Docker用法详解

Docker 提供了一个轻量级、可移植、一致的开发环境，使得应用部署和管理变得更加简单和高效。本文详细介绍了 Docker 的安装、基本命令、Dockerfile 的编写以及镜像的构建和运行。随着你对 Docker 的进一步学习和实践，你将能够更深入地理解其强大的功能和灵活性。Docker 不仅适用于开发和测试环境，它在生产环境中也扮演着越来越重要的角色。通过 Docker，你可以实现应用的快速迭

ciweic

1273人浏览 · 2024-11-21 00:00:00

ciweic · 2024-11-21 00:00:00 发布

引言

Docker 是一个开源的应用容器引擎，它改变了软件开发和部署的方式。Docker 容器技术允许开发者将应用及其依赖打包到一个轻量级、可移植的容器中，实现“一次构建，到处运行”。本文将全面介绍 Docker 的安装、配置、基本操作、网络、数据卷、Docker Compose 以及最佳实践，并且深入探讨 Docker 在 CI/CD、监控和日志管理中的应用。

Docker的核心概念

在深入学习 Docker 的使用之前，了解一些核心概念是非常有帮助的：

镜像（Image）：Docker 镜像是容器运行的模板，包含了运行容器所需的所有内容，如代码、运行时、库、环境变量和配置文件。
容器（Container）：容器是镜像的运行实例。它可以被创建、启动、停止、删除等。
仓库（Repository）：仓库用于存放镜像，最著名的公共仓库是 Docker Hub。
Dockerfile：一个文本文件，包含了用于构建 Docker 镜像的所有命令和参数。
数据卷（Volume）：数据卷是一种存储机制，用于持久化容器数据，即使容器被删除，数据也不会丢失。
网络（Network）：Docker 容器可以连接到一个或多个网络，以便容器之间可以相互通信。

安装Docker

在Ubuntu上安装

步骤1：更新软件包索引

sudo apt-get update

步骤2：安装必要的软件包

sudo apt-get install \
    apt-transport-https \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg \
    lsb-release

步骤3：添加Docker的官方GPG密钥

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

步骤4：设置稳定版仓库

echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

步骤5：安装Docker Engine

sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

步骤6：启动Docker服务

sudo systemctl start docker

步骤7：验证Docker是否正确安装

sudo docker run hello-world

Docker基本命令

拉取镜像

docker pull [image name]

运行容器

docker run [options] [image name] [command] [args...]

查看正在运行的容器

docker ps

查看所有容器（包括未运行的）

docker ps -a

停止容器

docker stop [container id or name]

删除容器

docker rm [container id or name]

查看容器日志

docker logs [container id or name]

进入容器

docker exec -it [container id or name] /bin/bash

构建镜像

docker build -t [image name]:[tag] [context path]

推送镜像到仓库

docker push [image name]:[tag]

Dockerfile

Dockerfile 是一个文本文件，包含了一系列的命令和参数，用于构建 Docker 镜像。下面是一个 Python 应用的 Dockerfile 示例：

# 使用官方的Python运行时作为父镜像
FROM python:3.8-slim

# 设置工作目录
WORKDIR /usr/src/app

# 将当前目录内容复制到位于容器中的工作目录
COPY . .

# 安装任何所需的软件包
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# 声明运行时容器提供服务的端口
EXPOSE 80

# 定义环境变量
ENV NAME World

# 运行 app.py 当容器启动时
CMD ["python", "app.py"]

构建和运行Docker镜像

构建镜像

docker build -t my-python-app .

运行镜像

docker run -p 4000:80 my-python-app

Docker网络

Docker 容器可以连接到一个或多个网络。Docker 提供了多种网络驱动，包括桥接、覆盖和主机网络。

创建网络

docker network create --driver bridge my-network

连接容器到网络

docker run --network my-network [image name]

Docker数据卷

Docker 数据卷用于持久化数据，即使容器被删除，数据也不会丢失。

创建数据卷

docker volume create my-volume

使用数据卷

docker run -v my-volume:/data [image name]

Docker Compose

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。使用 Compose，你可以通过一个 YAML 文件来配置你的应用服务，然后使用一个简单的命令创建和启动所有服务。

安装Docker Compose

在Ubuntu上安装

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.29.2/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

使用Docker Compose

创建一个 docker-compose.yml 文件，定义服务：

version: '3'
services:
  web:
    image: "nginx:alpine"
    ports:
      - "80:80"
  db:
    image: "postgres:latest"
    environment:
      POSTGRES_DB: "mydb"

运行服务：