Docker 实战教程 - 从入门到大神 目录 Docker 基础概念 Docker 安装与配置 Docker 镜像管理 Docker 容器操作 Docker 网络管理 Docker 数据卷 Dockerfile 编写 Docker Compose Docker Registry Docker 实战案例 Docker 最佳实践 Docker 故障排查 Docker 基础概念 什么是 Docker Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及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。
核心概念 概念 说明 镜像 (Image) 只读模板，包含运行应用所需的一切 容器 (Container) 镜像的运行实例 仓库 (Repository) 存放镜像的地方，如 Docker Hub Dockerfile 用于构建镜像的文本文件
Docker vs 虚拟机 特性 Docker 虚拟机 启动速度 秒级 分钟级 资源占用 极小 较大 隔离性 进程级 系统级 移植性 高 中等
Docker 安装与配置 Linux 安装 # Ubuntu/Debian curl -fsSL https://get.docker.com-o get-docker.shsh get-docker.sh# CentOS/RHEL sudo yuminstall -y yum-utilssudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.reposudo yuminstall docker-ce docker-ce-cli containerd.ioWindows/Mac 安装 下载 Docker Desktop：https://www.docker.com/products/docker-desktop
启动 Docker # 启动服务 sudo systemctl startdocker # 设置开机自启 sudo systemctlenable docker # 验证安装 docker --version docker run hello-world镜像加速配置 #/ etc/ docker/ daemon. json{ "registry-mirrors" : [ "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn" , "https://hub-mirror.c.163.com" ] } # 重启服务 sudo systemctl daemon- reload sudo systemctl restart dockerDocker 镜像管理 基本命令 # 搜索镜像 docker search nginx# 拉取镜像 docker pull nginx:latestdocker pull nginx:1.21# 查看本地镜像 docker imagesdocker imagels # 删除镜像 docker rmi< 镜像ID或名称> docker rmi-f < 镜像ID> # 强制删除 # 清理无用镜像 docker image prune# 查看镜像详情 docker inspect< 镜像ID> 镜像构建 # 从 Dockerfile 构建 docker build-t myapp:v1.0. # 从容器提交新镜像 docker commit< 容器ID> mynewimage:v1.0# 导出镜像 docker save-o myimage.tar myimage:v1.0# 导入镜像 docker load-i myimage.tarDocker 容器操作 容器生命周期管理 # 运行容器 docker run[ 选项] 镜像[ 命令] # 常用选项 -d,--detach # 后台运行 --name < 名称> # 指定容器名称 -p < 宿主端口> :< 容器端口> # 端口映射 -v < 宿主路径> :< 容器路径> # 挂载数据卷 -e < 环境变量> # 设置环境变量 --rm # 容器退出后自动删除 --restart = always# 自动重启 # 示例 docker run-d --name mynginx-p 80 :80 nginxdocker run-it --name myubuntu ubuntu /bin/bash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< 容器ID或名称> docker logs-f < 容器ID> # 实时查看 # 停止容器 docker stop< 容器ID> # 启动容器 docker start< 容器ID> # 重启容器 docker restart< 容器ID> # 删除容器 docker rm < 容器ID> docker rm -f < 容器ID> # 强制删除运行中的容器 # 进入容器 docker exec -it < 容器ID> /bin/bashdocker exec -it < 容器ID> sh # 查看容器详情 docker inspect< 容器ID> # 查看容器资源使用 docker statsDocker 网络管理 网络模式 模式 说明 bridge 默认模式，通过 veth pair 连接 host 共享宿主机网络命名空间 none 无网络配置 container 共享其他容器的网络 自定义网络 用户创建的桥接网络
