前 言

本文適用開發環境：

Windows開發環境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit

Linux開發環境：VMware16.2.5、Ubuntu22.04.5 64bit

U-Boot：U-Boot-2017.09

Kernel：Linux-6.1.115

LinuxSDK：LinuxSDK-[版本號]（基于rk3576_linux6.1_release_v1.1.0）

Docker是一個開源的應用容器引擎，讓開發者可打包他們的應用以及依賴包至一個可移植的鏡像中，然后發布至任何流行的Linux或Windows機器上，亦可實現虛擬化。容器是完全使用沙箱機制，相互之間不會有任何接口。使用Docker，可像管理應用程序一樣管理基礎結構。通過利用Docker的快速發布、測試和部署代碼的方法，可顯著減少產品開發時間。

評估板簡介

創龍科技TL3576-MiniEVM是一款基于瑞芯微RK3576J/RK3576高性能處理器設計的4核ARM Cortex-A72+ 4核ARM Cortex-A53 + ARM Cortex-M0國產工業評估板，Cortex-A72核心主頻高達2.2GHz，Cortex-A53核心主頻高達2.0GHz。評估板由核心板和評估底板組成，核心板CPU、ROM、RAM、電源、晶振等所有元器件以及評估底板元器件均采用國產工業級方案，國產化率100%。同時，評估底板大部分元器件亦采用國產工業級方案，國產化率約為99%（按元器件數量占比，數據僅供參考）。核心板經過專業的PCB Layout和高低溫測試驗證，支持選配屏蔽罩，質量穩定可靠，可滿足各種工業應用環境要求。

評估板引出2路Ethernet、2路USB、Micro SD、UART等通信接口，同時引出2路MIPI CSI、MIPI DSI、DPDisplay、HDMI OUT、MIC IN/HP OUT等音視頻多媒體接口，支持4K@60fps H.265/H.264視頻編碼、8K@30fps H.265/4K@60fps H.264視頻解碼。

評估板體積小巧，尺寸為80mm*130mm，可作為卡片式電腦使用，且便于產品集成，方便用戶快速進行產品方案評估與技術預研。

評估板硬件資源圖解1

評估板硬件資源圖解2

Docker架構

Docker使用客戶端——服務器(C/S)體系結構。Docker客戶端與Docker守護進程進行通信，后者執行構建、運行和分發Docker容器的繁重工作。Docker客戶端和守護進程可在同一個系統上運行，亦可將Docker客戶端連接至遠程Docker守護進程。Docker客戶端和守護進程使用REST API、UNIX套接字或網絡接口進行通信。

圖 1

更多詳情請可參考Docker官網鏈接：https://docs.docker.com/get-started/overview。

Docker安裝

安裝方法

（1） 安裝依賴包

打開Ubuntu，確保Ubuntu可正常訪問互聯網，執行如下命令進行安裝Docker依賴包。

Host# sudo apt-get update

圖 2

Host# sudo apt-get install

ca-certificates

curl

gnupg

lsb-release

圖 3

（2） 添加Docker官方GPG密鑰

Host# sudo mkdir -m 0755 -p /etc/apt/keyrings

Host# curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

圖 4

（3） 設置Docker Stable存儲庫

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/null

圖 5

（4） 安裝Docker

Host# sudo apt-get update

Host# sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

圖 6

圖 7

搭建本地鏡像倉庫

Docker用Registry來保存用戶構建的鏡像。Registry分為公共和私有兩種。Docker公司運營的公共Registry叫做Docker Hub，用戶可在Docker Hub注冊賬號，分享并保存自己的鏡像。Docker公司的公共鏡像倉庫(https://hub.docker.com)提供了龐大的鏡像集合供用戶使用。一個Docker Registry中可包含多個倉庫，每個倉庫可包含多個標簽(Tag)，每個標簽對應一個鏡像。通常，一個倉庫會包含同一個軟件不同版本的鏡像，而標簽對應該軟件的各個版本。用戶可通過“[<倉庫名>:<標簽>]”的格式來指定具體是某個軟件某個版本的鏡像。如未給出標簽，將以[latest]作為默認標簽。

由于現階段無法從官方獲取Docker鏡像，因此需使用一個完整的Docker鏡像進行離線部署。請按照如下步驟移植Registry鏡像并加載Docker鏡像到本地倉庫。

