最近行情不好，偶爾也看看外面的機會。參加了一個公司的面試，意外發(fā)現(xiàn)是一位女面試官，不過技術確實很厲害。她問了很多問題，包括計算機語言，數(shù)據結構和算法，操作系統(tǒng)，尤其重點問了Docker相關的問題，可能是想考察八股文之外的實戰(zhàn)能力吧。接下來，分享下Docker相關的面試題和一些容易考到的知識點。

前言

本文總結了Docker常見的問題和坑，采用問答的形式，分享給大家

1.什么是Docker？

• Docker 是一個開源的應用容器引擎，基于go 語言開發(fā)并遵循了apache2.0 協(xié)議開源
• Docker 是在Linux 容器里運行應用的開源工具，是一種輕量級的“虛擬機”
• Docker 的容器技術可以在一臺主機上輕松為任何應用創(chuàng)建一個輕量級的，可移植的，自給自足的容器

也可以這樣形象的比喻：

Docker 的Logo設計為藍色鯨魚，拖著許多集裝箱，鯨魚可以看作為宿主機，集裝箱可以理解為相互隔離的容器，每個集裝箱中都包含自己的應用程序。

2.Docker的應用場景有哪些？

• Web 應用的自動化打包和發(fā)布。
• 自動化測試和持續(xù)集成、發(fā)布。
• 在服務型環(huán)境中部署和調整數(shù)據庫或其他的后臺應用。
• 從頭編譯或者擴展現(xiàn)有的 OpenShift 或 Cloud Foundry 平臺來搭建自己的 PaaS 環(huán)境。

在這里我重點介紹下Docker作為內部開發(fā)環(huán)境的場景

在容器技術出現(xiàn)之前，公司往往是通過為每個開發(fā)人員提供一臺或者多臺虛擬機來充當開發(fā)測試環(huán)境。開發(fā)測試環(huán)境一般負載較低，大量的系統(tǒng)資源都被浪費在虛擬機本身的進程上了。

Docker容器沒有任何CPU和內存上的額外開銷，很適合用來提供公司內部的開發(fā)測試環(huán)境。而且由于docker鏡像可以很方便的在公司內部分享，這對開發(fā)環(huán)境的規(guī)范性也有極大的幫助。

如果要把容器作為開發(fā)機使用，需要解決的是遠程登錄容器和容器內進程管理問題。雖然docker的初衷是為“微服務”架構設計的，但根據我們的實際使用經驗，在docker內運行多個程序，甚至sshd或者upstart也是可行的。

3.Docker的優(yōu)點有哪些？

容器化越來越受歡迎，Docker的容器有點總結如下：

• 靈活：即使是最復雜的應用也可以集裝箱化。
• 輕量級：容器利用并共享主機內核。
• 可互換：可以即時部署更新和升級。
• 便攜式：可以在本地構建，部署到云，并在任何地方運行。
• 可擴展：可以增加并白動分發(fā)容器副本。
• 可堆疊：可以垂直和即時堆疊服務。

Docker 是一個用于開發(fā)，交付和運行應用程序的開放平臺。Docker 使您能夠將應用程序與基礎架構分開，從而可以快速交付軟件。借助 Docker，您可以與管理應用程序相同的方式來管理基礎架構。通過利用 Docker 的方法來快速交付，測試和部署代碼，您可以大大減少編寫代碼和在生產環(huán)境中運行代碼之間的延遲。

4.Docker與虛擬機的區(qū)別是什么？

虛擬機通過添加Hypervisor層（虛擬化中間層），虛擬出網卡、內存、CPU等虛擬硬件，再在其上建立虛擬機，每個虛擬機都有自己的系統(tǒng)內核。而Docker容器則是通過隔離（namesapce）的方式，將文件系統(tǒng)、進程、設備、網絡等資源進行隔離，再對權限、CPU資源等進行控制（cgroup），最終讓容器之間互不影響，容器無法影響宿主機。

