
|
|
|
|
|
|
|
#### a) 安装docker |
|
|
|
|
|
|
|
#### 推荐使用如下命令安装docker |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 按照提示将自己的用户加入docker的用户组(root 用户无需操作) |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ sudo usermod -aG docker your-user |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 基本的docker启动与查看状态命令如下 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ service docker start |
|
|
|
$ service docker stop |
|
|
|
$ service docker restart |
|
|
|
|
|
|
|
$ service docker status |
|
|
|
|
|
|
|
● docker.service - Docker Application Container Engine |
|
|
|
Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/docker.service; disabled; vendor preset: disabled) |
|
|
|
Active: active (running) since Mon 2020-10-05 21:34:37 CST; 1min 45s ago |
|
|
|
Docs: https://docs.docker.com |
|
|
|
Main PID: 1954 (dockerd) |
|
|
|
Tasks: 8 |
|
|
|
Memory: 40.1M |
|
|
|
CGroup: /system.slice/docker.service |
|
|
|
└─1954 /usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
## **为保证试验正常进行，请根据以下步骤修改docker镜像源为ucloud** |
|
|
|
|
|
|
|
#### 1.登录`ucloud docker hub` |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker login uhub-edu.service.ucloud.cn -u username |
|
|
|
|
|
|
|
Password: |
|
|
|
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json. |
|
|
|
Configure a credential helper to remove this warning. See |
|
|
|
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store |
|
|
|
|
|
|
|
Login Succeeded |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 出现`login succeeded`表示登陆成功 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 2.将如下内容写入`/etc/docker/daemon.json`中（没有则创建. ps: 需保证`docker`已经运行过，否则会出现`/etc/docker`文件夹不存在） |
|
|
|
|
|
|
|
```json |
|
|
|
{ |
|
|
|
"registry-mirrors": ["https://uhub-edu.service.ucloud.cn","https://uhub.service.ucloud.cn","https://registry.docker-cn.com","http://hub-mirror.c.163.com"] |
|
|
|
} |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 之后重新启动`docker`即可 |
|
|
|
|
|
|
|
#### b) 测试Docker是否安装成功 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 当你的按照上述步骤安装完docker之后，可以通过运行如下命令来测试docker是否安装成功 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker run hello-world |
|
|
|
|
|
|
|
Hello from Docker. |
|
|
|
This message shows that your installation appears to be working correctly. |
|
|
|
... |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 3. 尝试使用busybox |
|
|
|
|
|
|
|
> 到此为止，你的docker环境已经安装完成并且正常运行，接下来我们尝试一些更加复杂的工作 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 在这个部分，我们将要通过`docker run`命令去开启一个`BusyBox container` |
|
|
|
|
|
|
|
#### a) 首先，我们通过运行如下命令从互联网拉取`BusyBox Image`: |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker pull busybox |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
> 如果运行过程中遇到 **permission denied** 此类的错误，可以尝试在命令前加入 **sudo** 命令 |
|
|
|
|
|
|
|
#### b) **pull** 命令可以将`busybox image`从docker仓库中拉取到本地，你可以使用**docker image**命令查看系统上目前已有的**image**. |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker images |
|
|
|
|
|
|
|
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRT |
|
|
|
busybox latest c51f86c28340 4 weeks ago 1.10 |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### c) 我们接下来继续尝试使用`docker run`命令来运行`busybox` |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker run busybox |
|
|
|
