Docker Basics

This post is an online-reference for the notes I took during a docker workshop. Other than my usual posts, this article is in german, as the workshop was in german.

Inhalt

• Aufbau und Bestandteile
• Interaktive Ausführung
• Konfiguration
• Softwarebereitstellung
• Lokale Orchestrierung
• Ausblick

Aufbau und Bestandteile

• Virtualisierung erfolgt auf Anwendungslevel
• Auf dem Betriebssystem läuft nur noch die container engine
• Installiert werden keine Docker Container, sondern eher Images die auf verschiedenen Engines laufen können
• “Hello-world” Image dient als schneller Test
• docker pull hello-world -> docker run hello-world
• Laufzeitumgebungen sind wegabstrahiert. Was genau das “hello world” printet, ist uns nicht bekannt
• User auf dem Hostsystem müssen in der docker Gruppe sein, um container ausführen zu können
• docker ps zeigt laufende Container
• docker ps -a zeigt auch gestoppte Container
• docker image ls zeigt alle lokal vorhandenen Images
• Ein Kommando kann bei Ausführung des Containers direkt ausgeführt werden. Die Ausgabe wird auf das aktuelle Terminal weitergeleitet
• Bei Mehrfachausführung wird eine neue Instanz des Images erstellt mit neuem Namen
• Interaktive Container ausführen mit docker run -it <name> <parameters>
• Danach kann mit dem Container normal gearbeitet werden. Effektiv ist man auf einer Ubuntu Maschine damit
• Remote Zugriff auf Container über Dev Container möglich

Remotezugriff mit Visual Studio Code (Dev Container)

• Dev Container Plugin in VSC installieren
• Gestoppte oder laufende Container sind verbindungsfähig, bei gestoppten Containern startet VSC automatisch den Container
• Alle erstellten Dateien und Terminalinstanzen werden jetzt auf dem Container ausgeführt

Konfiguration von Containern

• Port-Mapping ist beim starten eines Containers möglich, über -p <local-port>:<containerport>
• Netzwerke in Docker sind auch möglich (missing docs) (docker network create ) und mit --network anhängen
• Example: docker run -d -p 8000:80 nginx startet einen nginx container im Hintergrund (-d) und mappt den internen Port 80 auf den offenen Port 8000.
• Netzwerktreiber über -bridge (default) oder -host (Direktanbindung der Ports der Hostmaschine, verhindert mehrfachausführung)
• Umgebungsvariablen sind von außen definierbar, parameter -e <key>=<value>
• Login Daten von Programmen wie z.B. Datenbanken werde über diese Parameter weitergegeben

Volumes in Docker

• Container speichern Veränderungen erstmal lokal. Sobald der container entfernt wird, sind die Daten auch weg.
• Volumes mappen lokale Ordner auf Ordner innerhalb eines Containers
• Persistente Datenspeicherung ist damit möglich
• Volumes werden als Parameter übertragen: -v <VolumeName oder Host-Pfad>:<Container-Path>
• Beispiel mit Datenbanksystem in den Folien

Images erstellen

• Steuerungsdatei: dockerfile
• Struktur: https://docs.docker.com/engine/reference/builder/
• CMD startet Befehle

Multistage Build

• Was ist, wenn man C/C++ Programme auf Windows kompiliert und dann auf dem Container laufen lassen möchte?
• Das funktioniert so erstmal nicht.
• Das Builden wird auf einem Build-Container erledigt, das Ergebnis wird in einen Container mit Laufzeitumgebung übertragen. Dieser wird dann der Release.
• Das waren 2 Stages, es gibt auch Buildtechniken mit noch mehr Stages
• Multistage Dockerfiles sind in den Folien vorhanden

Images bereitstellen und verwenden

• docker push pusht container auf das docker hub (Login erforderlich)
• Zum pushen auf ein lokales Repo: git login git.fh-muenster.de:4567
• docker build -t git.fh-muenster.de:4567/codingspace/workshop/docker1/web
• docker push git..../web
• Genaueres in den Folien

Lokale Orchestrierung

• Docker Compose ist super
• Neu erstellen der Container muss nicht mehr manuell gemacht werden
• Mehrere Container zusammen managen
• Services unterteilen anstatt Container zu unterteilen
• Mehrere Container können einen Service darstellen
• Braucht nicht mehr extern installiert werden docker compose up -d
• docker compose stop
• docker compose rm
• docker compose -f <compose-file> …
• Variablen in docker compose files gehen (nach Folie)
• WIchtig: Leerzeichen als input akzeptieren ist möglich, durch den weggelassenen Doppelpunkt in den Folien dargestellt
• Docker Secrets sind eine Möglichkeit, Passwörter sicher zu übertragen

Ausblick

• Docker Swarm
• Schnappt sich eine docker compose file und lässt sich auf beliebig viele Instanzen erweitern und verwalten. Kubernetis ist dort eine Variante