التعامل مع حاويات Docker

Docker هي أداةٌ لإنشاء الحاويات تُستخدَم لتوفير برمجيات مع نظام ملفات الذي يحتوي كل شيءٍ تحتاج له تلك البرمجيات لتعمل. استخدام حاويات Docker يضمن أنَّ البرمجيات ستعمل عملًا صحيحًا بغض النظر عن النظام الذي ستعمل داخله، لأنَّ بيئة التشغيل ستكون متماثلة في جميع الحالات. سنوفِّر في هذا الدرس لمحةً عن العلاقة بين صور Docker (أي Docker images) وحاويات Docker (أي Docker containers). ثم سنتعلم كيفية تشغيل وإيقاف وحذف الحاويات.

لمحة عن حاويات Docker

يمكننا أن نتخيل «صورة Docker» على أنها قالبٌ (template) يُستخدم لإنشاء حاويات Docker. تبدأ الصور عادةً بنظام ملفات رئيسي، وتُضاف التعديلات على نظام الملفات (والمعاملات المترافقة معها) على شكل طبقات متتالية. وعلى النقيض من توزيعات لينكس الاعتيادية، تحتوي صورة Docker على المكوِّنات الأساسية اللازمة لتشغيل التطبيق (ولا تحتوي على جميع الأدوات الموجودة في التوزيعات التقليدية). ولا تتغير صور Docker، وإنما تكوِّن نقطة انطلاق لإنشاء حاويات Docker.

هذا المزيج بين الطبقات المتاحة للقراءة فقط والتي تعلوها طبقةٌ قابلةٌ للكتابة والقراءة يُشكِّل ما يُعرَف بنظام الملفات الاتحادي (union file system). فعند حدوث تغيير إلى ملفٍ موجودٍ في حاوية فسيُنسَخ الملف من الفضاء المتاح للقراءة فقط إلى الطبقة التي يُسمَح فيها بالقراءة والكتابة، ثم ستُطبَّق التغييرات، والنسخة الموجودة في الطبقة المتاحة للقراءة والكتابة تؤدي إلى «إخفاء» الملف الأصلي لكنها لا تحذفه. التغييرات التي تحدث في الطبقة المتاحة للقراءة والكتابة تتواجد في الحاويات المستقلة فقط، وعندما تُحذَف إحدى الحاويات فستضيع جميع التغييرات إلا إن اتخذنا إجراءات لحفظها.

التعامل مع الحاويات

في كل مرة تستعمل فيها الأمر docker run سيؤدي إلى إنشاء حاوية جديدة من الصورة التي حدَّدتَها. ما سبق قد يُسبِّب بعض الالتباس، لذا لنأخذ بعض الأمثلة للتوضيح.

الخطوة الأولى: إنشاء حاويتَين

الأمر docker run الآتي سيُنشِئ حاويةً جديدةً تستعمل الصورة ubuntu، ويمنحنا الخيار ‎-t وصولًا إلى الطرفية، والخيار ‎-i يسمح لنا بالتفاعل معها. سنعتمد على الأمر الافتراضي الموجود في ملف Docker لتوزيعة أوبنتو (وهو bash) لكي نحصل على وصولٍ للصدفة (shell):

$   docker run -ti ubuntu

سيتغير مِحَث سطر الأوامر (prompt) ليُشير إلى أننا نعمل داخل الحاوية بحساب الجذر، متبوعًا بمُعرِّفٍ ذي 12 محرفًا للحاوية، ويبدو المِحث كالآتي:

root@11cc47339ee1:/#

سنُجري تعديلًا على الحاوية عبر كتابة جملة نصيّة إلى ملفٍ داخل مجلد ‎/tmp، ثم سنستخدم الأمر cat للتأكد من أنَّ الملف قد تعدّل:

echo "Example1" > /tmp/Example1.txt
cat /tmp/Example1.txt

الناتج:

Example1

لنخرج الآن من الحاوية بالأمر exit. سيوقف تشغيل حاويات Docker عند انتهاء تنفيذ الأمر الذي بدأت به، لذا ستتوقف حاويتنا عن العمل عند خروجنا من الصدفة bash. ولو نفَّذنا الأمر docker ps الذي يعرض الحاويات التي تعمل حاليًا، فلن نشاهد حاويتنا مذكورةً بينها:

docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

أما إذا استعملنا الخيار ‎-a الذي يعرض جميع الحاويات، سواءً كانت متوقفةً أم تعمل حاليًا، فستظهر عندئذٍ حاويتنا في القائمة:

docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
11cc47339ee1        ubuntu              "/bin/bash"         6 minutes ago       Exited (127) 8 seconds ago                       small_sinoussi

