Docker - Docker for Windows 10 入門篇

06 January 2017 — Written by Sky Chang

前言

大概是兩年前，稍微玩了一點點的 Docker，不過當時的 Docker ，底層還是使用 Linux 核心，所以不用說，自然也只有 Linux 的相關應用可以完美整合；所有很多寫 Node.js 的朋友，也就早早的整合進去使用了。

而那個時候，小弟我就覺得這東西還滿好玩的，所以當初就使用 Hyper-V Run Ubuntu 再 run Docker ( 因為底層必須是 Linux API )

後來... 今年 3月 . Docker 推出原生版本的管理工具 Docker for Window

而當時，( 沒記錯的話 )，工具底層直接使用了 Alpine Linux ( Alpine Linux 當然是 Run 在 Hyper-V 下.. 只是這個 VM 的控管，是由 Docker 管理工具控管 Hyper-V 的 VM , 不用我們去處理 ) 所以簡單的說，這裡的原生，指的不是原生的 Windows API，而是不使用 VirtualBox. 而是使用 Hyper-V...但骨子裡，還是使用 Linux API .

而近年因 CEO 大換，而大走 Open Source 的 MS ，當然也很努力地在做這塊，但這次，不是像以前一樣，是做一個新的 Container 來打 Docker，這次，是和 Docker 合作，實作出以 Win 平台為核心的 Docker。

於是，底層不再只有 Linux API , 而是多了一種 Windows API 的形式，只是引擎還是使用 Docker . 也因此，底層是使用 Linux API 的 Docker 容器，是不能拿到 Windows 上面跑的。但相同的，使用 Windows API 這種底層的 Docker Container，就可以在上面執行 IIS，SQL Server Express 等等。

而在 Windows Server 2016 上，除了用 Hypver-V 模擬 Linux API ( 透過 Docker 命令 ) 外，還包含了使用 Hypver-V Run Windows API 的 Container ( 透過 Docker 命令 ) ，更提供了 Native 模式，來 Run Docker Container ( 透過 Docker 命令，但不用 Hyper-V )，能運行那麼多種的 Docker Container，目前只有 Windows 辦的到喔.. ( 抖抖 )

( 這種感覺，就像是 OneDrive , SharePoint , O365 一樣的複雜.. ) ( 備註，上面提到的 Docker 命令，指的是，我們只要再 cmd 下 docker xxx 命令，就可以 run 起 Docker Container，而不是像以前依樣，要先啟動 Hyper-V ，然後再 Hyper-V 上 RUN Linux ，然後再 run Docker ，另外，雖然是下命令，但部份的底層還是使用 Hyper-V )

當然，這裡面有太多底層的技術，小弟就不在這邊獻醜了，畢竟這塊已經有很多人寫得很詳細也寫得很好；而今天，只是來看看，在 Windows 10 上，初體驗 Docker for Windows

目前想在 Windows 10 上實現 Docker，Docker 官方則提供了兩個方案，一個是舊的； Docker Toolbox ，一個則是新的 Docker for Windows。

基本上，舊的 Docker Toolbox 就不用提了，就讓它變成時代的眼淚吧… ( 舊的就是使用 VirtualBox 來虛擬.. )

所以這篇主要會來介紹 Docker for Windows .

p.s 這篇主要是由 Docker 官方文件而來，並且根據裡面的內容，進行大量的補充，讓大家在過程中，可以更加地了解細節。

安裝 Docker for Windows

Docker Windows 的所需條件，自然就是 Windows 10 ，且必須為 Build 10586 以上版本，而且必須啟用 Hyper-V 和容器功能；如下圖。

是低，您沒有看錯，基本上，到目前為止，Windows 10 上運行 Docker for Windows ，是依賴著 Hyper-V　的，而且是沒有 Native 模式的.

當啟動後，我們就可以到底下這個位置下載 Docker for Windows 會到這個位置下載的原因是因為，目前如果要 run Windows Container，只能下載 Beta 版本。

然後就進入快樂的安裝。

成功之後，會出現如下的視窗。另外，請注意，小弟在後來的 Mac 下，使用 Parallels 虛擬 Windows 10 ，再裝 Docker for Windows，在 Linux 模式下會出錯，而 Windows 模式下，則是正常的；根據官方的文件敘述，目前在 Mac 底下，又模擬 Windows 10 下再安裝 Docker 的這種情境，是不被正式當作 Issue 支援的；另外根據官方所敘述，他建議，如果真的想在 Mac 模擬 Windows ，在上 Docker，可以使用 Windows 2016，因為 Windows 2016 有原生版本的，而 Windows 10 目前只有 Hyper-V 版本。 ( Switch 模式的說明，在下面會敘述 )

初體驗

接下來，如官方教學，我們可以試著下底下指令。從底下指令，我們可以看到 Docker 的版本。其中 docker ps 可以看到目前有哪些容器在運作中，現在自然沒有任何容器可以運作。

docker --version Docker version 
docker-compose --version 
docker-machine --version 
docker ps
docker version
docker info