與虛擬機相比，容器資源損耗要少。同樣的宿主機下，能夠建立容器的數(shù)量要比虛擬機多

但是，虛擬機的安全性要比容器稍好，而docker容器與宿主機共享內核、文件系統(tǒng)等資源，更有可能對其他容器、宿主機產生影響。

5.Docker的三大核心是什么？

鏡像

Docker的鏡像是創(chuàng)建容器的基礎，類似虛擬機的快照，可以理解為一個面向Docker容器引擎的只讀模板。

通過鏡像啟動一個容器，一個鏡像是一個可執(zhí)行的包，其中包括運行應用程序所需要的所有內容包含代碼，運行時間，庫、環(huán)境變量、和配置文件。

Docker鏡像也是一個壓縮包，只是這個壓縮包不只是可執(zhí)行文件，環(huán)境部署腳本，它還包含了完整的操作系統(tǒng)。因為大部分的鏡像都是基于某個操作系統(tǒng)來構建，所以很輕松的就可以構建本地和遠端一樣的環(huán)境，這也是Docker鏡像的精髓。

容器

Docker的容器是從鏡像創(chuàng)建的運行實例，它可以被啟動、停止和刪除。所創(chuàng)建的每一個容器都是相互隔離、互不可見，以保證平臺的安全性。可以把容器看做是一個簡易版的linux環(huán)境（包括root用戶權限、鏡像空間、用戶空間和網絡空間等）和運行在其中的應用程序。

倉庫

倉庫注冊服務器上往往存放著多個倉庫，每個倉庫中包含了多個鏡像，每個鏡像有不同標簽（tag）。

倉庫分為公開倉庫（Public）和私有倉庫（Private）兩種形式。

最大的公開倉庫是 Docker Hub:https://hub.docker.com，存放了數(shù)量龐大的鏡像供用戶下載。

國內的公開倉庫包括阿里云 、網易云等。

6.如何快速安裝Docker？

執(zhí)行以下安裝命令去安裝依賴包

yuminstall-yyum-utilsdevice-mapper-persistent-datalvm2
sudoyum-config-manager
–add-repo
https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
[root@centos7~]yum-yinstalldocker-cedocker-ce-clicontainerd.io
[root@centos7~]#dockerps--查看docker

[root@centos7~]#systemctlenabledocker
[root@centos7~]#systemctlstartdocker
[root@centos7~]#systemctlstatusdocker
[root@centos7~]#dockerps--查看容器
[root@centos7~]#dockerversion--查看版本
[root@centos7~]#dockerinfo--查看版本

7.如何修改Docker的存儲位置？

默認情況下 Docker的存放位置為：/var/lib/docker

可以通過命令查看具體位置：docker info | grep “Docker Root Dir”

修改到其它目錄

首先停掉 Docker 服務：

systemctlstopdocker

然后移動整個/var/lib/docker 目錄到目的路徑

mkdir-p/root/data/docker
mv/var/lib/docker/root/data/docker
ln-s/root/data/docker/var/lib/docker--快捷方式

8.Docker鏡像常用管理有哪些？

快速檢索鏡像

格式：docker search 關鍵字

獲取鏡像

格式：docker ? pull ? 倉庫名稱[:標簽]如果下載鏡像時不指定標簽，則默認會下載倉庫中最新版本的鏡像，即選擇標簽為 latest 標簽

查看鏡像信息

鏡像下載后默認存放在 /var/lib/docker

• REPOSITORY: 鏡像所屬倉庫
• TAG: 鏡像的標簽信息，標記同一個倉庫中的不同鏡像
• IMAGE ID ：鏡像的唯一ID號，唯一標識一個鏡像
• CREATED: 鏡像創(chuàng)建時間
• SIZE: 鏡像大小

獲取鏡像的詳細信息

格式：docker ? inspect ? 鏡像ID號

鏡像ID 號可以不用打全。

為本地鏡像添加新的標簽

格式：docker ? tag ?名稱:[ 標簽]

刪除鏡像

格式1：docker ? rmi ? 倉庫名稱:標簽

當一個鏡像有多個標簽時，只是刪除其中指定的標簽

格式2: docker ? rmi ?鏡像ID ?[-f]

如果該鏡像已經被容器使用，正確的做法是先刪除依賴該鏡像的所有容器，再去刪除鏡像

將鏡像保存為本地文件

格式：docker ? save ? -o ?存儲文件名 ? 存儲的鏡像

[root@localhost~]#dockersave-o/opt/nginx.tarnginx:latest
#將本地鏡像傳給另一臺主機
[root@localhost~]#scp/opt/nginx.tar192.168.1.54:/opt

9.如何創(chuàng)建Docker容器？

#dockerimages--鏡像
dockerrun-d--namecentos7.8-hcentos7.8
-p220:22-p3387:3389
--privileged=true
centos:7.8.2003/usr/sbin/init