$ |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### d) 可以发现命令运行完，什么也没有发生。这不是bug，当我们执行`docker run`命令时，docker会从本地查找`image`，然后加载`image`并在容器中运行command。让我们加入自定义的command再试一次 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker run busybox echo "hello from busybox" |
|
|
|
hello from busybox |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
`**************作业1：请将上述涉及docker run/image的操作界面截图，并插入实验报告中***************` |
|
|
|
|
|
|
|
### 二) 熟悉Docker指令 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 让我们来尝试不同的**docker command** |
|
|
|
|
|
|
|
#### 1. docker ps |
|
|
|
|
|
|
|
> **docker ps** 命令可以查看当前正在运行的所有容器的状态，包括`CONTAINER ID`、`IMAGE`、`COMMAND`、`CREATE (创建时间)`、`STATUS (容器状态)` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 让我们查看目前有哪些容器正在运行 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker ps |
|
|
|
|
|
|
|
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 可以看到控制台输出了了一个空的列表，这是正常的，因为目前没有容器正在运行。如果需要查看包括不在运行的所有容器，我们可以加入 **-a** 参数 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker ps -a |
|
|
|
|
|
|
|
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS |
|
|
|
305297d7a235 busybox "uptime" 11 minutes ago Exited ( |
|
|
|
ff0a5c3750b9 busybox "sh" 12 minutes ago Exited ( |
|
|
|
14e5bd11d164 hello-world "/hello" 2 minutes ago Exited ( |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### Wow~ 之前运行过的容器全部都出现在输出中了~ |
|
|
|
|
|
|
|
#### 2. docker run -it |
|
|
|
|
|
|
|
> **docker run -it** 可以在我们创建 **container** 的同时，以交互式的形式获取到 **container shell** 的控制权. 我们可以在**docker run **命令中使用**--name custom_name** 来指定container的名称，若不指定，docker会为我们随机生成一个名字 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 接下来我们使用 **run -it** 命令来创建一个 `busybox container`: |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker run -it busybox sh |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ # ls |
|
|
|
bin dev etc home proc root sys tmp usr var |
|
|
|
/ # uptime |
|
|
|
05:45:21 up 5:58, 0 users, load average: 0.00, 0.01, 0.04 |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 3. docker rm |
|
|
|
|
|
|
|
> **docker rm -args** 可以删除不在运行的**container**，`args`可以是**container name/id** (可以不写完整，但必须保证唯一) |
|
|
|
|
|
|
|
#### 下面让我们尝试删除上面的两个**busybox container** |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker rm 305297d7a235 ff0a5c3750b9 |
|
|
|
|
|
|
|
305297d7a235 |
|
|
|
ff0a5c3750b9 |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 也可以通过如下命令删除 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker rm 305 ff |
|
|
|
305297d7a235 |
|
|
|
ff0a5c3750b9 |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 现在使用`ps`命令检查一下是否删除成功吧！ |
|
|
|
|
|
|
|
`**************作业2：请手动创建centos image的container,将终端命令和`container cpu`信息截图，并插入实验报告中***************` |
|
|
|
|
|
|
|
> Hint: 可以使用**lscpu**命令查看linux的硬件信息，显示界面大致如下 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ lscpu |
|
|
|
|
|
|
|
Architecture: x86_64 |
|
|
|
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit |
|
|
|
Byte Order: Little Endian |
|
|
|
CPU(s): 4 |
|
|
|
On-line CPU(s) list: 0-3 |
|
|
|
Thread(s) per core: 1 |
|
|
|
Core(s) per socket: 1 |
|
|
|
Socket(s): 4 |
|
|
|
Vendor ID: GenuineIntel |
|
|
|
CPU family: 6 |
|
|
|
Model: 158 |
|
|
|
Model name: Intel(R) Core(TM) i7-7700HQ CPU @ 2.80GHz |
|
|
|
Stepping: 9 |
|
|
|
CPU MHz: 2800.000 |
|
|
|
BogoMIPS: 5616.00 |
|
|
|
L1d cache: 32K |
|
|
|
L1i cache: 32K |