接下來，我們可以下

docker run hello-world

這邊會下一個 Ubuntu 的 Images，並且會把這個 Container run 起來；這個容器是 Linux Container 的，所以如果已經 switch 到 Windows Container，請要先切回 Linux Container

在 Docker 裡面，其實是有分 Detached 和 foreground，所謂的 Detached 就是所謂的背景執行 ( -d 參數 )，背景執行的時候，基本上，要和 Container 溝通，就只能靠網路芳鄰等機制了；也就是說，沒辦法用終端機進行溝通，除非我們再把他給 attach 。

而如果要使用 foreground，我們則要使用 -it 這個參數。

所以我們要下 docker run -it ubuntu bash 這個命令的意思就是，我們要運行 ubuntu，並使用 foreground 模式，並且於啟動後，進入 bash .

當然，大家也可以試試看，如果沒有加 -it ，基本上，只 run 一下，馬上就跳回來了 XDD

那 -it 是甚麼意思呢，根據官方文件如下。 -i : Keep STDIN open even if not attached -t : Allocate a pseudo-tty

簡單的說，加上 -I ，無論有無 Attach ，都會確保 STDIN 有持續開啟，而使用 -t ，則會分配一個 tty 。 ( 何謂 STDIN http://blog.csdn.net/qq_21792169/article/details/50470424 ) 所以如果只輸入 -t ，沒有 STDIN ，那畫面就會顯示在那邊，一動也不動，也沒辦法輸入；所以通常我們必須使用 -it ，才能進行操作。

我們也可以使用

docker images

來看看目前已經下載了那些 images。

試玩 Windows Container

接下來，我們要下載 Windows Container，使用

docker pull microsoft/nanoserver

正常情況下，應該會出現底下錯誤

Using default tag: latest
latest: Pulling from microsoft/nanoserver

如果出現以下訊息：
5496abde368a: Downloading
482ab31872a2: Downloading
unknown blob

那表示目前你使用的是 Linux Containers ， Linux Container 和 Windows Container 是無法共用的，也因此，當我們要使用 nanoserver 這個 Container，是 Windows 的 Contaniner ，所以如果在 Linux Container 模式底下，是無法使用的，故我們要進行切換一下。 ( 如果看不到這個切換指令，那表示你安裝的是標準版的 Docker for Windows ，請改安裝 Beta 版本 )

切完後，再下載一次。

接著，我們就可以把 Windows Container run 起來

docker run -it microsoft/nanoserver cmd

管理 Container 與建立 Image

接著，我們依據官方的教學，來建立一個新的檔案，只要執行這個 ps，他就會於畫面顯示 Hello World.

Powershell.exe Add-Content c:\helloworld.ps1 'Write-Host "Hello World"'

還記得一開始我們執行過 docker ps 嗎，現在我們使用另外一個指令。

docker ps -a

透過這個指令，我們可以看到已經被"終止"的 Container；是的，沒看錯，是被終止。如下圖，我們可以看到，小弟我其實執行了兩次 docker run -it microsoft/nanoserver cmd，第一次的時候，直接在 cmd 下 exit 離開。第二次的時候，則是我們剛剛的上一步範例，使用 PowerShell.exe 建立了一個新的檔案。

所以，其實我們每次執行 docker run -it microsoft/nanoserver cmd 都是會產生一個全新的 Windows Container 喔!! 而離開的時候，其實那個 Container 還是存在的。但是，如果關機了，這個 Container 就會消失了，換言之，剛剛你做的一些事情 ( 例如使用 PowerShell.exe 建立的檔案 ) 就等同於不存在了。

所以，我們必須要使用

Docker commit [CONTAINER ID] [名稱]

來將剛剛改變的容器，變成映像檔 ( Image )

所以如下圖，當我們下完 commit 後，我們就可以看到，新的 Image hellowold 產生了；當產生了這個 Image 後，我們就可以像影分身之術一樣，產生多個鳴人；阿不是，是多個 Container。˙

p.s 如果已經離開，被終止了，而想重新啟動，可以使用 Start，然後用 attach 進入此容器

Docker start [CONTAINER ID]
docker attach [CONTAINER ID]

如果想刪除其中一個 Container，可以用

Docker rm [CONTAINER ID]

當我們產生一個新的 image 後，我們就可以使用 run 的方式，在 run 出一個 Container，但這邊加上了 --rm 的參數，表示當我們 run 起來這個 Container 並且執行完 helloworld.ps1 後，會自動刪除這個 Container。

最後，如果覺得連 Image 都不需要，那可以直接下 rmi 來刪除 Image.

Docker rmi [REPOSITORY]

到這邊，基本上，大家應該就會對於 Docker 有了一個基礎的認識，接下來，我們就會開始進入，IIS 等相關服務嚕!

後記

等了很久，終於看到 ( 也終於比較有時間 ) 可以好好的測試一下 Windows Container，後續，就讓我們持續看下去!!

Docker - Docker for Windows 10 入門篇

前言

安裝 Docker for Windows

初體驗

試玩 Windows Container

管理 Container 與建立 Image

後記

參考資料