Контейнерная виртуализация windows. Как упаковать приложение в контейнер Docker? Образы с Windows

01.07.2020

Свершилось! То ли молитвы помогли, то ли жертвоприношения, но теперь можно запускать Docker контейнеры с Windows внутри. Прекрасная новость пришла одновременно с релизом Windows Server 2016. И речь не идёт о какой-нибудь хитро-спрятанной виртуальной машине, или эмуляции Windows на Linux ядре — запускается настоящая Windows в настоящем Docker, с работающими Dockerfile, docker-compose и прочими docker-приблудами.

Ограничения

Но это не значит, что теперь можно запускать любой контейнер где угодно. Из-за того, что Docker контейнеры «отдалживают» ядро операционной системы у своего хоста (а иначе им пришлось бы иметь свою ОС и превращаться в виртуальную машину), Windows контейнеры можно запускать только на свежих Windows 10 Pro Anniversary Update и Windows Server 2016 .

Второй момент, запустить нативно Linux контейнер на Windows всё еще нельзя. В Anniversary Update есть собственная Linux подсистема (с помощью которой можно запустить настоящий Bash, например), но она не дотягивает для полноценного Linux-ядра, так что для того же контейнера с Убунтой на Windows всё еще нужна спрятанная виртуальная машина.

Наконец, одновременно запускать те и другие контейнеры на Windows машине можно, но с танцем. Если выполнить такую команду в Windows Server 2016 с установленным Docker (год назад я бы обозвал такое колдовством), оно сработает:

Но если после этой команды попробовать запустить Ubuntu контейнер, Docker взгрустнёт:

Проблема в том, что Windows и Linux контейнера обслуживаются разными Docker-демонами, которые, тем не менее, используют один и тот же канал для общения с командной строкой. То есть в каждый момент времени только один демон может быть активным. На официальном Докер-сайте есть бета «Docker for Windows «, которая пытается справиться проблемой (пока только на Windows 10 Pro и Enterprise). Но даже с ней, чтобы переключиться с Windows на Linux контейнеры, нужно либо лезть в меню настроек, либо общаться с командной строкой:

PowerShell

& "C:\Program Files\Docker\Docker\DockerCli.exe" -SwitchDaemon

& "C:\Program Files\Docker\Docker\DockerCli.exe" -SwitchDaemon

Образы с Windows

Пока есть только два базовых образа с контейнерной Windows:

Сделать свой базовый образ (scratch image) — нельзя.

Образ Windows Server Core весит аж 10 гигов и в целом ведёт себя как полноценная Windows Server 2016. Например, MS SQL и полноценный.NET Framework устанавливаются там без проблем. Если ваше приложение не сильно зависит от UI, то установится и оно.

Nano Server слегка интереснее. Это очень оптимизированная и урезанная Windows Server, которая весит меньше гига. Но и ограничений хватает: нет 32-битных приложений, UI, RDP, порезаный PowerShell, и т.д. Но это не мешает поставить на Nano Server тот же IIS, .NET Core, и даже какой-нибудь MySQL.

И кто-нибудь мог представить пару лет назад, что в Dockerfile можно будет встретить сразу «Microsoft», «Windows» и «PowerShell»?

FROM microsoft/windowsservercore RUN powershell -Command....

FROM microsoft / windowsservercore

RUN powershell - Command . . . .

Это же Windows в Докере! До сих пор звучит абсурдно.

Степени изоляции

Windows контейнера можно запускать в двух режимах изоляции:

  • Windows Server Containers
  • Hyper-V Containers

В первом режиме Windows контейнера ведут себя так же, как и все остальные контейнера в Docker: делят общее ядро с операционной системой, контейнерные процессы изолированы, но всё еще видны в хостовом дереве процессов, и т. п. Это дефолтный и самый быстрый способ запустить контейнер в Windows.

Во втором случае контейнера попадают особую Hyper-V виртуальную машину. Это, конечно, плохо сказывается на скорости запуска, но зато и изоляция полная.

