Docker从入门到精通
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Docker从入门到精通
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1. Docker基础概念
1.1 什么是Docker
Docker是一个开源的容器化平台，它使用容器来打包应用及其依赖项，确保应用在任何环境中都能一致地运行。
1.2 核心概念
- 镜像（Image） ：只读模板，用于创建容器
- 容器（Container） ：镜像的运行实例
- 仓库（Repository） ：存储和分发镜像的服务
- Docker引擎 ：运行和管理容器的核心组件
1.3 Docker架构
┌─────────────────────────────────────────┐
│ Docker 客户端 │
└───────────────────┬─────────────────────┘
│
▼
┌─────────────────────────────────────────┐
│ Docker 守护进程 │
│ ┌─────────────┐ ┌──────────────┐ │
│ │ 镜像 │ │ 容器 │ │
│ └─────────────┘ └──────────────┘ │
└─────────────────────────────────────────┘2. 安装与配置
2.1 Windows安装
- 下载Docker Desktop
- 启用Hyper-V（Windows 10 Pro以上）
- 运行安装程序
- 验证安装：
docker --version
2.2 Linux安装
# Ubuntu
sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce
# CentOS
sudo yum install docker-ce2.3 基本配置
- 配置镜像加速
- 设置Docker daemon
- 配置资源限制
3. 容器基本操作
3.1 容器生命周期
# 创建并运行容器
docker run -d -p 80:80 nginx
# 停止容器
docker stop <container_id>
# 启动容器
docker start <container_id>
# 重启容器
docker restart <container_id>
# 删除容器
docker rm <container_id>3.2 容器管理命令
# 查看运行中的容器
docker ps
# 查看所有容器
docker ps -a
# 查看容器日志
docker logs <container_id>
# 进入容器
docker exec -it <container_id> /bin/bash4. Docker镜像管理
4.1 镜像操作
# 搜索镜像
docker search nginx
# 拉取镜像
docker pull nginx:latest
# 查看本地镜像
docker images
# 删除镜像
docker rmi <image_id>4.2 镜像仓库
- Docker Hub使用
- 私有仓库搭建
- 镜像推送与拉取
5. Dockerfile详解
5.1 基本指令
# 基础镜像
FROM node:14
# 工作目录
WORKDIR /app
# 复制文件
COPY package*.json ./
# 运行命令
RUN npm install
# 复制源代码
COPY . .
# 暴露端口
EXPOSE 3000
# 启动命令
CMD ["npm", "start"]5.2 最佳实践
- 使用多阶段构建
- 优化镜像大小
- 合理使用缓存
6. Docker Compose
6.1 基本概念
Docker Compose用于定义和运行多容器Docker应用程序。
6.2 配置文件
version: '3'
services:
web:
build: .
ports:
- "3000:3000"
depends_on:
- db
db:
image: mysql:5.7
environment:
MYSQL_ROOT_PASSWORD: root6.3 常用命令
# 启动服务
docker-compose up -d
# 停止服务
docker-compose down
# 查看服务状态
docker-compose ps7. Docker网络
7.1 网络类型
- bridge：默认网络驱动程序
- host：容器使用主机网络
- none：禁用网络功能
- overlay：Swarm服务之间的通信
7.2 网络管理
# 创建网络
docker network create mynetwork
# 连接容器到网络
docker network connect mynetwork container18. 数据管理
8.1 数据卷（Volumes）
# 创建数据卷
docker volume create myvolume
# 使用数据卷
docker run -v myvolume:/data nginx8.2 挂载类型
- volumes：由Docker管理
- bind mounts：直接映射主机目录
- tmpfs：临时文件系统
9. Docker Swarm集群
9.1 基本概念
- 节点（Node）
- 服务（Service）
- 任务（Task）
- 堆栈（Stack）
9.2 集群管理
# 初始化swarm
docker swarm init
# 加入集群
docker swarm join
# 部署服务
docker service create --replicas 3 nginx10. 生产环境最佳实践
10.1 安全性建议
- 使用非root用户运行容器
- 定期更新基础镜像
- 扫描镜像漏洞
- 实施访问控制
10.2 性能优化
- 合理设置资源限制
- 使用多阶段构建
- 优化镜像层数
- 使用合适的存储驱动
10.3 监控与日志
- 使用Docker stats监控容器
- 集成日志收集系统
- 实施告警机制
- 性能指标监控
10.4 备份策略
- 数据卷备份
- 容器配置备份
- 定期备份计划
- 灾难恢复方案
结语
本文档涵盖了Docker的主要概念和实践内容，从基础入门到高级应用，为读者提供了完整的Docker学习路径。建议读者在实践中多加练习，逐步掌握Docker的各项功能，最终能够在生产环境中熟练运用Docker技术。