Usuario:ManuelRomero/ProgramacionWeb/Distancia2018/Docker/Conceptos

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Objetivo
Ver qué es docker desde el punto de vista de ser usado para dockerizar un desarrollo web
  • Docker, contenedor, imagen, domandos
Conceptos e instalaciones
  • Comandos de docker en el cliente
  • Contenedores e imágenes (crear y gestionar en ambas direcciones).
  • Portabilidad de los contenedores
  • Crear nuestro ambiente de trabajo dockerizado


Recursos de la web
  • La mejor la oficial:
https://docs.docker.com/engine/
  • Artículo interesante de Mauricio Collados, donde he sacado ideas para este tema
https://medium.com/ingenier%C3%ADa-en-tranqui-finanzas/una-gu%C3%ADa-no-tan-r%C3%A1pida-de-docker-y-kubernetes-933f5b6709df
  • Curso gratuito de docker
https://jgaitpro.com/p/introduccion-a-containers-en-docker
  • Instalar contenedor en windows (ver minutos 6:10 - 9:21
https://www.youtube.com/watch?v=9FoWrDx6n2k


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Tip: Esta es una lectura para contextualizar qué es docker y para qué sirve


Qué es docker

  • Docker es una empresa que ofrece una tecnología de virtualización basada en contenedores.
  • Surge en 2013 y actualmente la compañía se llama Moby Proyect.
  • Entre otras, en una idea inicial, Docker permite tomar instantáneas de un determinado entorno de ejecución, incluyendo el sistema operativo, servicios y procesos necesarios, aislándolo del sistema anfitrión dónde se esté ejecutando. Para hacer instantáneas, se procede igual que los commit de git (también es el comando docker commit) y pudiendo en cualquier momento recuperar dicho entorno de ejecución en un determinado instante, siempre independizados del entorno (Sistema anfitrión dónde se esté ejecutando el elemento concreto de docker).
  • Para ello se usó en concepto de contenedor un programa que virtualiza el software deseado para un determinado entorno de ejecución. De este contenedor podemos comitear a imágenes nuevas en cualquier momento. Igualmente de una imagen concreta se puede levanta un contendor de forma muy rápida (cuestión de segundos o menos....). Si vamos realizando nuevas instalaciones en el contenedor, vamos guardando solo los cambios que se van produciendo. Podremos visualizar los difernetes cambios.

(Comment.gif: En cada commit solo se guardan los cambios realizados desde el commit anterior.)




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Definición
Es un sistema de virtualización de código abierto basado en contenedores.



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"Idea intuitiva de virtualizar un S.O."

Utilizar software para emular el sistema necesario que pueda contener un determinado sistema operativo disponible para ser usado




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"Docker virtualiza un S.O. ??"
  • No es cierto, docker utiliza y comparte el kernel del sistema operativo anfitrión, virtualiza todo lo necesario para poder crear un determinado entorno de ejecución de forma totalmente aislada al sistema operativo anfitrión, incluyendo cambios en el propio sistema operativo. En esta línea sí que se puede comparar a una instantánea de un sistema operativo, pero no es su objetivo ni lo que pretende. Su objetivo es crear un entorno de ejecución independiente y chroot


Cómo actúa Docker en una máquina anfitriona

  • El elemento funcional u operativo de en un sistema basado en docker es el contenedor

Qué es un contenedor



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Un contenedor

Es una pieza de software liviana, independiente, empaquetable y ejecutable que incluye todo lo que necesita para correr: código, runtime, herramientas de sistema, librerías y configuraciones traducido de la página oficial de docker