執行如下命令創建myregistry目錄。

Host# mkdir -p /home/tronlong/docker/myregistry

圖 8

將產品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosdockerimage”目錄下的Docker鏡像壓縮包文件registry_image.tar拷貝至Ubuntu的"/home/tronlong/docker/myregistry/"目錄下，并執行如下命令將其加載至本地倉庫。

Host# sudo docker load -i /home/tronlong/docker/myregistry/registry_image.tar

圖 9

執行如下命令，查看加載的Registry鏡像。

Host# sudo docker images

圖 10

本次使用的鏡像是registry:2，請執行如下命令啟動容器。

Host# sudo docker run -d -p 5000:5000 -v /home/tronlong/docker/myregistry:/var/lib/registry registry:2

參數說明：

-d：后臺啟動容器。

-p：將容器的5000端口映射至Ubuntu的5000端口（5000是registry服務端口）。

-v：將容器"/var/lib/registry"目錄映射至Ubuntu的"/home/tronlong/docker/myregistry"，用于存放鏡像數據。

圖 11

請執行如下命令，查看容器是否已啟動，出現如下內容說明容器已正常啟動。

Host# sudo docker ps

圖 12

請通過瀏覽器訪問"http://192.168.13.76:5000/v2/_catalog"，如返回如下內容則說明registry已經成功啟動，192.168.13.76為Ubuntu的IP。

圖 13

因為Docker剛建立運行，所以里面無任何鏡像內容。至此，Docker環境安裝完成。

構建鏡像

構建單個鏡像

請在Ubuntu上新建工作目錄"/home/tronlong/docker/dockerfile/"，并將產品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosdockerimage”目錄下的文件系統壓縮包和產品資料“4-軟件資料Demobase-demosled_flashbin”目錄下的可執行文件拷貝至Ubuntu共享目錄下，再執行如下命令拷貝至Docker工作目錄。

Host# mkdir /home/tronlong/docker/dockerfile

Host# cp /mnt/hgfs/SharedFolders/led_flash /home/tronlong/docker/dockerfile/

Host# cp /mnt/hgfs/SharedFolders/rootfs-v1.0-g95489ea.tar /home/tronlong/docker/dockerfile/

圖 14

在"/home/tronlong/docker/dockerfile/"目錄下，創建Dockerfile文件，并編寫如下內容。

Host# cd /home/tronlong/docker/dockerfile

Host# gedit Dockerfile

圖 15

圖 16

Dockerfile文件內容如下：

FROM scratch #基于空的基礎鏡像構建新的鏡像

# Set work directory

WORKDIR /root #為CMD、COPY和AND設置工作目錄

# Decompress the file system

ADD rootfs-v1.0-g95489ea.tar / #解壓文件系統

# Copy file to image

COPY led_flash . #拷貝可執行文件至鏡像的"/home/root/"目錄下

# Shell command executed when the container is started

# CMD ["executable","param1","param2"]

CMD ["./led_flash", "-n 2"] #容器啟動時執行的shell命令，此處為執行LED閃爍程序的命令

在Dockerfile文件所在的目錄下執行如下命令，進行構建鏡像。

Host# sudo docker build -t 192.168.13.76:5000/led_flash:v1.0 . //注意命令最后含有"."

Host# sudo docker images //查看已構建的鏡像

參數說明：

192.168.13.76：Ubuntu的IP地址；

-t：指定鏡像的名字及標簽(name:tag)。

圖 17

請執行如下命令，將鏡像推送至本地倉庫Registry。

Host# sudo docker push 192.168.13.76:5000/led_flash:v1.0

圖18

Docker版本從1.3.X之后，與Docker Registry交互默認使用https。由于前面搭建的私有倉庫僅提供http服務，因此當與私有倉庫交互時將出現上面的錯誤提示。可通過修改"/etc/docker/daemon.json"文件來解決該問題，請執行如下命令，192.168.13.87為Ubuntu的IP。

Host# sudo vi /etc/docker/daemon.json

圖 19

圖 20

請在daemon.json中添加如下配置內容：

{

"insecure-registries": ["192.168.13.76:5000"]

