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Docker容器学习梳理–容器登陆方法梳理(attach、exec、nsenter)

对于运行在后台的Docker容器,我们运维人员时常是有登陆进去的需求。登陆Docker容器的方式:

1)使用ssh登陆容器。这种方法需要在容器中启动sshd,存在开销和攻击面增大的问题。同时也违反了Docker所倡导的一个容器一个进程的原则。 参考Docker容器学习梳理--SSH方式登陆容器
2)使用自带命令docker attach登陆容器。**命令格式:docker attach container_id。不过docker attach存在的问题是:当多个窗口同时attach到同一个容器时,所有的窗口都会同步的显示,假如其中的一个窗口发生阻塞时,其它的窗口也会阻塞,docker attach命令可以说是最不方便的进入后台docker容器的方法。
3)使用自带命令docker exec登陆容器。**命令格式:docker exec -ti container_id /bin/bash。docker exec和docker attach是Docker的原生方法,大多数情况下就使用这两种命令登陆容器。docker exec命令是在docker1.3之后出现的,比docker attach命令更加方便!两者之间的区别:
1.Docker attach必须是登陆到一个已经运行的容器里。需要注意的是如果从这个容器中exit退出的话,就会导致容器停止!!这是极其不方便的!
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"              4 days ago          Up About an hour    0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
[root@localhost ~]# docker attach tomcat
[root@2faf24118766 /]# exit          //按住ctrl+d退出当前窗口
[root@localhost ~]# docker ps        //发现该容器也停止了!!
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2.docker exec登陆容器,注意有两个参数:-t和-i,这两个参数很重要!
1)如果只用-i时,由于没有分配伪终端,看起来像pipe执行一样。但是执行结果、命令返回值都可以正确获取。
这种方式可以理解为:在运行的容器上执行新进程!即在宿主机上执行容器里的命令并查看到命令结果!这很方便的~但是仅仅使用-i参数无法直接登陆到容器内!
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"              4 days ago          Up About a minute   0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
[root@localhost ~]# docker exec -i tomcat date
Sat Apr  1 06:53:46 UTC 2017
[root@localhost ~]# docker exec -i tomcat uptime
06:54:44 up 163 days, 23:28,  0 users,  load average: 0.00, 0.01, 0.05
[root@localhost ~]# docker exec -i tomcat /usr/local/tomcat7/bin/startup.sh
Tomcat started.
2)如果只使用-t参数,则可以看到一个console窗口,可以在宿主机上执行容器里的命令并查看到命令结果,但是这种方式登陆到容器内执行的命令是没有结果信息输出的!
[root@localhost ~]# docker exec -t tomcat uptime
07:02:38 up 163 days, 23:36,  0 users,  load average: 0.00, 0.02, 0.05
[root@localhost ~]# docker exec -t tomcat pwd
/
[root@localhost ~]# docker exec -t tomcat /bin/bash   //注意,使用-t参数登陆容器,退出当前窗口用的是ctrl+c而不是ctrl+d;而下面使用-ti参数,退出当前窗口使用ctrl+d
[root@2faf24118766 /]# uptime      //仅仅使用-t参数登陆容器内,发现执行命令后,没有结果输出!
3)使用-it时,则和我们平常操作console界面类似,而且不会像attach方式因为退出而导致 整个容器退出。 这种方式可以替代ssh或者nsenter方式,在容器内进行操作。
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"              4 days ago          Up About a minute   0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
[root@localhost ~]# docker exec -t tomcat /bin/bash
[root@2faf24118766 /]# exit          //按住ctrl+d退出当前窗口
[root@localhost ~]# docker ps       //发现容器还在,并没有因为上面的窗口退出而停止容器!
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"              4 days ago          Up About a minute   0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
在使用docker exec登陆容器或执行容器中的命令时,最好都带上-t和-i参数
[root@localhost ~]# docker exec -ti  tomcat yum install -y net-tools
[root@localhost ~]# docker exec -t -i  tomcat ifconfig
----------------------------------------------
除此之外,docker exec还可以使用-d参数,表示在后台执行一个进程。如果一个命令需要长时间进程,使用-d参数会很快返回,程序在后台运行。
这一般用于容器中的命令长时间执行的情况下。
[root@localhost ~]# docker exec -d tomcat yum install -y mysql
4)对于一个已关闭的容器的登陆,可以使用"docker start -ai container"登陆。这种其实就是先启动容器,然后再进入容器内。
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"              4 days ago          Up 9 minutes        0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
[root@localhost ~]# docker stop tomcat
tomcat
[root@localhost ~]# docker start -i tomcat        //参数用-i或-a -i两个参数都可以
[root@2faf24118766 /]# exit       //不过这种方式,在退出当前窗口后,也会导致容器停止!
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
5)使用外部工具nsenter登陆容器,该工具和docker exec命令的效果差不多。使用nsenter或docker exec,都可以在容器的上下文(严格地说,是命名空间)中运行任意命令!
1.安装nsenter
nsenter 工具在util-linux包2.23版本后包含。如果系统中 util-linux 包没有该命令,可以按照下面的方法从源码安装。
[root@localhost ~]# cd /usr/local/src/
[root@localhost src]# curl https://www.kernel.org/pub/linux/utils/util-linux/v2.24/util-linux-2.24.tar.gz | tar -zxf-; cd util-linux-2.24;
[root@localhost util-linux-2.24]# ./configure  --without-ncurses
[root@localhost util-linux-2.24]# make nsenter && cp nsenter /usr/local/bin
2.nsenter使用
在使用nsenter命令之前需要获取到docker容器的进程,然后再使用nsenter工具进去到docker容器中,具体的使用方法如下:
# docker inspect -f {{.State.Pid}} 容器名或者容器id   //每一个容器都有.State.Pid,所以这个命令除了容器的id需要我们根据docker ps -a去查找,其他的全部为固定的格式
# nsenter --target 上面查到的进程id --mount --uts --ipc --net --pid    // 输入该命令便进入到容器中
解释nsenter指令中进程id之后的参数的含义:
--mount参数是进去到mount namespace中
--uts参数是进入到uts namespace中
--ipc参数是进入到System V IPC namaspace中