Заключение

Windows в Докере — это просто отличные новости. Даже если не бросаться упаковывать свои продукты по контейнерам, это прекрасный инструмент для того, чтобы изолировать свои юнит-тесты, рабочие машины, сервера для демонстраций, песочницы — всё то, для чего раньше приходилось создавать виртуальную машину. Если Microsoft еще умудрится запустить nanoserver на Linux, то я им прощу недавнее снятие с производства Microsoft Band 2, неосмотрительно купленный за два месяца до этого.

В сегодняшней Задать вопрос администратору , Я покажу вам, как развернуть образ в контейнере в Windows Server 2016, создать новое изображение и загрузить его в Docker.

Одной из основных новых функций Windows Server 2016 является поддержка контейнеров и Docker. Контейнеры обеспечивают легкие и гибкие возможности виртуализации, которые разработчики могут использовать для быстрого развертывания и обновления приложений без накладных расходов, связанных с виртуальными машинами. И в сочетании с Docker, решением для управления контейнерами, контейнерные технологии взорвались в течение последних нескольких лет.

Это обновленная статья для информации, которая ранее была включена в Развертывание и управление контейнерами Windows Server с помощью Docker это было актуально для Windows Server 2016 Technical Preview 3. Для получения дополнительной информации о Docker см. Что такое Докер? и Являются ли контейнеры Docker лучше, чем виртуальные машины? на Техническая база знаний Petri IT .

Чтобы следовать инструкциям в этой статье, вам потребуется доступ к физическому или виртуальному серверу под управлением Windows Server 2016. Вы можете загрузить оценочную копию с веб-сайта Microsoft или настроить виртуальную машину в Microsoft Azure. Вам также понадобится бесплатный Docker ID, который вы можете получить путем регистрации.

Установите Docker Engine

Первым шагом является установка поддержки Docker в Windows Server 2016.

  • Войдите в Windows Server.
  • Нажмите Поиск значок на панели задач и тип PowerShell в окне поиска.
  • Щелкните правой кнопкой мыши Windows PowerShell в результатах поиска и выберите Запуск от имени администратора из меню.
  • Введите учетные данные администратора по запросу.

Для установки Docker на Windows Server запустите следующий командлет PowerShell. Вам будет предложено установить NuGet, который загружает модуль Docker PowerShell из надежного онлайн-репозитория.

Install-Module -Name DockerMsftProvider -Force

Теперь используйте Install-Package командлет для установки механизма Docker на Windows Server. Обратите внимание, что перезагрузка необходима в конце процесса.

Install-Package -Name docker -ProviderName DockerMsftProvider -Force Restart-Computer -Force

После перезапуска сервера повторно запустите запрос PowerShell и убедитесь, что Docker установлен, выполнив следующую команду:

Версия докера

Загрузите изображение из Docker и запустите контейнерный процесс

Теперь, когда установлен движок Docker, давайте вытаскиваем образ Windows Server Core по умолчанию из Docker:

Докер тянуть майкрософт /windowsServerCore

Теперь, когда изображение загружено на локальный сервер, запустите процесс контейнера, используя запуск докеров :

Докер запустить Microsoft /windowsServerCore

Создать новое изображение

Теперь мы можем создать новое изображение с использованием ранее загруженного образа Windows Server в качестве отправной точки. Перед запуском вам понадобится идентификатор Docker. Если у вас его еще нет, зарегистрируйтесь в учетной записи Docker .

Спонсоров

Изображения Docker обычно создаются из рецептов файлов Docker, но для целей демонстрации мы запускаем команду на загруженном изображении, создаем новое изображение на основе изменения и затем загружаем его в Docker, чтобы он был доступен из облако.

Обратите внимание, что в командной строке ниже -t Параметр дает тегу изображения, позволяя вам легко идентифицировать изображение. Кроме того, обратите особое внимание на дефис, который появляется после имени тега.