}

執行如下命令，重新啟動Docker、Registry容器（通過指定ID），并重新推送鏡像至本地Registry。

Host# sudo /etc/init.d/docker restart

Host# sudo docker ps -a

Host# sudo docker start 4170d7490c61 //以查詢得到的CONTAINER ID號為準

Host# sudo docker push 192.168.13.76:5000/led_flash:v1.0

圖 21

通過瀏覽器訪問"http://192.168.13.76:5000/v2/_catalog"，即可看到當前倉庫里已有的鏡像。

圖 22

構建多個鏡像

請先參考“構建單個鏡像”小節完成單個鏡像led_flash的構建。將產品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosdockershell”目錄下的所有腳本文件拷貝至Ubuntu共享目錄下，再執行如下命令拷貝至Docker工作目錄。

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/

圖 23

在"/home/tronlong/docker/dockerfile/"目錄下，修改Dockerfile文件。

Host# cd /home/tronlong/docker/dockerfile

Host# gedit Dockerfile

圖 24

圖 25

修改內容如下：

COPY docker_container_1_echo.sh . #拷貝腳本文件至鏡像的"/root/"目錄下

# CMD ["./led_flash", "-n 2"] #添加注釋符"#"

在Dockerfile文件所在的目錄下執行如下命令，進行構建鏡像。

Host# sudo docker build -t 192.168.13.76:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0 . //注意命令最后含有"."

Host# sudo docker images //查看已構建的鏡像

參數說明：

192.168.13.76：Ubuntu的IP地址；

-t：指定鏡像的名字及標簽(name:tag)。

圖 26

請執行如下命令，將鏡像推送至本地倉庫Registry。

Host# sudo docker push 192.168.13.76:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0

備注：由于構建Docker鏡像使用的是同一個文件系統，相同的內容將會重疊，因此將會繼承第一個led_flash鏡像已經上傳的內容（文件系統）。

圖 27

通過瀏覽器訪問"http://192.168.13.76:5000/v2/_catalog"，即可看到當前倉庫里已有的鏡像。

圖 28

"docker_container_2_echo.sh"、"docker_container_3_echo.sh"文件參考以上類似步驟構建鏡像。

重新通過瀏覽器訪問"http://192.168.13.76:5000/v2/_catalog"，即可看到當前倉庫里已有多個鏡像。

圖 29

下載鏡像并運行容器

下載單個鏡像并運行容器

請使用網線將評估板ETH1 RGMII網口連接至路由器，并確保和Ubuntu處于同一網絡下，執行如下命令安裝docker容器。

Target# apt update

Target# apt install docker.io -y

圖 30

圖 31

（1） 執行如下命令下載鏡像并列舉出下載后的鏡像。

Target# docker pull 192.168.13.76:5000/led_flash:v1.0 //下載鏡像

Target# docker images //列舉已下載的鏡像

圖 32

若出現如下錯誤，請執行如下命令，通過修改"/etc/docker/daemon.json"文件來解決此問題，修改保存后，重啟Docker服務后重新下載鏡像。

圖 33

Target# cd /etc

Target# mkdir -p docker

Target# cd docker

Target# vim daemon.json

圖 34

請在daemon.json中添加如下配置內容：

{

"insecure-registries": ["192.168.13.76:5000"]

}

圖 35

Target# systemctl restart docker

圖 36

（2） 修改標簽名稱。

Target# docker tag 192.168.13.76:5000/led_flash:v1.0 led_flash

Target# docker images

圖 37

（3） 刪除舊標簽名稱。

Target# docker rmi 192.168.13.76:5000/led_flash:v1.0

Target# docker images

圖 38

（4） 創建并啟動容器。

Target# docker run -itd --name led_flash --platform linux/amd64 -v /sys/:/sys led_flash

參數說明：

-itd：以交互模式運行容器，并將容器的標準輸入連接到交互終端，以守護進程模式運行容器；

--name：為容器指定一個名稱；

--platform：指定容器運行的平臺；

-v：映射卷（將主機的目錄"/sys"映射至容器的"/sys"）；

led_flash：鏡像名稱。

圖 39

容器啟動完成后，評估底板的2個用戶可編程指示燈同時閃爍。執行如下命令，可查看當前容器占用資源情況。"MEM USAGE"表示容器占用內存；"LIMIT"表示容器可使用的最大內存。