Docker distancia 1.png


  • No se virtualiza el sistema operativo entero, solo los servicios que queremos usar con sus dependencias (Esta es la idea de un contenedor)
  • El kernel del sistema operativo es compartido con el host anfitrión dónde el contenedor es ejecutado.
Con todo ello conseguimos
  • Un sistema muy ligero, tanto en peso como en ejecución. Esto se consigue, ya que en realidad lo que voy almacenando en el contenedor son las diferencias respecto a una imagen o al kernel del sistema operativo, no tengo una réplica de todo como ocurre en una máquina virtual. Utilizo todo del sistema dónde me alojo y tengo en cuenta la peculiaridades o diferencias que he agregado en el contenedor que estoy ejecutando.
  • Totalmente portable: podemos desplegar un contenedor en cualquier otro anfitrión o máquina que soporte esa tecnología. El contenedor lo podemos llevar en un fichero tar
  • Es seguro, el docker está encerrado en un chroot, podemos asegurar las versiones de nuestros servicios y sistema operativo.
  • Muy flexible y de fácil adaptación con el exterior: es muy cómodo y sencillo pasar ficheros entre el contenedor y el host. Se puede mantener un volumen que sea compartido por ambos sistemas de ficheros (el del host y el del contenedor).

Vitualización basada en contenedores Vs Máquinas virtuales

  • Un sistema de virtualización basado en docker es muy diferente de un sistema basado en máquinas virtuales
  • En ambos perseguimos el objetivo de tener un sistema operativo diferente e independiente de la máquina anfitriona donde desplegamos la virtualización. Pero el método de conseguirlo es totalmente diferente.

Docker distancia MV.png

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Tip: Esta imagen tiene imágenes y texto obtenidos de wikipedia que he adaptado
https://es.wikipedia.org/wiki/Hipervisor 


  • Observamos en la imagen, como cada máquina virtual implementa la parte del hardware como parte de la máquina virtual, incluso reservando recursos físicos de la máquina anfitriona para cada máquina virtual.
  • Arrancar cada máquina puede constar minutos, al igual que cuando arrancamos físicamente nuestro equipo
  • Como ventaja tenemos realmente una máquina independiente, pero perdemos la flexibilidad, velocidad y ligero de un contenedor, no tiene nada que ver.

Docker en el desarrollo web

  • Es una manera de que el desarrollador tenga justo lo que necesita, sin alterar el sistema o host principal dónde desarrolla

Docker 1.jpg

  • Está basado en una imagen. A partir de ella (y dependiendo siempre de ella) tendremos uno o varios contenedores, software operativo que virtualiza y me ofrece todas sus prestanciones.
  • La dependencia entre una image y sus contenedores es total, de modo que no podremos borrar una imagen si hay contenedores que se hayan creado a partir de ella.
  • Esto es normal, ya que la gran velocidad y flexibilidad de docker está basada en que solo guardamos los cambios que realicemos, por eso todo es tan dinámico.


Instalar Docker




Pasos a realizar

1.- Desinstalar versiones antiguas

sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc

2.-Ahora vamos a instalar usando el repositorio de docker para ubuntu

 sudo apt-get install  apt-transport-https  ca-certificates   curl   gnupg-agent  software-properties-common

3.- Añadimos la clave GPG oficial de docker

 curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

4.- Añadimos el repositorio

sudo add-apt-repository  "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu  $(lsb_release -cs)  stable"
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Tip: lsb_release -cs; -c, codename, para mostrar el nombre de código de la distribución, -s, short para solo mostrar el valor del nombre


5.- Actualizamos el índice de los paquetes apt e instalamos docker

sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
Ahora para poder ejecutar docker el usuario actual sin usar sudo
  • Agragamos el usuario actual ( u otro si queremos que sea otro) al grupo de docker
 sudo gpasswd -a $USER docker
  • Creamos el grupo de docker si no existe
   newgrp docker
  • Para ver todos los comando
 docker help

Contenedor Vs Imagen

  • Este es un concepto importante que puede quedar claro si vemos la imagen anterior
  • La imagen es el fichero que nos va a permir instalar esta especie de máquina virtual.
  • Es como el iso para instalar el sistema operativo
  • El contenedor es el sistema corriendo con el cual podemos interactuar. Se instala a partir de una imagen
  • Lo bueno que tiene docker es que a partir de un contenedor podemos crear una imagen con todo el software que tenga ese contenedor. Cuando volvamos a desplegar la imagen creada en otro contenedor, tendremos disponible todo el software incluido. En la sección siguiente realizaremos estas acciones.

