Docker 简明教程

[Docker](https://www.docker.com/) 是一种流行的容器化平台，提供了一种轻量级且可移植的方式来打包和运行应用程序。它允许开发人员创建独立环境，可以在不同的平台上进行一致部署和管理。

## 1\. 理解 Docker 概念

1.  `Docker` 是一个用于打包、部署和管理在容器中运行的应用程序的平台。容器是一种将资源（如内存、CPU、存储）与底层操作系统隔离开来的方法。每个容器都有自己的隔离环境，可以在其中执行代码，而不会干扰主机上的其他进程。
2.  Docker `镜像`是创建容器的蓝图。它们包含运行应用程序或服务所需的全部必要指令和文件，以便在容器化环境中运行。
3.  `Dockerfile` 是定义如何创建 Docker 镜像的文本文件。它们使用 `FROM`、`RUN`、`COPY` 等命令逐步构建镜像。
4.  Docker `registry` 是一个用于存储和分发 Docker 镜像的存储库。
5.  Docker `容器`是 Docker 镜像在主机上运行的实例。它执行由镜像定义的应用程序，对来自系统其他部分的访问提供隔离。
6.  `Docker Compose` 是一个用于定义和运行多容器应用程序的工具。它使用 YAML 文件来配置服务（容器）及其依赖项。
7.  `Docker 卷`是一种用于在容器之间或与主机之间共享数据的存储机制。卷允许你即使在容器被销毁后仍保留数据，从而可以跨多个容器轻松共享数据。
8.  `Docker 群集模式`允许你将多个 Docker 主机管理成一个集群。你可以在群集中的节点上部署服务，然后让 Docker 管理资源分配和容器位置。
9.  `Docker 网络`是用于将容器彼此连接或连接到主机的一个隔离网络。它提供了在容器之间进行安全通信，而无需在主机上公开端口。
10.  `Docker Machine` 允许你配置和管理 Docker 主机，无论它们是物理机、虚拟机（例如，在云中）还是在其他 Docker 容器内运行的容器。
11.  `Docker Hub` 是一个在线存储库，允许将 Docker 镜像与他人共享。它是最大的公共注册表之一，但你也可以使用私有注册表来存储和分发你自己的镜像。
12.  `Dockerfile` 是一个文本文件，其中包含构建 Docker 镜像所需的所有命令。在使用 `docker build` 命令构建镜像时，Dockerfile 被用作输入。
13.  容器是轻量级、临时性和可移植的应用程序运行时环境。它们提供与主机和其他容器的隔离，允许你在一台主机上运行多个容器，而不会发生干扰。
14.  `Docker Desktop` 是一个应用程序，允许你在 Windows 或 macOS 上运行 Docker，它提供对 Docker CLI（命令行界面）和 GUI 工具的访问，以便管理镜像和容器。
15.  `Docker Compose 文件`是用于使用 Docker Compose 定义和配置多容器应用程序的 YAML 文件。它定义了服务、卷、网络以及应用程序运行所需的其他资源。

## 2\. 安装 Docker

-   **Windows：** 要在 Windows 上安装 Docker，请按照官方[安装指南](https://docs.docker.com/desktop/windows/install/)进行操作。
    
-   **Mac：** 对于 macOS，请参阅[安装指南](https://docs.docker.com/desktop/mac/install/)。
    
-   **Linux：** 对于 Linux，请查看[针对具体发行版的说明](https://docs.docker.com/engine/install/)。

## 3\. 运行你的第一个容器

1.  启动一个终端/命令提示符。
    
2.  从 Docker Hub 拉取预构建的镜像，例如，`docker pull nginx`。
    
3.  使用拉取的镜像运行容器：`docker run -it --rm nginx`。
    
4.  打开 Web 浏览器并导航到 `localhost:80` 以查看默认 Nginx 欢迎页面。

## 4\. 构建你自己的镜像

1.  创建一个空文件夹并在你的终端中导航到它。
2.  创建一个 `Dockerfile`。这是一个包含如何构建我们的镜像的指令的文件。在这种情况中，我们将使用一个简单的 Dockerfile，它从一个基本的 Go 基础镜像开始并将我们的源代码复制到其中：

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt"> 1
</span><span class="lnt"> 2
</span><span class="lnt"> 3
</span><span class="lnt"> 4
</span><span class="lnt"> 5
</span><span class="lnt"> 6
</span><span class="lnt"> 7
</span><span class="lnt"> 8
</span><span class="lnt"> 9
</span><span class="lnt">10
</span><span class="lnt">11
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl"># syntax=docker/dockerfile:1
</span></span><span class="line"><span class="cl">FROM golang:alpine AS builder
</span></span><span class="line"><span class="cl">WORKDIR /go/src/github.com/user/my-app
</span></span><span class="line"><span class="cl">COPY . ./
</span></span><span class="line"><span class="cl">RUN go mod init my-app
</span></span><span class="line"><span class="cl">RUN go build -o /bin/my-app
</span></span><span class="line"><span class="cl">
</span></span><span class="line"><span class="cl">FROM alpine:latest
</span></span><span class="line"><span class="cl">WORKDIR /root/
</span></span><span class="line"><span class="cl">COPY --from=builder /bin/my-app /root/
</span></span><span class="line"><span class="cl">CMD ["./my-app"]
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