備注：此指令會不斷打印內存占用信息，進行下一步需要按"Ctrl + C"退出。

Target# docker stats

圖 40

圖 41

（5） 容器的基本操作

執行如下命令，查看正在運行的容器并進入容器。

Target# docker ps

Target# docker exec -it led_flash/bin/bash

參數說明：

-i：以交互模式運行容器，通常與-t同時使用；

-t：為容器重新分配一個偽輸入終端，通常與-i同時使用；

led_flash：容器ID，以實際"CONTAINER ID"為準；

/bin/bash：在容器內執行"/bin/bash"命令。

圖 42

執行如下命令，退出容器。

Bash# exit

圖 43

執行如下命令，停止容器。此時，評估底板的2個用戶可編程指示燈不再閃爍。

Target# docker stop led_flash

圖 44

執行如下命令，啟動容器。此時，評估底板的2個用戶可編程指示燈同時閃爍。

Target# docker start led_flash

圖 45

下載多個鏡像并運行容器

（1） 請使用網線將評估板ETH1 RGMII網口連接至路由器，并確保和Ubuntu處于同一網絡下，評估板上電啟動，執行如下命令下載鏡像并列舉出下載后的鏡像。

Target# docker pull 192.168.13.76:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0 //下載鏡像

Target# docker pull 192.168.13.76:5000/docker_container_2_echo.sh:v1.0

Target# docker pull 192.168.13.76:5000/docker_container_3_echo.sh:v1.0

Target# docker images //列舉已下載的鏡像

備注：由于led_flash鏡像已在“下載單個鏡像并運行容器”小節中下載、創建并啟動容器，因此本小節不再演示。

圖 46

（2） 執行如下命令，修改標簽名稱。

Target# docker tag 192.168.13.76:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0 container_1_echo

Target# docker tag 192.168.13.76:5000/docker_container_2_echo.sh:v1.0 container_2_echo

Target# docker tag 192.168.13.76:5000/docker_container_3_echo.sh:v1.0 container_3_echo

圖 47

執行如下命令，刪除舊標簽名稱。

Target# docker rmi 192.168.13.76:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0

Target# docker rmi 192.168.13.76:5000/docker_container_2_echo.sh:v1.0

Target# docker rmi 192.168.13.76:5000/docker_container_3_echo.sh:v1.0

Target# docker images

圖 48

（3） 執行如下命令，創建并啟動容器。

Target# docker run -itd --platform linux/amd64 --name docker_container_1_echo container_1_echo/bin/bash

Target# docker run -itd --platform linux/amd64 --name docker_container_2_echo container_2_echo /bin/bash

Target# docker run -itd --platform linux/amd64 --name docker_container_3_echo container_3_echo /bin/bash

參數說明：

-itd：以交互模式運行容器，允許用戶與容器進行交互，后臺運行容器；

--platform：指定容器運行的平臺；

--name：為容器指定一個名稱；

container_1_echo、container_2_echo、container_3_echo：鏡像名稱。

/bin/bash：執行/bin/bash命令阻塞docker容器，防止容器自動退出，以便能進入容器運行腳本。

圖 49

容器啟動完成后，可執行如下命令查看當前容器占用資源情況。

Target# docker stats

圖 50

圖 51

（4） 容器的基本操作

執行如下命令，查看正在運行的容器，并進入"name docker_container_2_echo"容器。

備注："name docker_container_1_echo"、"name docker_container_3_echo"容器可參考該操作進行測試。

Target# docker ps -a

Target# docker exec -it docker_container_2_echo /bin/bash

參數說明：

-i：以交互模式運行容器，通常與-t同時使用；

-t：為容器重新分配一個偽輸入終端，通常與-i同時使用；

docker_container_2_echo：容器ID，以實際"CONTAINER ID"為準；

/bin/bash：在容器內執行"/bin/bash"命令。

圖 52

執行如下命令，可查看腳本打印信息。

Target# ./docker_container_2_echo.sh

圖 53

執行如下命令，退出該容器。

Bash# exit

圖 54

查看磁盤占用資源情況

未下載Docker鏡像

進入評估板文件系統，執行如下命令，查看當前系統未下載Docker鏡像時的磁盤使用情況。

Target# df-lh

圖 55

已下載Docker鏡像

執行如下命令，查看系統已下載4個Docker鏡像時的磁盤使用情況以及Docker磁盤空間使用情況。

Target# df-lh

Target# docker system df //查看Docker磁盤空間使用情況

圖 56

圖 57

可以查看到4個Docker鏡像與容器占用內存的總大小約為1.22GByte。由于構建Docker鏡像的文件系統是同一個，而Docker鏡像中相同的內容會重疊在一起，不需重新占用內存，因此4個Docker鏡像和容器占用的內存總大小約為1.22GByte。

想了解更多資料，可前往創龍科技官網或微信公眾號。

審核編輯 黃宇