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deploy_docker_in_osx.md

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作为开发运维人员，很多人喜欢使用Mac OS X作为自己的工作平台，我也不例外 ^_^

本文是早期采用Docker Toolbox（也就是VirtualBox虚拟机来运行Docker）的方案，当前最新版本的Docker已经可以采用类似KVM的Hypervisor，即bhyve来运行，性能更佳。详细的最新版本Docker for macOS请参考Docker for Mac快速起步。

Docker虽然不支持在Linux之外的操作系统直接运行（因为其底层技术和Linux内核紧密结合），但是可以通过在其他操作系统，如Mac OS X、Windows等，借助其他虚拟机（如VirtualBox，VMware）内部运行的Linux来运行Docker。在Mac OS X上，Docker通过Docker Toolbox来方便部署Docker容器。

Docker Toolbox包括了以下Docker工具：

  • 运行docker-machine程序的Docker Machine - 这个工具是为了创建和连接到虚拟机
  • 运行docker程序的Docker Engine
  • 运行docker-compose程序的Docker Compose
  • Docker GUI程序Kitematic
  • 支持Docker命令行环境的预配置shell
  • Oracle VM VirtualBox

Mac OS X运行Docker的架构

在OS X中，docker服务并不是直接运行在原生状态（例如Linux中是直接运行在物理主机Linux操作系统），而是运行在一个名为default的Linux虚拟机。这个default虚拟机是一个在Mac OS X中只运行Docker服务的轻量级Linux虚拟机。这个虚拟机完全运行在内存中，下载大小只有24MB，启动只需要5秒钟。

OS X中运行Docker

这个运行在OS X中的Docker主机地址就是Linux虚拟机的地址。当使用docker-machine启动虚拟机，这个虚拟机被分配一个IP地址。当这个虚拟机中运行的容器启动时，这个容器的端口被影射到虚拟机的对外端口。这样，用户就能够通过访问虚拟机的对外端口访问到容器中的服务。

安装

如果已经运行了VirtualBox，必须在运行Docker Toolbox安装前关闭这个Virtualbox

Docker Toolbox安装

  • 安装最后步骤是Quick Start步骤，可以选择启动Docker的方式。这里选择Kitmatic图形管理器

Docker Toolbox安装

Kitematic是运行在Mac和Windows平台的Docker GUI，提供了方便管理和使用Docker的操作界面。

点击选择Kitematic则开始下载和初始化最小化的docker-machine虚拟机

Docker Toolbox安装

  • 选择登录，登录到Docker公共的软件仓库（或在线注册），登录以后就可以看到Kitematic提供了很多流行的docker容器，直接可以安装，方便进行开发环境部署

Docker Toolbox安装

这里点击hello-world-nginx安装一个案例容器

快速起步

  • 点击新创建的hello-world-nginx容器的卷

Docker Toolbox安装

可以看到这个卷就是本地目录~/Documents/Kitematic/hello-world-nginx/website_files目录。所有在这个目录下添加的文件，都可以通过这个容器中运行的nginx访问。

  • 查看容器端口映射

点击hello-world-nginx容器的Settings

Docker Toolbox安装

然后点击Ports就可以看到Docker Toolbox已经映射好访问容器中nginx服务的IP地址和端口192.168.99.100:32769

Docker Toolbox安装

此时打开浏览器，访问 http://192.168.99.100:32769 就可以看到初始页面

Docker Toolbox安装

背后的VirtualBox

如上所述，Docker容器是运行在VirtualBox虚拟机中的，我们可以打开VirtualBox管理器来看看这个虚拟机的运行。

Docker Toolbox安装

可以看到这是一个名为default的Linux虚拟机。双击这个default虚拟机，可以看到这个虚拟机的控制台界面，就可以如同普通的VirtualBox虚拟于行的Linux一样进行操作。

Docker Toolbox安装

在shell中操作

准备docker容器操作

docker-machine ls

显示

NAME      ACTIVE   DRIVER       STATE     URL   SWARM   DOCKER    ERRORS
default   -        virtualbox   Stopped                 Unknown

这个容器我前面通过Kitmatic关闭了，现在使用命令行来启动它

docker-machine start default

这个命令将启动VirtualBox虚拟机，并准备好Docker环境

显示

Starting "default"...
(default) Resuming VM ...
(default) Waiting for an IP...
Machine "default" was started.
Waiting for SSH to be available...
Detecting the provisioner...
Started machines may have new IP addresses. You may need to re-run the `docker-machine env` command.