"ОТ Майкрософт /windowsservercore `n CMD echo Hello World!" | сборка докера -t mydockerid /windows-test-image -

После того, как Docker закончит создание нового изображения, проверьте список доступных изображений на локальном сервере. Вы должны увидеть оба Microsoft /windowsServerCore и mydockerid /windows-test-изображения в списке.

Изображение docker

Теперь запустите новое изображение в контейнере, не забывая при этом заменить mydockerid с именем вашего Docker ID, и вы должны увидеть Привет мир! Появляются на выходе:

Докер запустить mydockerid /windows-test-изображения

Загрузите изображение в Docker

Давайте загрузим изображение, которое мы только что создали, в Docker, чтобы он был доступен из облака. Войдите в систему, используя свой идентификатор и пароль Docker:

Вход в docker -u mydockerid -p mypassword

использование докерный толчок чтобы загрузить изображение, которое мы создали на предыдущих шагах, заменив mydockerid с именем вашего Docker ID:

Docker push mydockerid /windows-test-изображения

Контейнеры в Microsoft Windows Server 2016 стали расширением возможностей технологии для клиентов. Microsoft планирует разработки клиентов, развертывания и теперь хостинг приложений в контейнерах как часть их процессов развития.

По мере того как темпы развертывания приложений продолжают увеличиваться и клиенты используют развертывания версий приложений ежедневно или даже ежечасно, возможность быстрого развертывания приложений валидацию с клавиатуры разработчика для производства определяет решающее значение для успеха бизнеса. Этот процесс ускоряется контейнерами.

В то время как виртуальные машины имеют функцию переноса приложений в центрах обработки данных и в облако и за его пределы, ресурсы виртуализации дополнительно разблокированы контейнерами с помощью виртуализации ОС (Системный софт). Данное решение, благодаря виртуализации, позволит осуществить быструю доставку приложений.

Технология Windows Контейнер включает в себя два различных типа контейнеров, Windows Server Контейнер и Hyper-V Контейнеры. Оба типа контейнеров создаются, управляются и функционируют одинаково. Они даже производят и потребляют тот же образ контейнера. Отличается они между собой уровнем изоляции, созданного между контейнером, операционной системы хоста и всех других контейнеров, запущенных на хосте.

Windows Server Контейнеры : Несколько экземпляров контейнеров могут работать одновременно на хосте с изоляцией, предоставляемой через пространство имен, управления ресурсами и изоляции процессов технологий. Windows Server Контейнеры имеют одно и то же ядро, расположенное на хосте.

Hyper-V Контейнеры : Несколько экземпляров контейнеров могут работать одновременно на хосте. Тем не менее, каждый контейнер реализован внутри специальной виртуальной машины. Это обеспечивает изоляцию уровня ядра между каждым Hyper-V контейнером и контейнером хоста.

Microsoft включил в функцию контейнера набор инструментов Docker по управлению не только контейнерами Linux, но и контейнерами Windows Server и Hyper-V. В рамках сотрудничества в сообществах Linux и Windows , был расширен опыт Docker путем создания модуля PowerShell для Docker , который представлен теперь с открытым исходным кодом для. Модуль PowerShell может управлять Linux и Windows Sever контейнерами локально или удаленно с помощью REST API Docker технологии. Разработчики удовлетворены внедрением инноваций для клиентов с помощью открытого исходного кода для развитием нашей платформы. В дальнейшем планируется принести технологии для наших клиентов наряду с инновациями, как Hyper-V.

Купить Windows Server 2016

Предлагаем Вам купить Windows Server 2016 со скидкой у официального Партнера Microsoft в России – Компании ДАТАСИСТЕМ. У вас будет возможность получить консультацию, а также бесплатно скачать Windows Server 2016 для тестирования, обратившись к нашим специалистам техподдержки. Цена Windows Server 2016 по запросу. Коммерческое предложение для участия в закупке Windows Server 2016 вы сможете получить по запросу на e-mail: Как упаковать приложение в контейнер Docker?

