在Windows环境下使用docker

Widows下的Docker工具有两个：Docker Toolbox,和Docker Desktop，其中后者是在win10下才能使用的，提供了更强大的功能。由于我个人的电脑是win7环境，用的就是docker toolbox。

Windows的docker的原理是：利用虚拟机虚拟一个linux，win7下是virtualbox， win10下是hyperv，然后在这个虚拟机中跑docker。其实在linux上也有这种方式，具体可以参考docker-machine，工作模式如下。

将docker分为docker client和docker server两部分
docker client通过docker-machine命令在docker server中创建docker虚拟机
docker client将docker命令关联到docker虚拟机上，此时docker命令就是直接下发到相应的docker虚拟机了

对于docker toolbox来说，docker client对应的是本机，而docker server对应的则是虚拟机了。不过docker machine本身是一个比较灵活的管理方式，可docker server可以是虚拟机，可以是实体机，也可以是云服务器。

PS：现在windows也有原生可以跑win32程序的docker了，具体可以参考这篇文章：BUILD AND RUN YOUR FIRST DOCKER WINDOWS SERVER CONTAINER

创建虚拟机

创建虚拟机最简单的命令形式为

　　docker-machine create myvm

创建完成后，就在VirtualBox中增加了一个虚拟机。它会使用一个Boot2Docker的镜像，这是一个专门优化的linux版本，体积较小，方便发布。不过第一次创建的时候貌似会远程下载该镜像，虽然不大，但最好还是使用相应不可说的工具。　　

除了这个最基础的命令外，也可以在创建的时候指定一些其它参数，如内存、磁盘空间、cpu个数等。具体请参看docker-machine命令行。对于已经创建好的虚拟机，如果要修改其参数，也可以直接在VirtualBox中修改。（一个比较常见的操作就是移动虚拟磁盘的存储位置）

查看虚拟机

常见好虚拟机后，可以通过docker-machine env命令查看虚拟机基本环境信息。

> docker-machine env myvm
    SET DOCKER_TLS_VERIFY=1
    SET DOCKER_HOST=tcp://192.168.99.100:2376
    SET DOCKER_CERT_PATH=C:\Users\XXX\.docker\machine\machines\myvm
    SET DOCKER_MACHINE_NAME=myvm
    SET COMPOSE_CONVERT_WINDOWS_PATHS=true
    REM Run this command to configure your shell:
    REM @FOR /f "tokens=*" %i IN ('docker-machine env myvm') DO @%i

关联虚拟机

常见好虚拟机后，docker命令就直接关联到虚拟机中了。一个问题是，如何知道docker命令关联到那个虚拟机的。我们可以通过docker-machine ls命令查看当前docker虚拟机状态。

> docker-machine ls
    NAME ACTIVE DRIVER STATE URL SWARM DOCKER ERRORS
    default * virtualbox Running tcp://192.168.99.102:2376 v18.09.2
    myvm - virtualbox Running tcp://192.168.99.100:2376 v18.09.2

可以看出，当前活跃的是名为default的虚拟机。

那么，我们如何修改活跃的虚拟机呢，实际上docker-toolbox会在系统中设置一堆环境变量：

DOCKER_HOST=tcp://192.168.99.102:2376
    DOCKER_MACHINE_NAME=default
    DOCKER_TLS_VERIFY=1
    DOCKER_TOOLBOX_INSTALL_PATH=C:\Program Files\Docker Toolbox

docker工具是通过这些环境变量判断当前活跃的虚拟机的。也就是说，只要修改该环境变量参数即可切换虚拟机。敏锐的人可能会发现这个和docker-machine env中的输出非常类似，并且docker-machine env中最后还告诉你了如何应用这些环境变量。

REM Run this command to configure your shell:
REM @FOR /f "tokens=*" %i IN ('docker-machine env myvm') DO @%i

根据其提示，直接使用@FOR /f "tokens=*" %i IN ('docker-machine env myvm') DO @%i命令即可。

关联好虚拟机后，剩下的使用方式就和本地docker使用一样了。

虚拟机命令行

创建好虚拟机后，也可以通过docker-machine ssh myvm命令进入其虚拟机命令行，从而进行虚拟机相关操作。

不过这个命令行只有zsh，有的终端下会出现乱码（默认的控制台就有乱码），此时可以通过使用cmder等终端来解决。

设置国内镜像源

设置国内镜像源相信是广大国内用户必不可少的一步，对于Boot2Docker这个linux的设置方式如下：

docker-machine ssh default
    sudo sed -i "s|EXTRA_ARGS='|EXTRA_ARGS='--registry-mirror=https://registry.docker-cn.com |g" /var/lib/boot2docker/profile
    exit
    docker-machine restart default

设置共享文件夹

很多时候，我们想让docker的数据文件夹写入本地windows的文件系统。解决方案比较简单：由于dock server是在virtualbox的虚拟机，只需要首先挂在一个共享文件夹，然后启动docker的时候，将其写入那个共享文件夹在虚拟机中的路径即可。

其实docker toolbox本身也想到了这一点，默认就将C:\Users给共享给virtualbox了，映射成了文件夹/c/Users。不过这种方式往往不符合我们的使用习惯，这个时候需要自己在virtualbox中建文件夹了。（估计virtualbox也有建共享文件夹的api，如果能用命令行的话就方便些，后期找到了再补充）

修改默认docker虚拟机的位置

docker虚拟机默认创建在c盘，有的有洁癖的人还是不是很习惯的，想自定义其存储位置。docker toolbox 没有提供手动设置的方式，但我们可以通过修改配置项的方式来实现我们的目的。

在Windows的系统环境添加MACHINE_STORAGE_PATH ，指向自定义虚拟机的位置，如D:\VM\machines
复制boot2docker.iso到虚拟机的位置同级目录cache上（D:\VM\cache），如果不是最新的话需要下载最新。
停止现有的所有虚拟机，移动至新位置，重新启动虚拟机

参考文章