网络操作 # 查看网络 docker networkls # 创建网络 docker network create mynetwork# 连接容器到网络 docker network connect mynetwork< 容器ID> # 断开网络连接 docker network disconnect mynetwork< 容器ID> # 查看网络详情 docker network inspect mynetwork# 删除网络 docker networkrm mynetwork容器间通信 # 创建自定义网络 docker network create app-net# 启动容器并连接到网络 docker run-d --name web--network app-net nginxdocker run-d --name db--network app-net mysql# 容器可以通过容器名互相访问 # web 容器可以访问 db:3306 Docker 数据卷 数据卷操作 # 创建数据卷 docker volume create mydata# 查看数据卷 docker volumels # 查看数据卷详情 docker volume inspect mydata# 删除数据卷 docker volumerm mydata# 清理无用数据卷 docker volume prune数据卷挂载 # 方式一：使用命名卷 docker run-d -v mydata:/data nginx# 方式二：绑定挂载 docker run-d -v /host/path:/container/path nginx# 方式三：只读挂载 docker run-d -v /host/path:/container/path:ro nginx# 方式四：临时卷（匿名卷） docker run-d -v /container/path nginxDockerfile 编写 基本语法 # 基础镜像 FROM python:3.9-slim # 维护者信息 LABEL maintainer="your@email.com" # 工作目录 WORKDIR /app # 复制文件 COPY requirements.txt . # 安装依赖 RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt # 复制应用代码 COPY . . # 暴露端口 EXPOSE 8000 # 环境变量 ENV ENV=production # 启动命令 CMD ["python", "app.py"] # 或使用 ENTRYPOINT # ENTRYPOINT ["python"] # CMD ["app.py"]常用指令 指令 说明 FROM 指定基础镜像 RUN 执行命令 CMD 容器启动时的默认命令 ENTRYPOINT 容器启动时执行的入口程序 COPY 从宿主复制文件到镜像 ADD 类似 COPY，支持 URL 和解压 ENV 设置环境变量 ARG 构建时的参数 EXPOSE 声明暴露的端口 WORKDIR 设置工作目录 VOLUME 声明数据卷 USER 指定运行用户 LABEL 添加元数据
Dockerfile 最佳实践 # 多阶段构建示例 # 第一阶段：构建 FROM node:16-alpine AS builder WORKDIR /app COPY package*.json ./ RUN npm ci COPY . . RUN npm run build # 第二阶段：运行 FROM nginx:alpine COPY --from=builder /app/dist /usr/share/nginx/html EXPOSE 80 CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]Docker Compose 基本用法 # docker-compose.yml version : '3.8' services : web : build : .ports : - "8000:8000" environment : - DATABASE_URL=postgres: //db: 5432/mydbdepends_on : - db- redisdb : image : postgres: 13 volumes : - postgres_data: /var/lib/postgresql/dataenvironment : POSTGRES_USER : userPOSTGRES_PASSWORD : passwordPOSTGRES_DB : mydbredis : image : redis: alpinevolumes : postgres_data : 常用命令 # 启动服务 docker-compose up# 后台启动 docker-compose up-d # 停止服务 docker-compose down# 重启服务 docker-compose restart# 查看服务状态 docker-compose ps # 查看日志 docker-compose logsdocker-compose logs-f web# 构建镜像 docker-compose build# 扩展服务 docker-compose up-d --scale web = 3 Docker Registry Docker Hub # 登录 Docker Hub docker login# 推送镜像 docker tag myimage:latest username/myimage:latestdocker push username/myimage:latest# 拉取私有镜像 docker pull username/myimage:latest私有仓库搭建 # 使用官方 Registry 镜像 docker run-d -p 5000 :5000--name registry registry:2# 搭建带 UI 的私有仓库 docker run-d -p 80 :80--name registry-ui\ -e REGISTRY_URL = http://registry:5000\ -e DELETE_IMAGES = true\ joxit/docker-registry-ui:latest# 配置镜像拉取 # /etc/docker/daemon.json { "insecure-registries" : [ "your-registry:5000" ] } Docker 实战案例 案例 1：部署 Web 应用 # Node.js 应用 Dockerfile FROM node:16-alpine WORKDIR /app COPY package*.json ./ RUN npm ci --only=production COPY . . ENV NODE_ENV=production EXPOSE 3000 CMD ["node", "server.js"]# docker-compose.yml