У меня есть приложение, написанное на NodeJS. Как я могу упаковать его в образ Docker, чтобы запускать как контейнер?

Docker - система управления контейнерами в POSIX-совместимых операционных системах (на данный момент поддерживается Linux). Особенностью Docker является возможность упаковать приложение со всем необходимым окружением таким образом, чтобы запускать его на другой системе без долгих и сложных процедур установки зависимостей или сборки из исходников. Запакованное приложение, готовое к развёртыванию, называется "образом". Образы Docker основываются на "шаблонах" - предварительно настроенных рабочих окружениях. Можно рассматривать это как дистрибутивы операционной системы, хотя это и не совсем так. Кроме того, изучив документацию на Docker, вы сможете создать собственный шаблон. Преимуществом такого подхода является то, что образ вашего приложения будет содержать только само приложение, а необходимое для него окружение будет скачиваться автоматически из репозитория шаблонов. Docker слегка напоминает chroot или bsd jail, но работает иначе.

Важно различать для себя понятия "контейнер" и "образ". Контейнер - это выполняющаяся копия вашего приложения, а образ - это файл, в котором хранится приложение, и из которого и создаётся контейнер.

Предположим, что у вас есть приложение на NodeJS, которое вы хотите упаковать в контейнер. Предположим, что файл, который запускает ваше приложение называется server.js, а для работы приложение слушает порт 8000. В качестве шаблона мы будем использовать "node:carbon". Для контейнеризации приложения вам нужно создать в каталоге, где расположены файлы вашего приложения, файл "Dockerfile", в котором будут описаны параметры подготовки образа:

$ touch Dockerfile

Содержимое файла может быть примерно таким:

# Указываем используемый шаблон FROM node:carbon # Создаём рабочий каталог приложения внутри контейнера WORKDIR /usr/src/app # Устанавливаем зависимости приложения с помощью npm # Копируются оба файла package.json И package-lock.json, если они присутствуют COPY package*.json ./ RUN npm install # Копируем в образ файлы вашего приложения COPY . . # Открываем порт 8000 чтобы он был доступен снаружи контейнера EXPOSE 8000 # Выполняем команду для запуска приложения внутри контейнера CMD [ "npm", "start" ]

Чтобы исключить ненужные файлы из образа, вы можете перечислить их имена в файле ".dockerignore". Допускается использование маски (*.log).

Сборка образа осуществляется следующей командой:

$ docker build -t username/node-web-app .

$ docker images # Example REPOSITORY TAG ID CREATED node carbon 1934b0b038d1 5 days ago username/node-web-app latest d64d3505b0d2 1 minute ago

Запуск контейнера из образа производится следующей командой:

$ docker run -p 49160:8000 -d username/node-web-app

В этом примере создаётся контейнер из образа "username/node-web-app" и сразу запускается. Порт приложения 8000 доступен на локальной машине (localhost) и для того, чтобы он был доступен "снаружи", он "пробрасывается" на порт 49160. Можно выбрать любой свободный порт, кроме того возможно пробросить порт приложения "как есть", указав опцию "-p 8000:8000".

Вы можете увидеть что ваш контейнер выполняется, введя команду:

$ docker ps # Example ID IMAGE COMMAND ... PORTS ecce33b30ebf username/node-web-app:latest npm start ... 49160->8000

Управление контейнером можно осуществлять различными командами, указывая ID этого контейнера:

$ docker pause ecce33b30ebf - приостановить работу контейнера с ID ecce33b30ebf
$ docker resume ecce33b30ebf - возобновить работу контейнера с ID ecce33b30ebf
$ docker stop ecce33b30ebf - остановить контейнер c ID ecce33b30ebf
$ docker rm ecce33b30ebf - удалить контейнер (при этом удаляются все данные, созданные приложением внутри контейнера)