Docker教程：新手入门及初级使用指南

本文详细介绍了Docker教程，涵盖从安装到基本命令的使用，帮助新手快速入门。文章还深入讲解了Docker的基本概念、镜像与容器的管理以及环境配置的最佳实践。通过本文，读者可以全面了解并掌握Docker的使用方法，提高开发效率和应用部署的可靠性。

Docker是什么

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包应用及其依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口。

Docker的优势

• 轻量级：Docker容器的启动速度非常快，可以秒级启动。
• 灵活部署：Docker可以轻松地将应用部署到不同的环境中，无论是开发、测试还是生产环境。
• 易于维护：Docker镜像可以被打包成多个层，更新或升级也变得非常简单。
• 资源高效：与虚拟机相比，Docker容器消耗的资源更少，更适合于云环境。

Docker的安装步骤

1. 安装Docker

   • 首先，下载并安装Docker。在Linux中，可以使用以下命令：

     sudo apt-get update
     sudo apt-get install docker.io

   • 在Windows或Mac中，可以从Docker的官方网站下载对应版本的Docker Desktop进行安装。
2. 验证安装
   • 安装完成后，检查Dłośćer是否安装成功：

     docker --version

   • 如果成功安装，将显示Docker的版本信息。

镜像（Images）

镜像是一个只读模板，包含运行应用所需的所有内容，包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件。

示例：下载官方的Ubuntu镜像

docker pull ubuntu

容器（Containers）

容器是镜像的运行实例。可以创建、启动、停止、删除容器，每个容器都是相互隔离的。

示例：启动一个Ubuntu容器

docker run -it ubuntu /bin/bash

存储卷（Volumes）

存储卷是一种持久化的数据存储方式，可以将容器中数据持久化的存储在宿主机中，避免容器删除或者重启后数据丢失的问题。

示例：创建并使用存储卷

docker run -v /host/path:/container/path ubuntu /bin/bash

网络（Networking）

Docker支持多种网络模式，包括桥接网络、主机网络、容器网络等。这些网络模式允许容器之间的通信以及容器与外部网络的通信。

示例：创建并使用自定义网络

docker network create my-net
docker run --network my-net nginx:latest

常用命令介绍

• docker run：运行一个容器。

  docker run -it ubuntu /bin/bash

• docker ps：列出正在运行的容器。

  docker ps

• docker images：列出所有镜像。

  docker images

• docker rmi：删除指定镜像。

  docker rmi ubuntu

• docker rm：删除指定容器。

  docker rm <container_id>

实践操作示例

示例1：启动一个Nginx容器

docker run -d --name my-nginx -p 8080:80 nginx:latest

示例2：检查Nginx容器是否运行

docker ps

示例3：停止并删除Nginx容器

docker stop my-nginx
docker rm my-nginx

构建Dockerfile

Dockerfile是一个文本文件，包含一系列指令用于构建Docker镜像。以下是一个简单的Dockerfile示例：

FROM ubuntu:latest

RUN apt-get update && apt-get install -y curl

CMD ["curl", "http://example.com"]

从Dockerfile构建镜像

1. 准备Dockerfile
   • 将上面的Dockerfile保存到本地文件。
2. 构建镜像
   • 使用docker build命令构建镜像。-t参数用于指定镜像的名称和标签。

     docker build -t my-curl-app .

3. 运行镜像
   • 使用构建的镜像运行一个新的容器。

     docker run -it my-curl-app

上传镜像至Docker Hub

1. 登录Docker Hub
   • 使用docker login命令登录Docker Hub。

     docker login

   • 接下来，给镜像打标签：

     docker tag my-curl-app <username>/my-curl-app:latest

   • 最后，推送镜像到Docker Hub：

     docker push <username>/my-curl-app:latest

运行与停止容器

1. 启动容器
   • 使用docker run命令启动一个容器。

     docker run -d --name my-app my-curl-app

2. 停止容器
   • 使用docker stop命令停止容器。

     docker stop my-app

查看容器状态

1. 列出容器
   • 使用docker ps命令列出所有正在运行的容器。

     docker ps

2. 查看容器日志
   • 使用docker logs命令查看容器的日志。

     docker logs my-app

进入容器内部

1. 进入正在运行的容器
   • 使用docker exec命令进入正在运行的容器。

     docker exec -it my-app /bin/bash

Dockerfile的最佳实践

• 保持简洁：确保Dockerfile尽可能简洁，避免不必要的指令。
• 分层构建：使用多层构建，将不同的构建步骤分为不同的层。
• 使用基础镜像：从官方提供的基础镜像开始构建。
• 添加标签：使用LABEL指令添加标签，方便后续管理和维护。
• 环境变量：使用ENV指令定义环境变量，便于配置和复用。
• 运行时命令：使用CMD或ENTRYPOINT指令指定运行时命令。

示例：最佳实践的Dockerfile

FROM ubuntu:latest

LABEL maintainer="admin@example.com"

ENV MYVAR="production"

RUN apt-get update && DEBIAN_FRONTEND=noninteractive apt-get install -y curl

WORKDIR /app

COPY . /app

CMD ["bash", "app.sh"]

容器资源限制

• CPU限制：使用--cpu-shares或--cpus选项限制容器的CPU资源。

  docker run --cpu-shares=512 --name my-app my-curl-app

• 内存限制：使用--memory选项限制容器的内存资源。

  docker run --memory="512m" --name my-app my-curl-app

容器安全配置

• 只读文件系统：使用--read-only选项将容器设置为只读文件系统。

  docker run --read-only --name my-app my-curl-app

• 安全上下文：使用--cap-add或--cap-drop选项增加或减少容器的安全上下文。

  docker run --cap-add=SYS_ADMIN --name my-app my-curl-app

通过本文的学习，你已经掌握了Docker的基本概念、安装方法、命令行操作、镜像创建与管理、容器使用与管理、以及环境配置的最佳实践。希望这篇教程能够帮助你在实际项目中更好地使用Docker，提高开发效率和应用部署的可靠性。如果你需要更深入的学习，可以参考Docker官方文档或参加慕课网的相关课程。