【Docker】Docker 实践与应用举例

news2024/10/8 17:12:23

Docker 是一个开源平台，用于自动化部署、扩展和管理应用程序的容器。它允许开发者将应用及其依赖打包成一个标准化的单位，称为容器，这样可以确保在任何环境中都能一致地运行。本文将详细介绍 Docker 的基本概念、实践步骤及具体应用示例，并提供相关表格和图示以帮助理解。

1. Docker 基本概念

概念	描述
容器	轻量级、可移植的封装了应用的运行环境
镜像	容器的可执行包，包含应用及其所有依赖
Dockerfile	用于构建镜像的文本文件，定义了镜像的内容
Docker Hub	官方的镜像仓库，用于存储和共享镜像

工作原理：

Docker 利用操作系统级别的虚拟化技术，通过 Linux 内核的命名空间和控制组实现容器的隔离和资源管理。

2. Docker 安装

2.1 安装步骤

以Ubuntu 系统为例：

# 更新软件包索引
sudo apt-get update

# 安装必要的软件包
sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common

# 添加 Docker 的官方 GPG 密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

# 添加 Docker 仓库
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

# 更新软件包索引
sudo apt-get update

# 安装 Docker CE
sudo apt-get install docker-ce

# 启动 Docker 服务
sudo systemctl start docker

2.2 验证安装

运行以下命令检查 Docker 是否安装成功：

docker --version

3. Docker 实践

3.1 创建第一个 Docker 容器

拉取镜像

使用 docker pull 命令拉取一个基本的 Ubuntu 镜像：
```
docker pull ubuntu
```
创建并运行容器

使用 docker run 命令创建并启动一个新容器：
```
docker run -it ubuntu /bin/bash
```
这将进入容器的交互式终端。
退出容器

输入 exit 退出容器。

3.2 管理容器

命令	描述
`docker ps`	列出正在运行的容器
`docker ps -a`	列出所有容器（包括已停止的）
`docker stop <container_id>`	停止指定容器
`docker rm <container_id>`	删除指定容器

3.3 创建 Dockerfile

Dockerfile 是构建自定义镜像的基础，下面是一个简单的示例 Dockerfile：

# 使用官方 Nginx 镜像作为基础镜像
FROM nginx:latest

# 将本地的 HTML 文件复制到容器内
COPY ./html /usr/share/nginx/html

# 暴露容器的80端口
EXPOSE 80

构建镜像

使用以下命令构建镜像：

docker build -t my-nginx .

运行镜像

运行新镜像并映射端口：

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

3.4 数据卷

数据卷用于持久化存储。创建数据卷的命令如下：

docker volume create my-volume

使用数据卷运行容器：

docker run -d -v my-volume:/data my-nginx

4. 应用举例

4.1 Web 应用部署

示例：使用 Docker 部署一个简单的 Node.js 应用：

创建项目结构

mkdir my-node-app
cd my-node-app
mkdir src

编写 Node.js 应用

在 src 目录下创建 app.js 文件，内容如下：

const http = require('http');
const hostname = '0.0.0.0';
const port = 3000;

const server = http.createServer((req, res) => {
    res.statusCode = 200;
    res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
    res.end('Hello Docker!\n');
});

server.listen(port, hostname, () => {
    console.log(`Server running at http://${hostname}:${port}/`);
});

创建 Dockerfile

在项目根目录下创建 Dockerfile，内容如下：

FROM node:14
WORKDIR /usr/src/app
COPY ./src ./
RUN npm install
CMD ["node", "app.js"]
EXPOSE 3000

构建和运行镜像

docker build -t my-node-app .
docker run -d -p 3000:3000 my-node-app

访问应用

在浏览器中访问 http://localhost:3000，你将看到 “Hello Docker!” 的信息。

4.2 数据库容器化

使用 Docker 部署 MySQL 数据库：

docker run --name my-mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=my-secret-pw -d mysql:latest

4.3 多容器应用

使用 Docker Compose 管理多容器应用。docker-compose.yml 示例：

version: '3'
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "8080:80"
  db:
    image: mysql:latest
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: my-secret-pw