什么是Docker？

Docker是一個開源的應用容器引擎。其主要應用于開發、部署和運行應用程序。它利用容器化技術，將應用程序及其所有依賴的項打包到一個稱為容器的、獨立的運行環境中。這使得我們的應用程序在不同的環境中能夠以一致的方式運行。無論是在開發人員的電腦、測試環境還是生產服務器上。

通過使用Docker，開發人員可以更容易地構建、交付和運行應用程序，同時確保應用程序的一致性及可移植性。它也使得應用程序的部署更加靈活、高效，因為它可以快速地啟動、停止和擴展容器，而不會影響其他容器或主機系統。

Docker容器技術應用場景

Docker容器技術可應用于工業網關、儲能EMS、通訊管理機、電力RTU、電力錄波器、汽車充電樁等場景。

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基于T113-i平臺實現Docker容器技術

下面，我們將基于全志T113-i工業平臺，演示Docker的安裝、構建鏡像、下載鏡像、運行容器。

1 Docker安裝

1.1 安裝方法

步驟一：安裝依賴包

在確保Ubuntu可正常訪問互聯網的情況下，執行如下命令安裝Docker依賴包：

sudo?apt-get?update
sudo?apt-get?install?ca-certificates?curl?gnupg?lsb-release

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步驟二：添加Docker官方GPG密鑰

執行如下命令：

sudo?mkdir?-m?0755?-p?/etc/apt/keyrings
curl?-fsSL?https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg?|?sudo?gpg?--dearmor?-o?/etc/apt/keyrings/docker.gpg

步驟三：設置Docker Stable存儲庫

執行如下命令：

echo?"deb?[arch=$(dpkg?--print-architecture)?signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg]?https://download.docker.com/linux/ubuntu?$(lsb_release?-cs)?stable"?|?sudo?tee?/etc/apt/sources.list.d/docker.list?>?/dev/null

步驟四：安裝Docker

執行如下命令：

sudo?apt-get?update
sudo?apt-get?install?docker-ce?docker-ce-cli?containerd.io

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步驟五：驗證Docker

執行如下命令：

sudo?docker?run?hello-world

運行Docker自帶的hello-world鏡像來驗證是否已安裝成功。程序運行之后，如果輸出如下內容則表示Docker安裝成功。

關于docker更多參考資料，請查閱官方的手冊：

https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu

1.2 搭建本地鏡像倉庫

Docker用Registry來保存用戶構建的鏡像。而Registry分為公共和私有兩種。

Docker公司運營的公共Registry叫做Docker Hub，用戶可在Docker Hub注冊賬號，分享并保存自己的鏡像。

Docker公司的公共鏡像倉庫(https://hub.docker.com)提供了龐大的鏡像集合供用戶使用。

一個Docker Registry中可包含多個倉庫，每個倉庫可包含多個標簽(Tag)，每個標簽對應一個鏡像。

通常，一個倉庫會包含同一個軟件不同版本的鏡像，而標簽對應該軟件的各個版本。用戶可通過“[<倉庫名>:<標簽>]”的格式來指定具體是某個軟件某個版本的鏡像。如未給出標簽，將以[latest]作為默認標簽。

本次使用的鏡像是registry:2，執行如下命令自動下載并啟動：

mkdir?-p?/home/tronlong/docker/myregistry
sudo?docker?run?-d?-p?5000:5000?-v?/home/tronlong/docker/myregistry:/var/lib/registry?registry:2

參數說明：

-d：后臺啟動容器。

-p：將容器的5000端口映射至Ubuntu的5000端口（5000是registry服務端口）。

-v：將容器"/var/lib/registry"目錄映射至Ubuntu的"/home/tronlong/docker/myregistry"，用于存放鏡像數據。

執行如下命令查看容器是否已啟動：

sudo?docker?ps

出現如下內容說明容器已正常啟動：

通過瀏覽器訪問"http://192.168.10.101:5000/v2/_catalog"。

若返回如下內容則說明registry已經成功啟動：

192.168.10.101為Ubuntu的IP

因為Docker剛建立運行，所以里面無任何鏡像內容。至此，Docker環境已經安裝完成。

2 構建鏡像

在Ubuntu上新建工作目錄如**/home/tronlong/docker/dockerfile/**，并將產品資料“4-軟件資料LinuxFilesystemdocker”目錄下的文件系統壓縮包和產品資料“4-軟件資料Demoase-demosled_flashin”目錄下的可執行文件拷貝至Ubuntu共享目錄下，再執行如下命令拷貝至Docker工作目錄。

mkdir?/home/tronlong/docker/dockerfile
cp?/mnt/hgfs/SharedFolders/led_flash?/home/tronlong/docker/dockerfile/
cp?/mnt/hgfs/SharedFolders/rootfs.tar?/home/tronlong/docker/dockerfile/

