（僕にとって）はじめてのDocker

今回書かないこと

• NW周り（コンテナ間通信とか外部との通信とか）
  • K8SのNW周りとあわせて別途調査したい

Dockerイメージとは

• ReadOnlyのイメージレイヤーの積層体
• Dockerイメージの概念（超入門Docker から引用）

• 例）APサーバのDockerイメージ
  • レイヤー４：・・・
  • レイヤー３：Tomcat8
  • レイヤー２：openjdk8
  • レイヤー１：OS（CentOS7）←DockerHubから取得したベースイメージ
• PJでは、ベースイメージにカスタマイズをくわえたイメージを自分で作って使う
  • 大抵はDockerHubに公開されているイメージ（CentOS等）をベースイメージにスタートする？
• イメージは何度も作成可能
  • 変更を確定→ReadOnlyのレイヤーを積み上げ→イメージを作成するコマンド（docker commit）
  • 繰り返していくうちに変更のレイヤーが積み重なっていく
• 変更に失敗しても、最新のレイヤーを捨てて過去のレイヤーに戻れる

Dockerコンテナとは

• Linuxのプロセス単位で動作するアプリケーション実行環境

Dockerエンジンのインストール例

sudo yum -y install docker-io

• 以下、動作環境イメージ（超入門Docker から引用）

• Dockerコンテナは複数起動可能で、各コンテナ同士は不可視
• Dockerエンジンの動くホストは、Linuxであれば何でも（物理でもVMでもEC2でも）可

Dockerコンテナの起動

• Dockerイメージを使って起動する
  • Dockerイメージがローカル（DockerエンジンのあるLinuxホスト）にないとき
    • Dockerレジストリからダウンロードする
    • デフォルトのDockerレジストリはDockerHub
  • 初回起動時は、Dockerコンテナ作成と起動（docker run）
    • Dockerコンテナ作成時に、新たに書き込み可能なイメージレイヤーが用意される
  • 二回目以降の起動は、既存のコンテナIDもしくはコンテナ名で起動できる（docker start）
• Dockerコンテナ起動中に加えられた変更は書き込み可能レイヤーに反映される
• Dockerコンテナを停止（docker stop）しても変更内容は残る
• Dockerコンテナを破棄（docker rm）してしまうと変更内容も消滅する
  • なのでログ等はコンテナ外に逃がすようにする
  • 設定変更を保存したい場合はイメージ化する（docker commit）

Dockerイメージの作り方

• 手動
  • ベースイメージからDockerコンテナを起動（docker run/docker start）
  • コンテナにターミナルでログインして変更を実施
  • ターミナルをexit
  • 変更を確定し、新しいDockerイメージ作成（docker commit）
• 自動
  • 使用するベースイメージ、起動後のコンテナ内で実行するコマンド等をDockerfileに記述
  • Dockerイメージ作成（docker build）

以下、効率的に安全な Dockerfile を作るには から引用

FROM centos:6    #ベースイメージを指定
RUN set -x && \  #コンテナ起動後に実行するコマンドを記述
    yum install -y epel-release && \
    yum install -y nginx && \
    sed -i -e "s/index  index.html index.htm/proxy_pass http:\/\/ip-api.com\/json/" \
        /etc/nginx/conf.d/default.conf && \
    ln -sf /dev/stdout /var/log/nginx/access.log && \
    ln -sf /dev/stderr /var/log/nginx/error.log
EXPOSE 80  #コンテナがリッスンするポートを記述
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

• コツ
  • まず手動で手さぐり的に変更を実施・確認し、うまくいったらDockerfile作って自動化、が確実

複数のDockerコンテナ起動

• Docker Composeを使う
  • docker build（+Dockerfile）、docker runをまとめてやるようなツール
  • コンテナの起動・停止の順序設定ができる
  • 各イメージ用のDockerfileは用意する必要がある
  • 設定ファイル（yaml）を書き、コマンド実行（docker-compose up）
• より高度な制御をしたければオーケストレーションツール（K8S等）を使うイメージ？

DevOps、CI/CD観点でのDockerの利点

• DockerイメージはReadOnlyなのでimmutability（不変性）が保証される
  • 同一の設定済イメージを各環境に配布する（コンテナ単位ではない）
• とにかく軽量（物理/VMとの比較）
  • 起動が速い、フットプリントが小さい、イメージサイズが小さいので可搬性高い
  • ベースイメージをより軽量なものにすればさらに軽量化が図れる
    • Alpine Linux等

課題

• 環境差分の注入方法
  • 環境差分なしのイメージをベースイメージに各環境ごとのDockerイメージを作る
    • Dockerfileに環境差分設定を記述しておく
  • 環境差分ファイルをホスト側に置きDockerコンテナにマウントする
  • 別の仕組み（SpringConfig等）
• アプリのデプロイ方法
  • jar/warはイメージに焼かずにDockerコンテナにマウントする
  • アプリのビルドごとにイメージ作成をしなくてすむ

参考

• 超入門Docker
• Docker ハンズオン - 基本コマンド編
• Dockerイメージの理解とコンテナのライフサイクル
• Dockerのライフサイクルがよくわからなかった
• 効率的に安全な Dockerfile を作るには
• Docker compose ことはじめハンズオン