|
|
|
L2 cache: 256K |
|
|
|
L3 cache: 6144K |
|
|
|
... |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
### 三) 使用docker创建静态webapp |
|
|
|
|
|
|
|
#### `docker`与虚拟机不同之处在于，在部署复杂的应用时，`docker`可以灵活的从`docker hub`中`pull`各种`image`（如：`mysql`、`sqlserver`、`java`、`php`.etc.），并将它们自由的组合到一起，使得每个`container`都能发挥自己独特的作用。那么我们先从简单的部署单页面的静态网页开始吧！ |
|
|
|
|
|
|
|
#### 1. 运行`static-web app` |
|
|
|
|
|
|
|
#### `docker hub`上有许多开发者们上传的`image`，我们可以自由下载并且使用，这里我们使用到的`image`是`prakhar1989/staticsite`,这是一个搭载了简单的静态单页面的Nginx镜像，让我们来试者运行它： |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker run --rm cloud_computing/static_site |
|
|
|
|
|
|
|
Nginx is running... |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
> `--rm` 参数的作用是当container运行结束时系统自动删除该container |
|
|
|
|
|
|
|
#### 如果顺利的话，你的终端会出现`nginx is running...`,但是目前容器对我们来说是一个完全封闭的环境，我们并没有办法去访问`container`的端口 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 2. 将`container`映射到本地 |
|
|
|
|
|
|
|
到此为止，我们已经部署了一个静态的`nginx container`但是并没有办法去访问，`docker`提供了许多接口去解决这个问题，我们可以通过添加参数的方式将`container`的端口或者文件夹映射到本地 |
|
|
|
|
|
|
|
#### docker提供了如下一些参数 |
|
|
|
|
|
|
|
| -d | 将container置于后台运行 | |
|
|
|
| :---------------------------: | :---------------------------------------------------: | |
|
|
|
| -p local_port:container_port | 将container 的某个端口映射到本地 | |
|
|
|
| -P | 将container所有正在监听的端口全部映射到本地的随机端口 | |
|
|
|
| -v local_path:contatiner_path | 将container的某个文件路径映射到本地 | |
|
|
|
|
|
|
|
#### `static-site`默认监听的`80`和`443`端口我们使用上述参数尝试将它映射到本机 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker run -d -P --name static_site cloud_computing/static_site |
|
|
|
|
|
|
|
e61d12292d69556eabe2a44c16cbd54486b2527e2ce4f95438e504afb7b02810 |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 查看docker给我们映射的端口 |
|
|
|
|
|
|
|
``` |
|
|
|
$ docker port static_site |
|
|
|
|
|
|
|
80/tcp -> 0.0.0.0:32769 |
|
|
|
443/tcp -> 0.0.0.0:32768 |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 可以看到`docker`将`container`的`80`和`443`分别映射到了本机的`32769`和`32768`两个端口上 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 3.打开浏览器，访问`http://localhost:32769`，得到如下页面：(若`docker`随机映射端口不是`32768/32769`可以无需验证此步骤) |
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
|
|
|
|
|
|
`**************作业3：尝试使用-v、--rm和-p (请将container的80端口映射到host的8000端口)等参数，创建cloud_computing/static_site容器***************` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 具体步骤如下: |
|
|
|
|
|
|
|
#### 1.若提示continer正在运行中，可以使用`docker stop static_site && docker rm static_site`删除正在使用的容器并重新创建. |
|
|
|
|
|
|
|
#### 2. 创建`/var/html`文件夹 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
mkdir /var/html |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 3.在`/var/html`中新建`index.html`文件，复制[index.html文件](file/assignment2/index.html)中的内容到文件中，并修改以下部分为自己的信息 |
|
|
|
|
|
|
|
```html |
|
|
|
<div class="container"> |
|
|
|
<div class="row"> |
|
|
|
<div class="one-half column" style="margin-top: 25%"> |
|
|
|
<h4>Hello Docker!</h4> |
|
|
|
<p>This is being served from a <strong>docker</strong> container running Nginx.</p> |
|
|
|
<p>my id is xxxx,my name is xxx</p> |
|
|
|
</div> |
|
|
|
</div> |
|
|
|
