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在Raspberry Pi上面运行Docker

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公司有个项目是运行在Raspberry Pi上面，这个项目涉及到Perl，Python，Java Applet，并且未来Pi的数量可能达到上千个。最近碰到了一样的代码遵循一样的部署脚本，在不同的树莓派上运行竟然到不同的结果。于是也想将Docker应用到树莓派上面去，使用docker主要优点：
1 消除环境差异，程序运行所依赖的环境已经一起打包，随身携带了
2 简化配置，只有docker相关配置，不再需要每个语言单独配置
3 重复利用
4 方便升级，之前有差异时，是重写镜像。。
5 方便管理，可以使用docker已有的工具来管理
6 性能接近原生应用

Raspberry Pi在jessie这个版本就已经支持了docker，检查版本：

$ lsb_release -da
No LSB modules are available.
Distributor ID: Raspbian
Description:    Raspbian GNU/Linux 8.0 (jessie)
Release:    8.0
Codename:  jessie

如果你的版本已经支持，直接执行以下命令就可以了：

curl -sSL https://get.docker.com | sh

如果你的版本不支持，你需要升级系统或重新刷镜像，可以采用hypriot

#下载
wget https://downloads.hypriot.com/hypriotos-rpi-v1.0.0.img.zip
#解压
unzip hypriotos-rpi-v1.0.0.img.zip
#查找 SD card ID
lsblk
#查找类似/dev/mmcblk0

#弹出SD卡
umount /run/media/mac/8734-1E4C
#将镜像写入 SD card
sudo dd if=hypriotos-rpi-v1.0.0.img of=/dev/mmcblk0 bs=1m

然后启动，默认的用户名/密码是pirate/hypriot。
当然也可以采用Debian或者是Alpine Linux来定制（Raspberry Pi仅支持 arm版本的系统，并且只能在arm平台上构建，或者这个）。
运行测试一下:

docker run -d -p 80:80 hypriot/rpi-busybox-httpd

访问以下树莓派的IP，就会看到一个非常神器的网页，而这个容器仅仅几M。在这里可以看到基于hypriot的好几个镜像，也可以搜索其他的raspberry pi镜像。
现在我们使用hypriot/rpi-python来构建一个使用Python Selenium测试带有Java Applet的网页：

docker run -idt -P --name web hypriot/rpi-python
docker attach web

进入到容器里面，执行以下命令：

sudo apt-get update
#安装openjdk
sudo apt-get install openjdk-7-jdk
#安装Firefox
sudo apt-get install iceweasel
#安装Java Applet插件
sudo apt-get install icedtea-7-plugin
#安装虚拟桌面
sudo apt-get install xvfb
#安装Python包管理工具
sudo apt-get install python-pip
#安装selenium
sudo pip install selenium
#安装Python虚拟桌面库
sudo pip install pyvirtualdisplay

创建测试test.py：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
import time
from pyvirtualdisplay import Display
from selenium.webdriver.common.desired_capabilities import DesiredCapabilities
from selenium.webdriver.firefox.firefox_binary import FirefoxBinary
display = Display(visible=0, size=(800, 600))
display.start()
caps = DesiredCapabilities.FIREFOX
caps["marionette"] = False
#caps["binary"] = "/usr/bin/firefox"
firefox_binary = FirefoxBinary("/usr/bin/firefox")
fp = webdriver.FirefoxProfile()
fp.set_preference("security.enable_java", True )
fp.set_preference("plugin.state.java", 2)
driver = webdriver.Firefox(firefox_profile=fp,firefox_binary=firefox_binary)
driver.maximize_window()
driver.get("http://businessconnect.telus.com/bandwidth/en_us/index.html?voip=on&voiplines=1&testlength=15&codec=g711&_=1470641590&startTest=on")
time.sleep(120)
mos = driver.find_element_by_class_name("sectiontitle18").find_element_by_tag_name("span").get_attribute("innerHTML")
print mos
driver.close()
display.stop()

运行测试用例：

python test.py

如果仅仅是这样子，是行不通的，Java Applet的安全询问弹窗超出了浏览器范围是点击不到的，需要更为强大的组件来做，比如。
这里采用取巧的方法，首先把pyvirtualdisplay相关代码注释掉，在界面上观察具体的执行效果，并点击安全询问，运行通过。然后取消注释，再次运行，就可以了。最后将运行通过的配置文件/root/.icedtea目录拷贝出来，放到其他的树莓派里面就可以了。
如果碰到报错”selenium.common.exceptions.WebDriverException: Can’t load the profile”，通常是说Firefox或selenium版本太低，如果检查都不是，需要修改WebDriver的超时时间

nano /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/selenium/webdriver/firefox/webdriver.py

timeout从30秒改为120秒：

class WebDriver(RemoteWebDriver):


    # There is no native event support on Mac
    NATIVE_EVENTS_ALLOWED = sys.platform != "darwin"


    def __init__(self, firefox_profile=None, firefox_binary=None, timeout=120,

修改为容器后，提交变更：

root@black-pearl:/home/pirate# docker ps -l
CONTAINER ID        IMAGE                COMMAND            CREATED            STATUS              PORTS              NAMES
04762770df2d        hypriot/rpi-python  "bash"              2 days ago          Up 2 days                              web
root@black-pearl:/home/pirate# docker commit 04762770df2d hypriot/rpi-python
root@black-pearl:/home/pirate# docker rm web

运行新镜像

#docker run -idt -P --name web hypriot/rpi-python
#映射程序目录和配置文件进去
docker run -idt -P --name web -v /home/pi:/home/pi -v /home/pi/.icedtea:/root/.icedtea hypriot/rpi-python

程序正常运行后，可以将这个镜像打包：

docker save -o hypriot.tar hypriot/rpi-python:latest

分发给其他树莓派运行：

docker load --input hypriot.tar
docker images
docker run -idt -P --name web -v /home/pi:/home/pi -v /home/pi/.icedtea:/root/.icedtea hypriot/rpi-python

这样子便可以利用docker工具来管理这个应用程序，比起原本复杂的环境配置要简单很多。

在查找Pi可用镜像的时候，顺便发现了一个IOT（internet of things）管理平台：resin。

参考链接：
add support to install Docker on raspbian/jessie
Getting started with Docker on your Raspberry Pi
How to get Docker running on your Raspberry Pi using Linux
Getting selenium python to work on Raspberry Pi Model B