Docker深度实践：从入门到高级应用

"Docker —— 从入门到实践" Docker是一种开源的应用容器引擎，它基于Go语言并遵循Apache2.0协议开源。Docker可以让开发者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，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口。 ### Docker简介 Docker的核心理念是“Build, Ship, and Run”，即构建、分发和运行。它通过轻量级的操作系统层隔离，实现了应用级别的封装，确保了软件可以在不同的环境中无缝运行。 ### 为什么要用Docker - **轻量级虚拟化**：相比传统的虚拟机，Docker容器共享宿主机的内核，减少了资源开销，启动更快。 - **一致的运行环境**：解决了“在你的机器上可以运行，为什么在我的机器上不行”的问题，确保应用在任何地方都能运行一致。 - **快速、一致地交付软件**：通过Docker镜像，开发者可以快速构建应用的镜像，然后推送到仓库，供其他用户下载和运行。 - **持续集成/持续部署(CI/CD)**：Docker简化了自动化测试和部署流程，提高了工作效率。 - **资源利用率高**：多个Docker容器可以在同一台主机上高效运行，充分利用硬件资源。 ### 基本概念 - **镜像(Image)**：镜像是创建容器的基础，类似于操作系统的ISO文件，包含了运行应用所需的所有依赖。 - **容器(Container)**：容器是镜像的运行实例，具有独立的文件系统，可以运行在自己的进程空间，但共享主机的内核。 - **仓库(Repository)**：仓库是存储和分发镜像的地方，类似GitHub，其中DockerHub是最大的公开仓库。 ### 安装 Docker支持多种操作系统，包括Ubuntu、CentOS等。安装过程通常包括添加官方的GPG密钥、添加软件源、更新包列表和安装Docker软件包。 ### 镜像操作 - **获取镜像**：使用`docker pull`命令从仓库下载镜像。 - **列出镜像**：`docker images`展示本地所有镜像。 - **创建镜像**：通过`docker build`命令从Dockerfile构建镜像。 - **存出和载入**：使用`docker save`和`docker load`命令导出和导入镜像。 - **移除镜像**：`docker rmi`命令用于删除不再需要的镜像。 ### 容器操作 - **启动容器**：`docker run`启动新的容器。 - **守护态运行**：使用`-d`参数使容器在后台运行。 - **终止容器**：`docker stop`命令停止容器。 - **进入容器**：`docker exec`命令可以在运行的容器内执行命令。 - **导出和导入**：`docker export`和`docker import`用于容器的备份和恢复。 - **删除容器**：`docker rm`命令删除容器。 ### 数据管理 - **数据卷(Volumes)**：持久化容器内的数据，不受容器生命周期影响。 - **数据卷容器**：专门用于存储数据的容器，可以与其他容器共享数据。 - **备份、恢复、迁移数据卷**：使用数据卷管理工具或直接操作文件系统进行数据管理。 ### 网络 - **外部访问容器**：通过端口映射(`-p`选项)允许外部访问容器服务。 - **容器互联**：使用`--link`或网络命名空间实现容器间的通信。 - **高级网络配置**：包括自定义网络、网络策略等。 ### 安全性 Docker利用内核的名字空间、控制组(cgroups)等技术实现容器隔离和资源限制。此外，Docker还提供了其他安全特性，如服务端防护、内核能力机制等。 ### Dockerfile Dockerfile是构建镜像的脚本，包含了构建镜像的指令，如`FROM`、`RUN`、`COPY`等。 ### 相关项目 - **Etcd**：一个分布式的可靠键值存储，用于分布式系统中的配置存储和一致性。 - **Fig**（现更名为Compose）：用于定义和运行多容器Docker应用的工具。 - **CoreOS**：一个轻量级操作系统，专注于运行Docker容器。 - **Kubernetes**：Google开源的容器编排系统，用于自动化容器的部署、扩展和管理。 本书深入介绍了Docker的各个方面，包括基本操作、高级技巧、网络配置、数据管理以及相关开源项目的使用，旨在帮助读者从新手到熟练掌握Docker实践。无论是开发者、运维人员还是系统管理员，都可以从中受益，提升对Docker的理解和应用能力。