RK3562 单板机 Docker 开发手册:镜像构建、仓库搭建与容器部署指南
本文为创龙科技RK3562 单板机 Docker 开发指南,核心包含 Docker 安装、镜像仓库搭建、镜像构建与容器运维。详细说明单个 / 多个镜像的构建、推送流程,以及容器的启动、停止、交互等操作,适配 Tronlong-Desktop 20.04 系统。创龙科技以清晰的实操指引,帮助开发者高效实现应用容器化部署,适用于嵌入式项目的快速迭代与环境隔离需求。
前 言
本文档从Docker安装搭建、镜像构建与仓库配置、容器部署与运行等方面提供指导,旨在帮助用户掌握容器化应用的构建流程。
开发环境
Windows开发环境:Windows7 64bit、Windows10 64bit、
Linux开发环境:VMware16.2.5、Ubuntu20.04.6 64bit
sysroot:rk3562-Tronlong-Desktop-20.04-sysroot-[版本号].tar.gz
系统版本:Tronlong-Desktop 20.04(类Ubuntu)、Linux-5.10.209、U-Boot-2017.09
备注:本文基于2GByte LPDDR4X、16GByte eMMC配置单板机进行演示。
术语表
为便于阅读,下表对文档出现的关键术语进行解释;对于广泛认同释义的术语,在此不做注释。

注意事项
(1)无特殊说明情况下,本文默认从eMMC启动系统,使用DEBUG作为调试串口,通过路由器与PC机进行网络连接。请确保PC机、Ubuntu系统可正常访问互联网。
(2)请先参考《应用开发手册》完成应用开发环境搭建并参考《系统使用手册》安装Docker组件。
1 Docker技术概要
1.1 Docker概述
Docker是一个开源的应用容器引擎,让开发者可打包他们的应用以及依赖包至一个可移植的镜像中,然后发布至任何流行的Linux或Windows机器上,亦可实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口。使用Docker,可像管理应用程序一样管理基础结构。通过利用Docker的快速发布、测试和部署代码的方法,可显著减少产品开发时间。
1.2 Docker架构
Docker使用客户端——服务器(C/S)体系结构。Docker客户端与Docker守护进程进行通信,后者执行构建、运行和分发Docker容器的繁重工作。Docker客户端和守护进程可在同一个系统上运行,亦可将Docker客户端连接至远程Docker守护进程。Docker客户端和守护进程使用REST API、UNIX套接字或网络接口进行通信。

图 1
更多详情请可参考Docker官网链接:https://docs.docker.com/get-started/overview。
2 Docker安装
2.1使用存储库方式安装
(1)安装依赖包
打开Ubuntu,确保Ubuntu可正常访问互联网,执行如下命令进行安装Docker依赖包。
Host# sudo apt-get update

图 2
Host# sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release

图 3
(2)添加Docker官方GPG密钥
Host# curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

图 4
(3)设置Docker Stable存储库
Host# echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

图 5
(4)安装Docker
Host# sudo apt-get update
Host# sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

图 6

图 7
(5)验证Docker安装完成
执行如下命令,输出如下内容则表示Docker安装成功。
Host# docker --version

图 8
更多参考信息,请查阅官方手册:https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu。
2.2搭建本地镜像仓库
Docker用Registry来保存用户构建的镜像。Registry分为公共和私有两种。Docker公司运营的公共Registry叫做Docker Hub,用户可在Docker Hub注册账号,分享并保存自己的镜像。Docker公司的公共镜像仓库(https://hub.docker.com)提供了庞大的镜像集合供用户使用。一个Docker Registry中可包含多个仓库,每个仓库可包含多个标签(Tag),每个标签对应一个镜像。通常,一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像,而标签对应该软件的各个版本。用户可通过“[<仓库名>:<标签>]”的格式来指定具体是某个软件某个版本的镜像。如未给出标签,将以[latest]作为默认标签。
由于现阶段无法从官方获取Docker镜像,因此需使用一个完整的Docker镜像进行离线部署。请按照如下步骤移植Registry镜像并加载Docker镜像到本地仓库。
执行如下命令,创建Docker工作目录后,将产品资料“4-软件资料\Demo\platform-demos\docker\image\”目录下registry_image.tar文件拷贝至该目录,然后导入Registry镜像并查看该镜像。
Host# mkdir -p /home/tronlong/docker
Host# cd docker/
Host# sudo docker load -i /home/tronlong/docker/registry_image.tar
Host# sudo docker images

图 9
本次使用的镜像是registry:2,请执行如下命令自动下载并启动。
Host# mkdir -p /home/tronlong/docker/myregistry
Host# sudo docker run -d -p 5000:5000 -v /home/tronlong/docker/myregistry:/var/lib/registry registry:2
参数说明:
-d:后台启动容器。
-p:将容器的5000端口映射至Ubuntu的5000端口(5000是registry服务端口)。
-v:将容器"/var/lib/registry"目录映射至Ubuntu的"/home/tronlong/docker/myregistry",用于存放镜像数据。

图 10
请执行如下命令,查看容器是否已启动,出现如下内容说明容器已正常启动。
Host# sudo docker ps

图 11
请通过浏览器访问"http://192.168.13.19:5000/v2/_catalog",如返回如下内容则说明registry已经成功启动,192.168.13.19为Ubuntu的IP。