--net参数是进入到network namespace中
--pid参数是进入到pid namespace中
--user参数是进入到user namespace中
在Linux中,最爱简单的查看指定命令参数含义的办法是在终端中输入:
# nsenter --help  #会回显所有与该命令有关的参数
# man nsenter  #能查到更加详细的使用示例和参数说明
[root@localhost ~]# nsenter --help
Usage:
nsenter [options] <program> [args...]
Options:
-t, --target <pid>     target process to get namespaces from
-m, --mount [=<file>]  enter mount namespace
-u, --uts   [=<file>]  enter UTS namespace (hostname etc)
-i, --ipc   [=<file>]  enter System V IPC namespace
-n, --net   [=<file>]  enter network namespace
-p, --pid   [=<file>]  enter pid namespace
-U, --user  [=<file>]  enter user namespace
-S, --setuid <uid>     set uid in user namespace
-G, --setgid <gid>     set gid in user namespace
-r, --root  [=<dir>]   set the root directory
-w, --wd    [=<dir>]   set the working directory
-F, --no-fork          do not fork before exec'ing <program>
-h, --help     display this help and exit
-V, --version  output version information and exit
实例如下:
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"         4 days ago          Up 23 minutes       0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
[root@localhost ~]# docker inspect -f {{.State.Pid}} tomcat
31356
[root@localhost ~]# nsenter --target 31356 --mount --uts --ipc --net --pid
[root@2faf24118766 /]# exit     //退出当前窗口,容器不会停止。
logout
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"         4 days ago          Up 27 minutes       0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
或者:
[root@localhost ~]# nsenter -m -u -n -i -p -t 31356 bash
[root@2faf24118766 /]#
[root@localhost ~]# nsenter -m -u -n -i -p -t 31356 uptime
10:17:08 up 164 days,  2:50,  0 users,  load average: 0.00, 0.01, 0.05
[root@localhost ~]# nsenter -m -u -n -i -p -t 31356 free -m
total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:       65759080      591904    58142584      419724     7024592    64301784
Swap:       2097148           0     2097148
6)更简单的是,强烈推荐下载.bashrc_docker,并将内容放到.bashrc中。这个文件中定义了很多方便使用Docker的命令,比如docker-pid可以获取某个容器的 PID;而 docker-enter 可以进入容器或直接在容器内执行命令!
[root@localhost ~]# wget -P ~ https://github.com/yeasy/docker_practice/raw/master/_local/.bashrc_docker
[root@localhost ~]# echo "[ -f ~/.bashrc_docker ] && . ~/.bashrc_docker" >> ~/.bashrc; source ~/.bashrc
举例:
[root@localhost ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"         4 days ago          Up 37 minutes       0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
1)直接使用docker-enter命令进入容器,非常方便!
[root@localhost ~]# docker-enter tomcat   
Last login: Sat Apr  1 10:07:21 UTC 2017
[root@2faf24118766 ~]# exit
logout
[root@localhost ~]# docker ps       //退出登陆窗口后,容器还在!
CONTAINER ID        IMAGE                       COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS                           NAMES
2faf24118766        192.168.1.23:5000/tomcat7   "/bin/bash"         4 days ago          Up 39 minutes       0.0.0.0:8888->8080/tcp          tomcat
以在容器的上下文中运行任意命令!即在宿主机上执行容器里的命令
[root@localhost ~]# docker-enter tomcat uptime 
10:11:05 up 164 days,  2:44,  0 users,  load average: 0.05, 0.03, 0.05
-----------------
注意:在宿主机上使用docker-enter命令执行容器中的命令时,最好后面加上--符号,这样容器里的所有存在的命令都可以正常执行。
[root@localhost ~]# docker-enter tomcat -- uptime
10:49:08 up 164 days,  3:22,  0 users,  load average: 0.02, 0.02, 0.05
[root@localhost ~]# docker-enter tomcat -- df -h        //这条命令如果去掉--符号,就不会顺利执行容器中的df -h命令了
Filesystem                                                                                           Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/docker-253:0-268868570-9ae66abb2dc10d8d1c4327a41bab376c3684f1c49af91cf6ca2b3a3d58a1d07f   10G  584M  9.5G   6% /
tmpfs                                                                                                 32G     0   32G   0% /dev
tmpfs                                                                                                 32G     0   32G   0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root                                                                              150G  6.4G  144G   5% /etc/hosts
shm       
[root@localhost ~]# docker-enter tomcat -- cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.3.1611 (Core)
2)使用docker-pid获取容器PID
[root@localhost ~]# echo $(docker-pid tomcat)
31356
[root@localhost ~]# nsenter --target 31356 --mount --uts --ipc --net --pid
[root@2faf24118766 /]#

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