★ FEATURED ARTICLE 前 言本文档主要介绍基于单板机/工控机的Docker使用说明涵盖Docker安装搭建、镜像构建与仓库配置、容器部署与运行等内容。备注本文适用于SBC-TLT153单板机及EPC-TLT153工控机系列由SBC-TLT153单板机搭配扩展板与外壳组成文中所有演示均基于512MByte DDR3 8GByte eMMC硬件配置的单板机开展。开发环境Windows开发环境Windows10 64bitLinux开发环境VMware16.2.5、Ubuntu22.04.4 64bitLinuxSDK开发包LinuxSDK-[版本号]基于aiot-t153-linux-v1.0单板机系统版本Tronlong-Desktop 22.04类Ubuntu、Linux-5.10.198、U-Boot 2023.04-rc4sysroott153-Tronlong-Desktop-22.04-sysroot-[版本号]-emmc.tar.gz、t153-Tronlong-Desktop-22.04-sysroot-[版本号]-nand.tar.gz应用开发交叉编译工具链arm-linux-gnueabihf-gcc版本为11.4.0术语表为便于阅读下表对文档出现的关键术语进行解释对于广泛认同释义的术语在此不做注释。注意事项无特殊说明默认从eMMC启动系统使用DEBUG作为调试串口通过路由器与PC机进行网络连接。请确保PC机、Ubuntu系统可正常访问互联网。1 Docker概述Docker是一个开源的应用容器引擎让开发者可打包他们的应用以及依赖包至一个可移植的镜像中然后发布至任何流行的Linux或Windows机器上亦可实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制相互之间不会有任何接口。使用Docker可像管理应用程序一样管理基础结构。通过利用Docker的快速发布、测试和部署代码的方法可显著减少产品开发时间。Docker使用客户端——服务器(C/S)体系结构。Docker客户端与Docker守护进程进行通信后者执行构建、运行和分发Docker容器的繁重工作。Docker客户端和守护进程可在同一个系统上运行亦可将Docker客户端连接至远程Docker守护进程。Docker客户端和守护进程使用REST API、UNIX套接字或网络接口进行通信。更多详情请可参考Docker官网链接What is Docker? | Docker Docs。2 Docker安装2.1 使用存储库方式安装1安装依赖包打开Ubuntu确保Ubuntu可正常访问互联网执行如下命令进行安装Docker依赖包。Host# sudo apt-get updateHost# sudo apt-get install ca-certificates curl gnupg lsb-release2添加Docker官方GPG密钥Host# sudo mkdir -m 0755 -p /etc/apt/keyringsHost# curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg3设置Docker Stable存储库Host# echo deb [arch$(dpkg --print-architecture) signed-by/etc/apt/keyrings/docker.gpg] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list /dev/null4安装DockerHost# sudo apt-get update //再次更新软件包列表以包含新添加的Docker Stable存储库Host# sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io //安装Docker工具组件5验证Docker安装完成执行如下命令输出如下内容则表示Docker安装成功。Host# docker –version //检查Docker版本更多参考信息请查阅官方手册Install Docker Engine on Ubuntu | Docker Docs。2.2 搭建本地镜像仓库Docker用Registry来保存用户构建的镜像。Registry分为公共和私有两种。Docker公司运营的公共Registry叫做Docker Hub用户可在Docker Hub注册账号分享并保存自己的镜像。Docker公司的公共镜像仓库(https://hub.docker.com)提供了庞大的镜像集合供用户使用。一个Docker Registry中可包含多个仓库每个仓库可包含多个标签(Tag)每个标签对应一个镜像。通常一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像而标签对应该软件的各个版本。用户可通过“[仓库名:标签]”的格式来指定具体是某个软件某个版本的镜像。如未给出标签将以[latest]作为默认标签。由于现阶段无法从官方获取Docker镜像因此需使用一个完整的Docker镜像进行离线部署。请按照如下步骤移植Registry镜像并加载Docker镜像到本地仓库。执行如下命令创建Docker工作目录后将产品资料“4-软件资料\Demo\platform-demos\docker\image\”目录下registry_image.tar文件拷贝至该目录然后导入Registry镜像并查看该镜像。Host# mkdir -p /home/tronlong/dockerHost# cd docker/Host# sudo docker load -i /home/tronlong/docker/registry_image.tar //将Docker镜像文件registry_image.tar加载到本地Docker引擎的镜像库中Host# sudodocker images //列出本地Docker引擎中所有已存储的镜像本次使用的镜像是registry:2请执行如下命令自动下载并启动。Host# sudo docker run -d -p 5000:5000 -v /home/tronlong/docker/registry/:/var/lib/registry registry:2参数说明-d后台启动容器-p将容器的5000端口映射至Ubuntu的5000端口5000是registry服务端口-v将容器/var/lib/registry目录映射至Ubuntu的/home/tronlong/docker/registry/用于存放镜像数据。请执行如下命令查看容器是否已启动出现如下内容说明容器已正常启动。Host# sudo docker ps请通过浏览器访问http://192.168.12.54:5000/v2/_catalog如返回如下内容则说明registry已经成功启动192.168.12.54为Ubuntu的IP。由于刚建立运行故里面无任何镜像内容。至此Docker环境安装完成。