图 12
由于刚建立运行,故里面无任何镜像内容。至此,Docker环境安装完成。
3构建镜像
3.1构建单个镜像
请在Ubuntu上新建工作目录"/home/tronlong/docker/dockerfile/",并将产品资料“4-软件资料\Demo\platform-demos\docker\image\”目录下的文件系统压缩包和产品资料“4-软件资料\Demo\base-demos\led_flash\bin\”目录下的可执行文件拷贝至Ubuntu共享目录下,再执行如下命令拷贝至Docker工作目录。
Host# mkdir /home/tronlong/docker/dockerfile
Host# cp /mnt/hgfs/ShareFolder/rootfs.tar /home/tronlong/docker/dockerfile/
Host# cp /mnt/hgfs/ShareFolder/led_flash /home/tronlong/docker/dockerfile/

图 13
在"/home/tronlong/docker/dockerfile/"目录下,创建Dockerfile文件,并编写如下内容。
Host# cd /home/tronlong/docker/dockerfile
Host# gedit Dockerfile

图 14

图 15
Dockerfile文件内容如下:
FROM scratch //基于空的基础镜像构建新的镜像
# Set work directory
WORKDIR /root //为CMD、COPY和AND设置工作目录
# Decompress the file system
ADD rootfs.tar / //解压文件系统
# Copy file to image
COPY led_flash . //拷贝可执行文件至镜像的"/home/root/"目录下
# Shell command executed when the container is started
# CMD ["executable","param1","param2"]
CMD ["./led_flash", "-n 1"] //容器启动时执行的shell命令,此处为执行LED闪烁程序的命令
在Dockerfile文件所在的目录下执行如下命令,进行构建镜像。
Host# sudo docker build -t 192.168.13.19:5000/led_flash:v1.0 . //注意命令最后含有"."
Host# sudo docker images //查看已构建的镜像
参数说明:
192.168.13.19:Ubuntu的IP地址;
-t:指定镜像的名字及标签(name:tag)。

图 16
请执行如下命令,将镜像推送至本地仓库Registry。
Host# sudo docker push 192.168.13.19:5000/led_flash:v1.0

图 17
Docker版本从1.3.X之后,与Docker Registry交互默认使用https。由于前面搭建的私有仓库仅提供http服务,因此当与私有仓库交互时将出现上面的错误提示。可通过修改"/etc/docker/daemon.json"文件来解决该问题,请执行如下命令,192.168.13.19为Ubuntu的IP。
Host# sudo vi /etc/docker/daemon.json
![]()
图 18

图 19
请在daemon.json中添加如下配置内容:
{
"insecure-registries": ["192.168.13.19:5000"]
}
执行如下命令,重新启动Docker、Registry容器(通过指定ID),并重新推送镜像至本地Registry。
Host# sudo /etc/init.d/docker restart
Host# sudo docker ps -a
Host# sudo docker start 91f664c0784e //以查询得到的CONTAINER ID号为准
Host# sudo docker push 192.168.13.19:5000/led_flash:v1.0

图 20
通过浏览器访问"http://192.168.13.19:5000/v2/_catalog",即可看到当前仓库里已有的镜像。

图 21
3.2构建多个镜像
请先参考“构建单个镜像”章节完成单个镜像led_flash的构建。将产品资料“4-软件资料\Demo\platform-demos\docker\shell\”目录下的所有脚本文件拷贝至Ubuntu共享目录下,再执行如下命令拷贝至Docker工作目录。
Host# cp /mnt/hgfs/ShareFolder/docker_container_1_echo.sh /home/tronlong/docker/dockerfile/
Host# cp /mnt/hgfs/ShareFolder/docker_container_2_echo.sh /home/tronlong/docker/dockerfile/
Host# cp /mnt/hgfs/ShareFolder/docker_container_3_echo.sh /home/tronlong/docker/dockerfile/

图 22
在"/home/tronlong/docker/dockerfile/"目录下,修改Dockerfile文件。
Host# cd /home/tronlong/docker/dockerfile
Host# gedit Dockerfile

图 23

图 24
修改内容如下:
COPY docker_container_1_echo.sh . //拷贝脚本文件至镜像的"/home/root/"目录下
# CMD ["./led_flash", "-n 1"] //添加注释符"#"
在Dockerfile文件所在的目录下执行如下命令,进行构建镜像。
Host# sudo docker build -t 192.168.13.19:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0 . //注意命令最后含有"."
Host# sudo docker images //查看已构建的镜像
参数说明:
192.168.13.19:Ubuntu的IP地址;
-t:指定镜像的名字及标签(name:tag)。

图 25
请执行如下命令,将镜像推送至本地仓库Registry。
Host# sudo docker push 192.168.13.19:5000/docker_container_1_echo.sh:v1.0
备注:由于构建Docker镜像使用的是同一个文件系统,相同的内容将会重叠,因此将会继承第一个led_flash镜像已经上传的内容(文件系统)。

图 26
通过浏览器访问"http://192.168.13.19:5000/v2/_catalog",即可看到当前仓库里已有的镜像。

图 27
"docker_container_2_echo.sh"、"docker_container_3_echo.sh"文件参考以上类似步骤构建镜像。
重新通过浏览器访问"http://192.168.13.19:5000/v2/_catalog",即可看到当前仓库已包含多个镜像。

图 28
由于篇幅过长等原因,部分内容均不逐一展示,如需获取完整版详细资料,请关注Tronlong创龙科技微信公众号或官网,或者评论区留言,感谢您的支持!
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