1.  使用以下内容创建一个 `main.go` 文件（一个简单的 “Hello world” 程序）：

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span><span class="lnt">2
</span><span class="lnt">3
</span><span class="lnt">4
</span><span class="lnt">5
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-go"><span class="line"><span class="cl"><span class="kn">package</span> <span class="nx">main</span>
</span></span><span class="line"><span class="cl"><span class="kn">import</span> <span class="s">"fmt"</span>
</span></span><span class="line"><span class="cl"><span class="kd">func</span> <span class="nf">main</span><span class="p">()</span> <span class="p">{</span>
</span></span><span class="line"><span class="cl"> <span class="nx">fmt</span><span class="p">.</span><span class="nf">Println</span><span class="p">(</span><span class="s">"Hello, World!"</span><span class="p">)</span>
</span></span><span class="line"><span class="cl"><span class="p">}</span>
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">docker build -t my-golang-app .
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">docker run my-golang-app
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

你应该会看到 “Hello, World!” 打印在你的终端中作为输出。如果一切正常，你现在有一个包含你的 Go 应用的工作的 Docker 镜像。你可以将它推送到注册表或在本地使用它进行开发和测试。

## 5\. 管理容器

-   **docker start/stop/restart：** 启动、停止或重新启动容器。
    
-   **docker exec：** 在正在运行的容器内执行命令。
    
-   **docker attach：** 连接到正在运行的容器的控制台。
    
-   **docker logs：** 查看容器的日志。
    
-   **docker rm：** 移除一个已停止的容器。

## 6\. 使用 Docker Compose

1.  在项目目录中创建一个 `docker-compose.yml` 文件。你将在其中定义构成你的应用程序的服务，以及支持它们所需的任何卷或网络。
2.  示例 `docker-compose.yml` 文件：

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt"> 1
</span><span class="lnt"> 2
</span><span class="lnt"> 3
</span><span class="lnt"> 4
</span><span class="lnt"> 5
</span><span class="lnt"> 6
</span><span class="lnt"> 7
</span><span class="lnt"> 8
</span><span class="lnt"> 9
</span><span class="lnt">10
</span><span class="lnt">11
</span><span class="lnt">12
</span><span class="lnt">13
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">version: "3"
</span></span><span class="line"><span class="cl">services:
</span></span><span class="line"><span class="cl"> gateway:
</span></span><span class="line"><span class="cl"> image: "my_registry/gateway:latest"
</span></span><span class="line"><span class="cl"> ports:
</span></span><span class="line"><span class="cl"> - "80:8080"
</span></span><span class="line"><span class="cl"> depends_on:
</span></span><span class="line"><span class="cl"> - auth
</span></span><span class="line"><span class="cl"> - post
</span></span><span class="line"><span class="cl"> auth:
</span></span><span class="line"><span class="cl"> image: "my_registry/auth:latest"
</span></span><span class="line"><span class="cl"> post:
</span></span><span class="line"><span class="cl"> image: "my_registry/post:latest"
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

此配置定义了三个服务：`gateway`、`auth` 和 `post`。每个服务使用不同的镜像。`gateway` 服务还将端口 80 暴露在主机上，而其他两个服务不会将任何端口暴露给外界。请注意，`gateway` 服务依赖于 `auth` 和 `post` 服务，确保在它之前启动这两个服务。

1.  使用适当的 `Dockerfile` 为每个服务创建 Docker 镜像。你可以使用多阶段构建或为每个服务创建单独的镜像。
2.  使用 `docker compose up -d` 运行你的应用程序，这将启动 `docker-compose.yml` 文件中定义的所有服务。
3.  通过向端口 80 上的 gateway 服务发送请求来测试你的应用程序。Docker Compose 将管理容器之间的网络连接，允许你与每个服务通信，就像它们在本地运行一样。

## 7\. 常用命令

1.  从 Dockerfile 构建镜像（假设你在包含 Dockerfile 的目录中）：

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker build -t my-image .
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker run -d --name webserver -p 80:80 nginx
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker stop &lt;container_id&gt;
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker start &lt;container_id&gt;
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker rm &lt;container_id&gt;
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker pull &lt;image_name&gt;:&lt;tag&gt;
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

1.  从本地机器移除镜像（请注意，如果其他镜像正在使用它们，这不会移除底层层）：

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker rmi &lt;image_id&gt;
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker tag &lt;original_image&gt;:&lt;tag&gt; &lt;new_name&gt;:&lt;tag&gt;
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

1.  将镜像推送到 Docker Hub（确保你已登录）：

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker push &lt;image_name&gt;:&lt;tag&gt;
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

<table class="lntable"><tbody><tr><td class="lntd"><pre class="chroma"><code><span class="lnt">1
</span><span class="lnt">2
</span><span class="lnt">3
</span><span class="lnt">4
</span></code></pre></td><td class="lntd"><pre class="chroma"><code class="language-fallback"><span class="line"><span class="cl">$ docker login
</span></span><span class="line"><span class="cl">Username: &lt;your_username&gt;
</span></span><span class="line"><span class="cl">Password: ***********
</span></span><span class="line"><span class="cl">Login Succeeded
</span></span></code></pre></td></tr></tbody></table>

这些是一些在使用 Docker 镜像和容器时可能会用到的常用命令。如果需要了解有关特定 Docker 概念或命令的更多信息，可以查看官方[Docker 文档](https://docs.docker.com/)。