3 构建镜像3.1构建单个镜像请在Ubuntu上新建工作目录/home/tronlong/docker/dockerfile/并将产品资料“4-软件资料\Demo\platform-demos\docker\image\”目录下的文件系统压缩包和产品资料“4-软件资料\Demo\base-demos\led_flash\bin\”目录下的可执行文件拷贝至Ubuntu共享目录下再执行如下命令拷贝至Docker工作目录。Host# mkdir /home/tronlong/docker/dockerfileHost# cp /mnt/hgfs/SharedFolders/docker/image/ubuntu-base-22.04-base-armhf.tar.gz /home/tronlong/docker/dockerfile/Host# cp mnt/hgfs/SharedFolders/base-demos/led_flash/bin/led_flash /home/tronlong/docker/dockerfile/在/home/tronlong/docker/dockerfile/目录下创建Dockerfile文件并编写如下内容。Host# cd /home/tronlong/docker/dockerfileHost# gedit DockerfileDockerfile文件内容如下FROM scratch# Set work directoryWORKDIR /root# Decompress the file systemADD ubuntu-base-22.04-base-armhf.tar.gz /# Copy file to imageCOPY led_flash .# Shell command executed when the container is started# CMD [executable,param1,param2]CMD [./led_flash, -n 3]在Dockerfile文件所在的目录下执行如下命令进行构建镜像。Host# sudo docker build --platform linux/arm/v7 -t 192.168.12.54:5000/led_flash:v1.0 . //注意命令最后含有.Host# sudo docker images //查看已构建的镜像参数说明--platform linux/arm/v7指定构建目标平台为ARMv7架构192.168.12.54Ubuntu的IP地址-t指定镜像的名字及标签(name:tag)。请执行如下命令将镜像推送至本地仓库Registry。Host# sudo docker push 192.168.12.54:5000/led_flash:v1.0Docker版本从1.3.X之后与Docker Registry交互默认使用https。由于前面搭建的私有仓库仅提供http服务因此当与私有仓库交互时将出现上面的错误提示。可通过修改/etc/docker/daemon.json文件来解决该问题请执行如下命令192.168.12.54为Ubuntu的IP。Host# sudo vi /etc/docker/daemon.json请在daemon.json中添加如下配置内容{insecure-registries: [192.168.12.54:5000]}执行如下命令重新启动Docker、Registry容器通过指定ID并重新推送镜像至本地Registry。Host# sudo /etc/init.d/docker restartHost# sudo docker ps -aHost# sudo docker start dfbdd559cd67 //以查询得到的CONTAINER ID号为准Host# sudo docker push 192.168.12.54:5000/led_flash:v1.0通过浏览器访问http://192.168.12.54:5000/v2/_catalog即可看到当前仓库里已有的镜像。3.2构建多个镜像请先参考“构建单个镜像”章节完成单个镜像led_flash的构建。将产品资料“4-软件资料\platform-demos\docker\shell\”目录下的所有脚本文件拷贝至Ubuntu共享目录下再执行如下命令拷贝至Docker工作目录。Host# cp /mnt/hgfs/SharedFolders/docker_container_1_echo.sh /home/tronlong/docker/dockerfile/Host# cp /mnt/hgfs/SharedFolders/docker_container_2_echo.sh /home/tronlong/docker/dockerfile/Host# cp /mnt/hgfs/SharedFolders/docker_container_3_echo.sh /home/tronlong/docker/dockerfile/在/home/tronlong/docker/dockerfile/目录下修改Dockerfile文件。Host# cd /home/tronlong/docker/dockerfileHost# gedit Dockerfile修改内容如下COPY docker_container_1_echo.sh . #拷贝脚本文件至镜像的/home/root/目录下# CMD [./led_flash, -n 3] #添加注释符#在Dockerfile文件所在的目录下执行如下命令进行构建镜像。Host# sudo docker build --platform linux/arm/v7 -t 192.168.12.54:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0 . //注意命令最后含有.Host# sudo docker images //查看已构建的镜像参数说明192.168.12.54Ubuntu的IP地址--platform linux/arm/v7指定构建目标平台为ARMv7架构-t指定镜像的名字及标签(name:tag)。请执行如下命令将镜像推送至本地仓库Registry。Host# sudo docker push 192.168.12.54:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0备注由于构建Docker镜像使用的是同一个文件系统相同的内容将会重叠因此将会继承第一个led_flash镜像已经上传的内容文件系统。通过浏览器访问http://192.168.12.54:5000/v2/_catalog即可看到当前仓库里已有的镜像。docker_container_2_echo.sh、docker_container_3_echo.sh文件参考以上类似步骤构建镜像。重新通过浏览器访问http://192.168.12.54:5000/v2/_catalog即可看到当前仓库已包含多个镜像。
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