#我想擁有一個linux8.2的環(huán)境
dockerrun-d--namecentos8.2-hcentos8.2
-p230:22-p3386:3389
--privileged=true
daocloud.io/library/centos:8.2.2004init

#進入容器
dockerexec-itcentos7.8bash
dockerexec-itcentos8.2bash
cat/etc/redhat-release--查看系統(tǒng)版本

10.Docker在后臺的標準運行過程是什么？

當利用 docker run 來創(chuàng)建容器時， Docker 在后臺的標準運行過程是：

• 檢查本地是否存在指定的鏡像。當鏡像不存在時，會從公有倉庫下載；
• 利用鏡像創(chuàng)建并啟動一個容器；
• 分配一個文件系統(tǒng)給容器，在只讀的鏡像層外面掛載一層可讀寫層；
• 從宿主主機配置的網橋接口中橋接一個虛擬機接口到容器中；
• 分配一個地址池中的 IP 地址給容器；
• 執(zhí)行用戶指定的應用程序，執(zhí)行完畢后容器被終止運行。

11.Docker網絡模式有哪些？

host模式

host 模式 ：使用 --net=host 指定

相當于VMware 中的橋接模式，與宿主機在同一個網絡中，但是沒有獨立IP地址

Docker 使用了Linux 的Namespace 技術來進行資源隔離，如PID Namespace隔離進程，Mount Namespace隔離文件系統(tǒng)，Network Namespace 隔離網絡等。

一個Network Namespace 提供了一份獨立的網絡環(huán)境，包括網卡，路由，iptable 規(guī)則等都與其他Network Namespace 隔離。

一個Docker 容器一般會分配一個獨立的Network Namespace

但是如果啟動容器的時候使用host 模式，那么這個容器將不會獲得一個獨立的Network Namespace ，而是和宿主機共用一個Network Namespace 。容器將不會虛擬出自己的網卡，配置自己的IP等，而是使用宿主機的IP和端口.此時容器不再擁有隔離的、獨立的網絡棧。不擁有所有端口資源

container模式

container模式：使用–net=contatiner:NAME_or_ID 指定

這個模式指定新創(chuàng)建的容器和已經存在的一個容器共享一個Network Namespace，而不是和宿主機共享。新創(chuàng)建的容器不會創(chuàng)建自己的網卡，配置自己的IP，而是和一個指定的容器共享IP，端口范圍等。 可以在一定程度上節(jié)省網絡資源，容器內部依然不會擁有所有端口。

同樣，兩個容器除了網絡方面，其他的如文件系統(tǒng)，進程列表等還是隔離的。

兩個容器的進程可以通過lo網卡設備通信

none 模式

none模式:使用 --net=none指定

使用none 模式，docker 容器有自己的network Namespace ，但是并不為Docker 容器進行任何網絡配置。也就是說，這個Docker 容器沒有網卡，ip， 路由等信息。

這種網絡模式下，容器只有l(wèi)o 回環(huán)網絡，沒有其他網卡。

這種類型沒有辦法聯(lián)網，但是封閉的網絡能很好的保證容器的安全性

該容器將完全獨立于網絡，用戶可以根據需要為容器添加網卡。此模式擁有所有端口。（none網絡模式配置網絡）特殊情況下才會用到，一般不用

bridge 模式

相當于Vmware中的 nat 模式，容器使用獨立network Namespace，并連接到docker0虛擬網卡。通過docker0網橋以及iptables nat表配置與宿主機通信，此模式會為每一個容器分配Network Namespace、設置IP等，并將一個主機上的 Docker 容器連接到一個虛擬網橋上。

當Docker進程啟動時，會在主機上創(chuàng)建一個名為docker0的虛擬網橋，此主機上啟動的Docker容器會連接到這個虛擬網橋上。虛擬網橋的工作方式和物理交換機類似，這樣主機上的所有容器就通過交換機連在了一個二層網絡中。

從docker0子網中分配一個IP給容器使用，并設置docker0的IP地址為容器的默認網關。在主機上創(chuàng)建一對虛擬網卡veth pair設備。veth設備總是成對出現(xiàn)的，它們組成了一個數(shù)據的通道，數(shù)據從一個設備進入，就會從另一個設備出來。因此，veth設備常用來連接兩個網絡設備。

Docker將veth pair 設備的一端放在新創(chuàng)建的容器中，并命名為eth0（容器的網卡），另一端放在主機中， 以veth*這樣類似的名字命名，并將這個網絡設備加入到docker0網橋中?？梢酝ㄟ^ brctl show 命令查看。

