Docker教程：从零开始快速入门容器技术

概述

本教程全面覆盖了Docker基础至高级的使用技巧，从安装与配置到Docker的基本操作、镜像的理解与自定义，以及深层探索容器网络和资源限制等高级功能。通过学习，你将掌握使用Dockerfile构建镜像的自动化流程，了解Docker的高级实践如安全策略、持久化存储和多容器部署，最终通过实战项目和社区支持深化理解，实现高效且灵活的软件部署与管理。

Docker的核心概念

容器

Docker容器基于镜像运行，提供了一个隔离的环境来运行应用。

镜像

Docker镜像包含了应用运行所需的全部依赖，通常从Docker Hub下载或自定义构建。

Dockerfile

用于定义镜像构建过程的脚本文件，可以自动化创建、更新和分发Docker镜像。

学习目标

• 掌握Docker的基本安装和配置。
• 熟悉Docker的核心操作，如创建、启动、停止和管理容器。
• 理解Docker镜像及其构建流程。
• 学会使用Dockerfile自动化镜像创建过程。
• 掌握Docker的高级功能和最佳实践，如容器网络、持久化存储和多容器部署。

Docker的安装与基本环境配置 在Linux系统上安装Docker

在Linux系统中，可以通过官方文档推荐的方式安装Docker。以下是在Ubuntu系统上安装Docker的步骤：

sudo apt-get update
sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
sudo apt-get install docker-ce

安装完成后，通过以下命令验证Docker是否已成功安装：

sudo docker --version

配置Docker环境

确保Docker服务在系统启动时自动运行：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker

验证Docker安装

运行一个简单的Docker容器测试安装是否成功：

sudo docker run hello-world

Docker的基本操作 创建与管理容器

容器的启动、停止与删除

启动一个Docker容器：

sudo docker run -it --name my-container ubuntu /bin/bash

停止容器：

sudo docker stop my-container

删除容器：

sudo docker rm my-container

容器的外部访问与内部访问

外部访问容器

在容器启动后，使用容器的IP地址和端口号进行外部访问。可以使用docker inspect命令获取容器的IP地址：

sudo docker inspect -f '{{ .NetworkSettings.IPAddress }}' my-container

内部访问容器

在容器内部，可以使用localhost进行访问，例如访问容器内的Web服务：

curl localhost:8080

Docker镜像的理解与使用 镜像的基础知识

从Docker Hub获取镜像

Docker Hub是一个集中的镜像仓库，可以从这里获取预构建的镜像。例如，获取一个基础的Ubuntu镜像：

sudo docker pull ubuntu

自定义Docker镜像

创建一个自定义镜像，可以使用Dockerfile。以下是一个简单的Dockerfile，用于创建一个包含nginx服务的镜像：

FROM nginx:latest
COPY ./html /usr/share/nginx/html

构建镜像：

sudo docker build -t my-nginx .

Dockerfile的创建与使用 编写Dockerfile构建镜像

使用Dockerfile可以自动化构建过程。上面的例子展示了如何创建一个包含自定义HTML内容的Nginx镜像。

实验性构建与测试

使用docker build命令构建镜像，并使用-t标志指定镜像标签：

sudo docker build -t my-nginx .

构建完成后，可以使用docker images查看构建的镜像：

sudo docker images

Docker的高级功能与最佳实践 Docker容器网络

使用Docker网络功能，可以为容器提供网络连接和互连。创建一个网络并连接容器：

sudo docker network create my-network
sudo docker run -d --name my-container --network my-network --publish 8080:80 ubuntu

Docker卷与持久化数据

使用Docker卷可以将数据持久化存储在容器外，确保数据即使容器被删除也能保留：

sudo docker volume create my-volume
sudo docker run -d --name my-container --network my-network -v my-volume:/data ubuntu

安全实践与资源限制

配置Docker安全策略，限制容器的资源使用：

sudo docker run --security-opt seccomp:unconfined my-nginx

设置容器的CPU和内存限制：

sudo docker run --cpuset-cpus=0,1 --memory=200m my-nginx

Docker Compose与多容器部署

使用Docker Compose管理多容器应用：

version: '3'
services:
  web:
    image: nginx
    ports:
      - "80:80"
  db:
    image: postgres

运行Compose配置：

sudo docker-compose up

结语与实践 总结学习要点

• Docker容器化应用，简化部署与管理。
• Dockerfile提供自动化构建镜像的能力。
• 使用Docker Compose实现多容器应用部署。

实践演练与项目案例

• 构建一个简单的Web应用，从零开始使用Dockerfile创建并部署。
• 应用多容器部署，使用Docker Compose管理一个简单的微服务架构。

持续学习资源与社区支持

• 慕课网：提供丰富的Docker学习资源，包括视频教程和实战项目。
• 官方文档：Docker官方网站提供了详细的使用文档和示例，是学习与实践的最佳参考资料。
• Docker社区与论坛：参与Docker社区，交流经验、提问和解决问题。

通过本教程和实践，您将能够熟练使用Docker进行自动化部署、容器化应用，并掌握Doka的高级功能与最佳实践。