عندما أُنشِئَت الحاوية، أُعطيَتْ مُعرَّفًا واسمٍ مولِّدٍ تلقائيًا. وكان مُعرِّف الحاوية في حالتنا هو 11cc47339ee1 والاسم المولَّد تلقائيًا هو small_sinoussi. الخيار ps -a يُظهِر هذه القيمة بالإضافة إلى اسم الصورة التي بُنيَت الحاوية عليها (ubuntu)، ومتى أُنشِئَت الحاوية (‎6 minutes ago)، وما الأمر الذي بدأت الحاوية به (‎/bin/bash). والناتج يعرض أيضًا حالة الحاوية (Exited) ومتى دخلت الحاوية بهذه الحالة (‎8 seconds ago). إذا ما زالت الحاوية تعمل عند تنفيذ الأمر، فستظهر الحالة Up مع بيان مدّة تشغيلها. إذا أعدنا تنفيذ الأمر السابق، فستُنشَأ حاويةٌ جديدة:

docker run -ti ubuntu

سنعرف أنَّ هذه حاويةٌ جديدة لأنَّ مُعرِّف الحاوية الظاهر في المِحَث مختلف، وإذا حاولنا عرض الملف Example1 فلن نجده:

root@6e4341887b69:/# cat /tmp/Example1

الناتج:

cat: /tmp/Example1: No such file or directory

قد تظن أنَّ الناتج السابق يعني أنَّ البيانات قد اختفت، لكن ذلك ليس صحيحًا. سنخرج الآن من الحاوية الثانية لنتأكد من أنَّ كلا الحاويتين ما زالتا موجودتين في نظام الملفات، ولم تُحذَف الحاوية الأولى التي أنشأنا فيها الملف.

docker ps -a

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED              STATUS                       PORTS                           NAMES
6e4341887b69        ubuntu              "/bin/bash"              About a minute ago   Exited (1) 6 seconds ago                                     kickass_borg
11cc47339ee1        ubuntu              "/bin/bash"              13 minutes ago       Exited (127) 6 minutes ago                                   small_sinoussi

الخطوة الثانية: إعادة تشغيل الحاوية الأولى

لإعادة تشغيل حاوية موجودة مسبقًا، فسنستخدم الأمر start مع الخيار ‎-a و ‎-i، متبوعًا باسم الحاوية أو مُعرِّفها. احرص على أن تضع مُعرِّف الحاوية التي أنشأتها في نظامك في الأمر الآتي:

docker start -ai 11cc47339ee1

سنجد أنفسنا داخل صدفة bash مرةً أخرى، وعندما نستخدم الأمر cat على الملف الذي أنشأناه مسبقًا فسنرى أنَّه ما يزال موجودًا:

root@11cc47339ee1:/# cat /tmp/Example1.txt
Example1

يمكننا الآن أن نخرج من الحاوية بالأمر exit. الناتج السابق يُظهِر أنَّ التعديلات التي أُجرِيَت داخل الحاوية ستبقى حتى لو أوقفناها ثم أعدنا تشغيلها مرةً أخرى. ولن يُحذَف محتواها إلا عند إزالة الحاوية. وهذا المثال يبيّن أنَّ التعديلات ستبقى محصورةً في الحاوية، ولن تؤثر على ما سواها، وعند بدء حاوية أخرى فستأخذ بنية نظام الملفات من الصورة الأصلية.

الخطوة الثالثة: حذف كلا الحاويتين

لقد أنشأنا في هذا الدرس حاويتين، وسنختمه بتوضيح كيف نحذفهما. يسمح لنا الأمر docker rm –الذي يعمل على الحاويات المتوقفة فقط– بحذف حاوية أو أكثر عبر تحديد اسمها أو مُعرِّفها كما يلي:

docker rm 11cc47339ee1 kickass_borg

11cc47339ee1
kickass_borg

لقد حُذِفَت الحاويتان مع جميع محتوياتها.

الخلاصة

لقد ألقينا نظرةً مفصّلةً على الأمر docker run ورأينا كيف يُنشِئ حاويةً جديدةً في كل مرّة يُنفَّذ فيها، ورأينا أيضًا كيفية الحصول على معلومات عن حاوية متوقفة وكيفية تشغيلها والوصول إليها.

ترجمة -وبتصرّف- للمقال Working with Docker Containers لصاحبته Melissa Anderson