version : '3.8' services : app : build : .ports : - "3000:3000" restart : alwaysenvironment : - PORT=3000案例 2：数据库集群 version : '3.8' services : mysql-master : image : mysql: 8.0 container_name : mysql- masterenvironment : MYSQL_ROOT_PASSWORD : rootpasswordMYSQL_REPLICATION_MODE : masterports : - "3306:3306" volumes : - master- data: /var/lib/mysqlmysql-slave : image : mysql: 8.0 container_name : mysql- slaveenvironment : MYSQL_ROOT_PASSWORD : rootpasswordMYSQL_REPLICATION_MODE : slaveMYSQL_MASTER_HOST : mysql- masterMYSQL_MASTER_PORT : 3306 depends_on : - mysql- mastervolumes : master-data : 案例 3：CI/CD 流水线 # GitLab CI 示例 stages : - build- test- deployvariables : IMAGE_TAG : $CI_REGISTRY_IMAGE: $CI_COMMIT_SHAbuild : stage : buildscript : - docker build- t $IMAGE_TAG .- docker push $IMAGE_TAGtest : stage : testscript : - docker run $IMAGE_TAG npm testdeploy : stage : deployscript : - docker pull $IMAGE_TAG- docker stop myapp| | true- docker rm myapp| | true- docker run- d- - name myapp- p 80: 80 $IMAGE_TAGDocker 最佳实践 1. 镜像优化 # ❌ 不好的做法 FROM ubuntu:20.04 RUN apt-get update RUN apt-get install -y python3 RUN apt-get install -y python3-pip RUN pip install flask # ✅ 好的做法 FROM python:3.9-slim COPY requirements.txt . RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt2. 使用 .dockerignore # .dockerignore node_modules .git *.log .env __pycache__ *.pyc3. 多阶段构建 # 减小最终镜像体积 FROM golang:1.19 AS builder WORKDIR /src COPY . . RUN CGO_ENABLED=0 go build -o app FROM alpine:latest COPY --from=builder /src/app /app CMD ["/app"]4. 安全最佳实践 # 使用非 root 用户 FROM node:16-alpine RUN addgroup -g 1001 -S nodejs RUN adduser -S nodejs -u 1001 USER nodejs WORKDIR /app5. 资源限制 # 限制容器资源 docker run-d \ --memory = "512m" \ --cpus = "1.5" \ --pids-limit100 \ nginxDocker 故障排查 常用排查命令 # 查看容器日志 docker logs--tail 100 -f < container> # 查看容器详细信息 docker inspect< container> # 查看容器内进程 docker top < container> # 查看容器资源使用 docker stats< container> # 查看容器网络配置 docker exec < container> ip addr常见问题解决 问题 解决方案 容器无法启动 查看日志docker logs，检查配置 端口冲突 使用-p指定不同端口 权限问题 使用sudo或添加用户到 docker 组 镜像拉取失败 配置镜像加速，检查网络 数据丢失 使用数据卷持久化数据
健康检查 HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s \ CMD curl -f http://localhost/ || exit 1# 查看健康状态 docker inspect--format = '{{.State.Health.Status}}' < container> 学习资源 官方文档 Docker 官方文档：https://docs.docker.com/ Docker Compose 文档：https://docs.docker.com/compose/ 推荐书籍 在线资源 Docker Hub：https://hub.docker.com/ Docker 最佳实践：https://docs.docker.com/develop/dev-best-practices/ 练习题 创建一个包含 Nginx 和 MySQL 的应用栈 编写一个 Dockerfile 构建自己的镜像 使用 Docker Compose 部署一个完整的 Web 应用 配置 Docker 镜像加速并验证 实现容器间的网络通信 使用数据卷实现数据持久化 编写多阶段构建的 Dockerfile 配置容器的资源限制 搭建私有 Docker Registry 实现 Docker 容器的健康检查 祝学习顺利！Docker 是一个强大的工具，多动手实践才能真正掌握！