按照提示，我们现在检查一下环境

docker-machine env

显示

export DOCKER_TLS_VERIFY="1"
export DOCKER_HOST="tcp://192.168.99.100:2376"
export DOCKER_CERT_PATH="/Users/huatai/.docker/machine/machines/default"
export DOCKER_MACHINE_NAME="default"
# Run this command to configure your shell:
# eval $(docker-machine env)

好了，我们现在执行命令来配置当前shell环境

eval $(docker-machine env)

此时，当前shell就已经连接到VirtualBox中的Docker环境，现在再执行docker命令就是直接操作VirtualBox中的docker服务了。后面的操作和在Linux上运行docker是一样的体验。

例如，我们现在在shell中可以执行docker命令，来控制容器了

docker ps
docker image

在Kitematic的图形管理界面中，点击左下角的DOCKER CLI按钮，也可以同样启动一个终端shell，并且这个shell会自动执行上述命令准备好环境，可以直接使用，更为方便。

docker容器操作

  • 查看当前已经下载的镜像，这些镜像就是我们可以快速创建容器的基础
docker images

显示输出

REPOSITORY                    TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
kitematic/hello-world-nginx   latest              03b4557ad7b9        8 months ago        7.913 MB

  • 检查容器

    • 首先检查是否有docker容器在运行
docker ps

显示输出

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

表明当前还没有在运行的容器。

  • 检查已经部署的容器
docker ps -a

显示输出

CONTAINER ID        IMAGE                                COMMAND             CREATED             STATUS                     PORTS               NAMES
ebd7e112e317        kitematic/hello-world-nginx:latest   "sh /start.sh"      6 hours ago         Exited (137) 6 hours ago                       hello-world-nginx

这个容器就是我们前面使用Kitematic安装的第一个测试容器，现在我们用命令行来启动这个容器

  • 启动容器hello-world-nginx
docker start hello-world-nginx
  • 检查容器hello-world-nginx
docker ps

可以看到

CONTAINER ID        IMAGE                                COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                   NAMES
ebd7e112e317        kitematic/hello-world-nginx:latest   "sh /start.sh"      6 hours ago         Up 4 seconds        0.0.0.0:32768->80/tcp   hello-world-nginx

注意，其中有一个PORTS字段，显示了端口映射

0.0.0.0:32768->80/tcp

现在我们又可以通过 http://192.168.99.100:32768 访问这个服务了。

注意：这个192.168.99.100IP地址是VirtualBox运行的虚拟机的HOST类型网络，也就是只在本地主机可以访问的地址，并不是对外服务的IP地址。这种环境适合做本地开发测试。

使用Kitematic创建和运行新容器

图形界面，操作非常直观，点击+ NEW按钮，然后在搜索页面搜索需要的镜像就可以创建了，例如，我们要创建redis容器，直接搜索到redis（推荐）映像，点击CREATE按钮就可以创建了。

Docker Toolbox安装

Docker在Mac OS X的案例

到这里，应该有了一个运行着虚拟机并且可以通过shell链接。使用以下命令验证

docker-machine ls

显示

NAME      ACTIVE   DRIVER       STATE     URL                         SWARM   DOCKER    ERRORS
default   *        virtualbox   Running   tcp://192.168.99.100:2376           v1.10.1

访问容器端口

  • 在DOCKER_HOST上启动一个NGINX容器
docker run -d -P --name web nginx

通常情况下docker run命令会启动一个容器，运行它，然后退出。这里-d参数使得容器在docker run命令完成后始终运行在后台。-P参数将容器的端口暴露给本地主机；这样就可以从Mac上访问容器。

  • 显示容器
docker ps


命令行从头开始创建和运行新容器


创建CentOS容器涉及到通过docker file来定制systemd服务，步骤略微复杂。


参考