容器之間通過veth pair進行訪問

使用 docker run -p 時，docker實際是在iptables做了DNAT規(guī)則，實現(xiàn)端口轉發(fā)功能。

可以使用iptables -t nat -vnL 查看。

12.什么是Docker的數(shù)據卷

數(shù)據卷是一個供容器使用的特殊目錄，位于容器中?？蓪⑺拗鳈C的目錄掛載到數(shù)據卷上，對數(shù)據卷的修改操作立刻可見，并且更新數(shù)據不會影響鏡像，從而實現(xiàn)數(shù)據在宿主機與容器之間的遷移。數(shù)據卷的使用類似于Linux下對目錄進行的mount操作。

如果需要在容器之間共享一些數(shù)據，最簡單的方法就是使用數(shù)據卷容器。數(shù)據卷容器是一個普通的容器，專門提供數(shù)據卷給其他容器掛載使用。

容器互聯(lián)是通過容器的名稱在容器間建立一條專門的網絡通信隧道。簡單點說，就是會在源容器和接收容器之間建立一條隧道，接收容器可以看到源容器指定的信息

13.如何搭建Docker私有倉庫

1.拉取私有倉庫鏡像

[root@jeames~]#dockerpullregistry
Usingdefaulttag:latest

2.啟動私有倉庫容器

dockerrun-di--nameregistry-p5000:5000registry
dockerupdate--restart=alwaysregistry--開機自啟動
dockerps-a--format"table{{.ID}}	{{.Names}}	{{.Status}}"

訪問網址：http://192.168.1.54:5000/v2/_catalog

3.設置信任

[root@jeames~]#vi/etc/docker/daemon.json
{
"registry-mirrors":["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"],
"insecure-registries":["192.168.1.54:5000"]
}

[root@jeames~]#systemctlrestartdocker--重啟docker

4.上傳本地鏡像

[root@jeames~]#dockerimages
[root@jeames~]#dockertagpostgres:11192.168.1.54:5000/postgres

[root@jeames~]#dockerpush192.168.1.54:5000/postgres

5.重新拉取鏡像

[root@jeames~]#dockerrmi192.168.1.54:5000/postgres
[root@jeames~]#dockerimages
[root@jeames~]#dockerpull192.168.1.54:5000/postgres

14.Docker如何遷移備份？

1.容器保存為鏡像

[root@jeames~]#dockerimages
[root@jeames~]#dockerps-a
dockerps-a--format"table{{.ID}}	{{.Names}}	{{.Status}}"
[root@jeames~]#dockercommitredismyredis
##使用新的鏡像創(chuàng)建容器
dockerrun-di--namemyredismyredis

2.鏡像的備份

[root@jeames~]#dockersave-omyredis.tarmyredis

默認放到當前目錄

[root@jeames~]#ll
[root@jeames~]#pwd

3.恢復過程

##刪除容器
dockerps--format"table{{.ID}}	{{.Names}}	{{.Status}}"
dockerstopmyredis
dockerrmmyredis
##刪除鏡像
dockerimages
dockerrmimyredis
[root@jeames~]#dockerload-imyredis.tar

15. Docker如何部署MySQL？

1.下載鏡像

https://hub.docker.com/中搜索mysql
[root@jeames~]#dockerpullmysql:5.7.30
[root@jeames~]#dockerpullmysql:8.0.20

2.安裝部署

2.1 創(chuàng)建容器

mkdir-p/usr/local/mysql5730/
mkdir-p/usr/local/mysql8020/

dockerrun-d--namemysql5730-hmysql5730
-p3309:3306
-v/usr/local/mysql5730/conf:/etc/mysql/conf.d
-eMYSQL_ROOT_PASSWORD=root-eTZ=Asia/Shanghai
mysql:5.7.30

dockerrun-d--namemysql8020-hmysql8020
-p3310:3306
-v/usr/local/mysql8020/conf:/etc/mysql/conf.d
-eMYSQL_ROOT_PASSWORD=root-eTZ=Asia/Shanghai
mysql:8.0.20

2.2 訪問Mysql

##登陸容器
dockerexec-itmysql5730bash
mysql-uroot-proot
mysql>selectuser,hostfrommysql.user

##遠程訪問
mysql-uroot-proot-h192.168.59.220-P3309

審核編輯 ：李倩