Docker技术入门与实战（附电子书资料）

概述

• Docker 是一种开源的容器化平台，它能让开发者将应用程序及其依赖项打包到一个可移植的容器中，然后发布到任何支持 Docker 的环境中，实现“一次构建，到处运行”。
• 电子书资料：https://pan.quark.cn/s/ce24aeed066c

一、Docker 核心概念

1. 镜像（Image）

   • 是一个只读的模板，包含运行应用所需的代码、库、环境变量和配置文件。例如，一个 Python 镜像包含了 Python 运行环境。
   • 类比：可以看作是一个“安装包”，里面预装了应用运行的所有东西。

2. 容器（Container）

   • 是镜像的运行实例，是一个独立的可执行单元。容器可以被创建、启动、停止、删除等。
   • 类比：镜像相当于“类”，容器相当于“对象”，一个镜像可以生成多个容器。

3. 仓库（Repository）

   • 用于存放和分发 Docker 镜像的地方，分为公有仓库和私有仓库。
   • 类比：类似代码仓库（如 GitHub），但存储的是镜像。

二、Docker 安装

根据操作系统选择对应安装方式：

• Windows：推荐使用 Docker Desktop（支持 Windows 10 专业版/企业版及以上，需开启 Hyper-V 或 WSL2）。
• macOS：使用 Docker Desktop（支持 Intel 和 M1 芯片）。
• Linux：通过包管理器安装（如 Ubuntu 用 apt-get install docker-ce），需注意添加用户到 docker 组以避免每次用 sudo。

安装完成后，运行 docker --version 验证是否成功。

三、Docker 常用命令

1. 镜像相关

• docker pull [镜像名:标签]：从仓库拉取镜像（如 docker pull ubuntu:20.04）。
• docker images：查看本地所有镜像。
• docker rmi [镜像ID/名称]：删除镜像（若有容器依赖需先删除容器）。
• docker build -t [镜像名:标签] [Dockerfile路径]：根据 Dockerfile 构建镜像。

2. 容器相关

• docker run [选项] 镜像名 [命令]：创建并启动容器
  常用选项：

  • -d：后台运行（守护模式）。
  • -p 主机端口:容器端口：端口映射（如 -p 8080:80 将容器 80 端口映射到主机 8080）。
  • -v 主机路径:容器路径：挂载数据卷（持久化数据，如 -v /data:/app/data）。
  • --name 容器名：指定容器名称。
    示例：docker run -d -p 80:80 --name mynginx nginx（启动一个 Nginx 容器）。

• docker ps：查看正在运行的容器（加 -a 查看所有容器，包括停止的）。

• docker start/stop/restart [容器ID/名称]：启动/停止/重启容器。

• docker exec -it [容器ID/名称] /bin/bash：进入运行中的容器（交互模式）。

• docker rm [容器ID/名称]：删除容器（加 -f 强制删除运行中的容器）。

四、Dockerfile：构建自定义镜像

Dockerfile 是一个文本文件，包含构建镜像的指令。通过编写 Dockerfile，可以定制符合需求的镜像。

基本指令示例：

# 基础镜像
FROM python:3.9-slim# 设置工作目录
WORKDIR /app# 复制当前目录文件到容器 /app
COPY . .# 安装依赖
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt# 暴露端口
EXPOSE 5000# 容器启动时执行的命令
CMD ["python", "app.py"]

构建镜像：docker build -t mypythonapp:1.0 .（. 表示当前目录的 Dockerfile）。

五、数据持久化：数据卷（Volume）

容器删除后，内部数据会丢失，通过数据卷可将数据持久化到主机：

• docker volume create myvolume：创建数据卷。
• docker run -v myvolume:/app/data 镜像名：将数据卷挂载到容器。
• 查看数据卷：docker volume ls，删除：docker volume rm 卷名。

六、Docker Compose：管理多容器应用

当应用需要多个容器（如前端、后端、数据库）时，用 Docker Compose 可通过 YAML 文件定义并一键启动所有服务。

示例 docker-compose.yml：

version: '3'
services:web:build: .ports:- "5000:5000"depends_on:- dbdb:image: mysql:8.0environment:- MYSQL_ROOT_PASSWORD=root- MYSQL_DATABASE=mydbvolumes:- mysql_data:/var/lib/mysqlvolumes:mysql_data:

常用命令：

• docker-compose up：启动所有服务（加 -d 后台运行）。
• docker-compose down：停止并删除容器、网络。
• docker-compose logs：查看服务日志。

七、进阶知识

1. Docker 网络

   • 容器间通信通过网络实现，默认有 bridge（桥接，默认）、host（共享主机网络）、none（无网络）等模式。
   • 可自定义网络：docker network create mynet，容器加入网络：docker run --network mynet 镜像名。

2. 镜像优化

   • 使用轻量级基础镜像（如 alpine 版本）。
   • 合并 RUN 指令，清理缓存（如 apt-get clean）。
   • 使用 .dockerignore 文件排除不必要文件。

3. Docker 安全

   • 避免用 root 用户运行容器。
   • 限制容器资源（CPU、内存）：docker run --cpus 0.5 --memory 512m 镜像名。

通过以上内容，你可以从基础操作逐步深入到实战应用。建议多动手实践，比如拉取镜像、创建容器、编写 Dockerfile，遇到问题时结合官方文档排查，很快就能掌握 Docker 的核心用法。