</div> |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 4. 尝试使用`-p、-v、-d、--rm、--name`参数创建`cloud_computing/static_site`的`container`，具体要求为：映射`container`的`80`端口到`host`的`8000`端口，映射`container`的`/usr/share/nginx/html/mypage`路径到`/var/html`文件夹，`container`名称以自己的学号命名 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 5.访问本地浏览器:`http://localhost:8000/mypage` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 6.将浏览器界面包括url截图，将创建container的终端界面截图，并插入到实验报告中 (浏览器界面类似下面图片所示) |
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
|
|
|
|
|
|
### 四) 熟悉Dockerfile的简单使用 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 到现在为止，同学可能会疑惑，这种docker的镜像到底是如何创建的呢？这里就要使用到一个概念: `Dockerfile` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 1.从repo中下载[附件](/file/assignment2/demo.zip)，通过`scp`命令上传到云服务器并解压 |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ scp demo.zip root@113.31.105.65:~ |
|
|
|
|
|
|
|
root@113.31.105.65's password: |
|
|
|
demo.zip 100% 1308 142.4KB/s 00:00 |
|
|
|
|
|
|
|
$ unzip demo.zip |
|
|
|
|
|
|
|
Archive: demo.zip |
|
|
|
creating: demo/ |
|
|
|
inflating: __MACOSX/._demo |
|
|
|
inflating: demo/Dockerfile |
|
|
|
inflating: demo/app.py |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 2.查看Dockerfile |
|
|
|
|
|
|
|
#### 这是一个`Flask App`,是一个用`python`写的网页应用，我们进入`demo`文件夹,只有两个文件`app.py、Dockerfile` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 首先我们使用`cat app.py`命令查看`app.py`的内容，显示如下： |
|
|
|
|
|
|
|
```python |
|
|
|
from flask import Flask |
|
|
|
|
|
|
|
app = Flask(__name__) |
|
|
|
|
|
|
|
@app.route('/') |
|
|
|
def hello(): |
|
|
|
return 'hello world!' |
|
|
|
|
|
|
|
if __name__ == '__main__': |
|
|
|
app.run(host='0.0.0.0') |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 看不懂没有关系，这就是一个很简单的flask应用，它定义了一个路由，当我们访问:`http://localhost:5000/`的时候，浏览器会给我们返回`hello world!` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 接下来我们继续查看`Dockerfile`： |
|
|
|
|
|
|
|
```dockerfile |
|
|
|
# 拉取python镜像作为基本环境 |
|
|
|
FROM cloud_computing/python:latest |
|
|
|
|
|
|
|
# 设置额外信息 |
|
|
|
LABEL description="Dockerfile Demo for ECNU" |
|
|
|
|
|
|
|
# 在container中运行命令（这一步在container安装pip依赖） |
|
|
|
RUN pip install flask -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple |
|
|
|
|
|
|
|
# 将本地目录拷贝到container并且设置为工作目录 |
|
|
|
ADD ./app.py /opt |
|
|
|
WORKDIR /opt |
|
|
|
|
|
|
|
# 将5000端口暴露出来 |
|
|
|
EXPOSE 5000 |
|
|
|
|
|
|
|
# 容器启动的执行命令 |
|
|
|
CMD python app.py |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 可以看出`Dockerfile`的书写非常简单易懂，涉及到几个命令 |
|
|
|
|
|
|
|
| FROM | 指定容器来自的镜像 | |
|
|
|
| :-----: | :----------------------------------------------------------: | |
|
|
|
| RUN | 容器中运行shell命令 | |
|
|
|
| ADD | 将本地文件传送到容器指定位置 | |
|
|
|
| WORKDIR | 将容器中某个目录设置为工作目录（当前目录） | |
|
|
|
| EXPOSE | 将容器中某个端口暴露出来（如上述flask工作在5000端口，将其暴露出来） | |
|
|
|
| CMD | 容器启动自动执行的shell命令 | |
|
|
|
| LABEL | 设置一些额外的信息 | |
|
|
|
|
|
|
|
#### 通过`dockerfile`的方式，我们就可以将各种各样的环境打包成镜像上传到`docker hub`上供他人使用 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 3.打包镜像 |
|
|
|
|
|
|
|
#### 在当前目录（`Dockerfile`同级目录），执行如下命令，`docker`会自动将当前环境部署打包为一个`image` |
|
|
|
|
|
|
|
```bash |
|
|
|
$ docker build -t user-name/image-name . |
|
|
|
``` |
|
|
|
|
|
|
|
#### 通过上面的命令，我们就在本地打包好了一个名叫`username/image-name`的镜像，我们可以通过之前学习的`docker run`命令去创建该镜像的`container` |
|
|
|
|
|
|
|
**************作业4：利用dockerfile将当前环境打包为 `英文姓名/demo` 的`image`，并通过`docker`命令将创建该镜像的`container`，将`5000`端口映射到本地的`8080`端口。将打包镜像的命令、创建容器的命令以及浏览器页面截图，并插入实验报告中*************** |
|
|
|
|
陆雪松
преди 4 години