在"/home/tronlong/docker/dockerfile/"目錄下，創建Dockerfile文件：

cd?/home/tronlong/docker/dockerfile
gedit?Dockerfile

Dockerfile增加內容：

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FROM?scratch?#基于空的基礎鏡像構建新的鏡像
#?Set?work?directory
WORKDIR?/root?#為CMD、COPY和AND設置工作目錄
#?Decompress?the?file?system
ADD?rootfs.tar?/?#解壓文件系統
#?Copy?file?to?image
COPY?led_flash?.?#拷貝可執行文件至鏡像的"/home/root/"目錄下
#?Shell?command?executed?when?the?container?is?started
#?CMD?["executable","param1","param2"]
CMD?["./led_flash",?"-n?1"]?#容器啟動時執行的shell命令，此處為執行LED閃爍程序的命令

在Dockerfile文件所在的目錄下執行如下命令來構建鏡像。

sudo?docker?build?-t?192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0?.//注意命令最后含有"."
sudo?docker?images?//查看已構建的鏡像

參數說明：

192.168.10.101：Ubuntu的IP地址；

-t：指定鏡像的名字及標簽(name:tag)。

請執行如下命令，將鏡像推送至本地倉庫Registry。

sudo?docker?push?192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0

Docker版本從1.3.X之后，與Docker Registry交互默認使用https，然而前面搭建的私有倉庫僅提供http服務，因此當與私有倉庫交互時將出現上面的錯誤提示。可通過修改"/etc/docker/daemon.json"文件來解決該問題，請執行如下命令修改daemon.json文件：

sudo?vi?/etc/docker/daemon.json

192.168.10.101為Ubuntu的IP。

{
"insecure-registries":?["192.168.10.101:5000"]
}

執行如下命令，重新啟動Docker、Registry容器（通過指定ID），并重新推送鏡像至本地Registry。

sudo?/etc/init.d/docker?restart
sudo?docker?ps?-a
sudo?docker?start?0833de1304d9//以查詢得到的CONTAINER?ID號為準
sudo?docker?push?192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0

使用瀏覽器訪問"http://192.168.10.101:5000/v2/_catalog"，正常情況下可看到當前倉庫里已有的鏡像。

3 下載鏡像并運行容器

（1）使用網線將創龍科技T113-i評估板ETH0(RGMII)網口連接至路由器，并確保和Ubuntu處于同一網絡下，評估板上電啟動，執行如下命令下載鏡像并列舉出下載后的鏡像。

下載鏡像過程中將會打印警告和錯誤信息，不影響功能正常使用，請忽略。

docker?pull?192.168.10.101:5000/led_flash:v1.0?//下載鏡像
docker?images?//列舉已下載的鏡像

若出現如下錯誤，請執行如下命令，通過修改"/etc/docker/daemon.json"文件來解決此問題，修改保存后，重新啟動dockerd守護進程。

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vi?/etc/docker/daemon.json

請在daemon.json中添加如下內容：

{
"insecure-registries":?["192.168.10.101:5000"]
}

/etc/init.d/S60dockerd?restart

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（2）創建并啟動容器。由于Docker使用VFS存儲驅動程序，當創建容器時，需要先創建容器層，該容器層需要對上一層進行“深拷貝”，因此完成創建并啟動容器整個過程需要耗時約1min，請耐心等待。

docker?run?-d?--name?led_flash?-v?/sys/:/sys?2d17af57ec7e

參數說明：

-d：后臺運行容器；

--name：為容器指定一個名稱；

-v：映射卷（將主機的目錄"/sys"映射至容器的"/sys"）；

2d17af57ec7e：鏡像ID，以docker images命令列舉的"IMAGE ID"為準。

容器啟動完成后，評估底板的用戶可編程指示燈閃爍。

（3）容器的基本操作

執行如下命令，查看正在運行的容器并進入容器。

docker?ps?-a
docker?exec?-it?2d7c23bd13c0?/bin/bash

參數說明：

-i：以交互模式運行容器，通常與-t同時使用；

-t：為容器重新分配一個偽輸入終端，通常與-i同時使用；

2d7c23bd13c0：容器ID，以實際"CONTAINER ID"為準；

/bin/bash：在容器內執行"/bin/bash"命令。

執行如下命令，退出容器。

exit

執行如下命令，停止容器。此時，評估底板的用戶可編程指示燈不再閃爍。

docker?stop?2d7c23bd13c0

執行如下命令，啟動容器。此時，評估底板的用戶可編程指示燈閃爍。

docker?start?2d7c23bd13c0

備注：若運行Docker時，出現"x509: certificate signed by unknown authority"類似警告信息（如下圖），可通過修改/etc/docker/daemon.json文件解決。該警告是由于本機沒有遠程倉庫的證書文件導致。

修改的內容：

{
"registry-mirrors":?["https://registry-1.docker.io"],
"insecure-registries":?["https://registry-1.docker.io"]
}

修改完成后，重新運行Docker。

審核編輯：發貨

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