Registros de imágenes



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Recursos de la Web


  • Un registro es un sistema de almacenamiento de imágenes de docker dónde se pueden subir y bajar imágenes.
  • Para que el usuario interactúe con el registro, necesita dos comandos


pull => Obtener una imagen del registro a tu sistema.
push => Subir una imagen al registro.

  • Lo habitual es usar el registro oficial llamado docker hub
  • También podremos, por rapidez, crear un registro local y que sea éste el que responda a las solicitudes de nuestra red; ésto claramente ahorra tiempo y no colapsará la red externa.


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Ejemplo
docker pull ubuntu


El nombre de la imagen identifica su origen o registro del que se obtiene. </parrafo>

Acciones concretas

Crear un contenedor a partir de una imagen del repositorio

1.-A partir de la imagen ubuntu:latest
2.-El contenedor que se quede activo disponible interactivamente -ti
3.-El nombre del contenedor lop doy explícito -name idioma
4.-La crearemos con un volumen mapeando el directorio /var/www/html del contenedor con /var/www/idioma de mi anfitrión -v /var/www/html:/var/www



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Crear un contenedor

run
  sudo docker run --name idioma -v /var/www/idioma:/var/www/html -ti ubuntu:latest
  • Verificamos que se han creado los dos directoris (tanto el anfitrión (idioma) como en el contenedor (www/html)
En el contenedor

Mapeo dir docker1.png

En el anfitrión

Mapeo dir anfitrion1.png

  • Mira los permisos (lo ha creado docker, docker siempre actúa como root)
  • los modificamos
sudo apt-get chown manuel:www-data /var/www/idioma
  • para ver más opciones disponibles
 sudo docker help run
Ver los contenedores del sistema
  sudo docker ps -a
Ver los las imágenes del sistema
 sudo docker images
Modificar un contenedor
  • Una vez abierto el contenedor podemos proceder a instalar cosas.
  • Para la práctica necesitamos instalar una serie de paquetes (si necesitamos más los ponemos)


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Paquetes a instalar

apache y php
apt-get install apache2 php libapache2-mod-php
gettest (luego comentaremos)




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Paquetes a instalar

net-tools y vim
  • Estos paquetes los instalo para poder ver la ip y como editor
apt-get install net-tools vim


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Tip: Si tenemos dudas podemos mirar el apartado de instalación del primer tema del curso, también si queremos instalar java, xdebug u otros paquetes


Crear una imagen en local a partir de un contenedor


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Crear una imagen

commit
  • Igual que en git,
docker [opciones] nombre_container [nombre_img:tag]
docker commit -m "Con webservice" -a "Manuel Romero<dir@dom.com>" idioma img_idioma:v1

Commit img1.png

  • Y vemos cómo se ha creado

Img creada1.png


Arrancar un contenedor
  • Una vez cerrado el contenedor (no parado), éste sigue estando disponible
  • Una vez que cerremos el contenedor, mientras no lo destrullamos, podremos disponer de él, aunque apaguemos la máquina, digamos que se queda pausado
Crear una imagen en local a partir de un contenedor


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Crear un contenedor

start
exec



  • Para usarlo hay que realizar dos acciones
~ ➭  docker start  dwes
dwes
~ ➭  docker exec -ti dwes /bin/bash 
root@496b9ba15066:/#


Crear un contenedor a partir de una imagen en local
  • Con el comando run, pero especificando la imagen local
Crear un contenedor con un volumen lógico a partir de una imagen en local
  • Para ello usamos el parámetro -v
 docker run --name nombre_contenedor_nuevo -v /var/www/iternova:/var/www -dti nombre_imagen

Realziar una copia de un contenedor en un fichero

  • Podemos hacerlo de diferentes maneras. una sencilla es usar el comando export / import

Archivo:Export docker.png Archivo:Import docker.png