Docker使用教程
1 Docker 是什么？
软件开发最大的麻烦事之一，就是环境配置。换一台机器，就要重来一次，旷日费时。很多人想到，能不能从根本上解决问题，软件可以带环境安装？也就是说，安装的时候，把原始环境一模一样地复制过来。
虚拟机（virtual machine）就是带环境安装的一种解决方案。它可以在一种操作系统里面运行另一种操作系统，比如在 Windows 系统里面运行 Linux 系统。对于底层系统来说，虚拟机就是一个普通文件，不需要了就删掉，对其他部分毫无影响。但是，这个方案有几个缺点：
- 资源占用多
- 冗余步骤多
- 启动慢
因此，Linux 发展出了另一种虚拟化技术：Linux 容器（Linux Containers，缩写为 LXC）。Linux 容器不是模拟一个完整的操作系统，而是对进程进行隔离。或者说，在正常进程的外面套了一个保护层。对于容器里面的进程来说，它接触到的各种资源都是虚拟的，从而实现与底层系统的隔离。由于容器是进程级别的，相比虚拟机有很多优势：
- 启动快
- 资源占用少
- 体积小
Docker 容器 是一个轻量级、可移植、自给自足的软件环境，用于运行应用程序。Docker 容器将应用程序及其所有依赖项（包括库、配置文件、系统工具等）封装在一个标准化的包中，使得应用能够在任何地方一致地运行。容器是操作系统级别的虚拟化，不需要运行完整的操作系统，启动和运行更为高效。
镜像与容器的关系：
- 镜像（Image）：容器的静态模板，包含了应用程序运行所需的所有依赖和文件。镜像是不可变的。
- 容器（Container）：镜像的一个运行实例，具有自己的文件系统、进程、网络等，且是动态的。容器从镜像启动，并在运行时保持可变。
2 Docker 的使用
可以通过脚本执行docker run，并添加相应参数，例如：
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# startcontainer.sh
docker run \
--gpus all \
--cap-add SYS_ADMIN \
--network=host \
--cap-add=IPC_LOCK \
--ipc=host \
--ulimit memlock=-1 \
--privileged \
--device /dev/infiniband/rdma_cm \
-v /home:/home \
-w /workspace \
--entrypoint="/bin/bash" \
--name my_container \ # 生成的容器名
-itd my_image:latest # 使用的镜像名:版本
然后通过 sh startcontainer.sh 就可以起容器。
常用的 Docker 客户端命令：
| 命令 | 功能 |
|---|---|
docker run | 启动一个新的容器并运行命令 |
docker ps | 列出当前正在运行的容器 |
docker ps -a | 列出所有容器（包括已停止的容器） |
docker build | 使用 Dockerfile 构建镜像 |
docker images | 列出本地存储的所有镜像 |
docker exec | 在运行的容器中执行命令 |
docker stop <容器ID> | 停止一个或多个容器 |
docker start <容器ID> | 启动已停止的容器 |
docker restart <容器ID> | 重启一个容器 |
docker rm <容器ID> | 删除一个或多个容器 |
docker logs | 查看容器的日志 |
docker <容器ID> cp [containID]:[/path/to/file] . | 从容器中拷贝文件到宿主机 |
docker version | 显示 Docker 客户端和守护进程的版本信息 |
3 通过 vscode 连接容器
可以通过ssh命令连接本地和宿主机/容器，也可以通过vscode连接。ssh命令：
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ssh User@HostName # 连接宿主机
ssh -p port root@127.0.0.1 # 在宿主机中连接容器
3.1 通过 vscode 连接宿主机
打开本地的.ssh目录（Windows一般是 C:\User\.ssh ），里面有个 id_rsa.pub 文件，用记事本的格式打开这个文件，并复制里面的所有内容，即ssh公钥。
接着在远程服务器终端，打开 .ssh目录，里面有个 authorized_keys 文件，将刚刚复制的公钥粘贴到 authorized_keys 里面（从文件内容最后开始粘贴）。
再打开vscode，进行远程连接（这里需要在vscode上安装远程资源管理器，即remote ssh）。点击远程资源管理器的设置按钮，在配置文件中添加host、hostname、user。host可以自己随便取，hostname是远程服务器的ip地址，user是远程服务器的用户名。
3.2 通过 vscode 连接容器
同样可以在vscode中连接本地和容器，只需要修改配置文件：
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# 宿主机
Host my_server
HostName x.x.x.x
User root # 自己的用户名
Port 22 # 默认端口
# 容器
Host my_container
HostName 127.0.0.1 # 对跳板机而言，容器就在 127.0.0.1:port
User root
Port xxxx # 自己起容器的时候设置的端口
ProxyCommand ssh -W %h:%p x.x.x.x # 关键：先连宿主机，与上述宿主机的config的名字相同，再让它转发到 127.0.0.1:port