容器化运维工具（1）Docker 详细教程（含图解）

Docker 详细教程：安装、配置与应用

最新推荐文章于 2025-10-11 09:26:07 发布

原创最新推荐文章于 2025-10-11 09:26:07 发布 · 1.3k 阅读

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#运维 #docker #容器

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一、Docker 简介

Docker 是一个开源的应用容器引擎，它让开发者能够将应用及其依赖包打包到一个可移植的容器中。这个容器可以发布到任何流行的 Linux 机器上，也能实现虚拟化。而且，容器采用完全的沙箱机制，相互之间不会有任何接口，保证了应用运行环境的独立性和安全性。

借助 Docker，开发者可以确保应用在不同的环境中都能以相同的方式运行，极大地简化了应用的部署和迁移过程，提高了开发和运维的效率。

图解 1：Docker 核心概念关系图

二、Docker 安装步骤

（一）在 Ubuntu 上安装 Docker

1. 首先，更新 apt 包索引并安装必要的依赖，打开终端输入以下命令：

sudo apt-get update
sudo apt-get install ca-certificates curl gnupg lsb-release

2. 接着，添加 Docker 官方 GPG 密钥：

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

3. 设置 Docker 稳定版仓库

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

4. 安装 Docker Engine：

sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

5. 验证安装是否成功，运行 hello-world 镜像：

sudo docker run hello-world

如果成功安装，会显示相应的欢迎信息。

图解 2：Ubuntu 安装 Docker 流程

（二）在 CentOS 上安装 Docker

1. 安装必要的依赖：

sudo yum install -y yum-utils

2. 设置 Docker 仓库：

sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

3. 安装 Docker Engine：

sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

4. 启动 Docker 服务：

sudo systemctl start docker

5. 验证安装是否成功：

sudo docker run hello-world

图解 3：CentOS 安装 Docker 流程

（三）在 Windows 上安装 Docker Desktop

访问D ocker 官网下载 Docker Desktop for Windows。
运行下载好的安装程序，按照向导的提示完成安装过程。
安装完成后，启动 Docker Desktop。首次启动可能需要一些时间，耐心等待。
打开命令提示符或 PowerShell，输入以下命令验证安装：

docker run hello-world

若出现成功信息，则安装完成。

图解 4：Windows 安装 Docker Desktop 流程

三、Docker 基本配置

（一）配置 Docker 镜像加速器

由于国内访问 Docker 官方仓库可能速度较慢，配置镜像加速器可以提高拉取镜像的速度。

1. 创建或编辑 Docker 配置文件：

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://your-mirror-url.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

其中，https://your-mirror-url.mirror.aliyuncs.com需要替换为实际的镜像加速器地址，比如阿里云、网易等提供的镜像加速器。

2. 重启 Docker 服务使配置生效：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

图解 5：镜像加速器工作原理

（二）配置 Docker 开机自启

在 Linux 系统中，可以通过以下命令设置 Docker 开机自启：

sudo systemctl enable docker

这样，当系统重启时，Docker 服务会自动启动。

图解 6：Docker 开机自启设置

四、Docker 常用命令

（一）基础信息查看命令

1. 查看 Docker 版本：

docker version

该命令会显示 Docker 客户端和服务器的版本信息。

2. 查看 Docker 详细信息

docker info

可以了解 Docker 的运行状态、镜像和容器数量等信息。

图解 7：docker version 命令输出结构

（二）镜像管理命令

1. 拉取镜像：

docker pull [镜像名]:[标签]

例如，拉取 Ubuntu 20.04 镜像：docker pull ubuntu:20.04。如果不指定标签，默认拉取 latest 标签的镜像。

2. 查看本地镜像：

docker images

会列出所有本地存储的镜像，包括镜像名、标签、ID、创建时间和大小等信息。

3. 删除镜像：

docker rmi [镜像ID/镜像名]

删除镜像时，需要确保该镜像没有被任何容器使用，否则需要先删除相关容器。

图解 8：镜像拉取流程

（三）容器管理命令

1. 运行容器：

docker run [选项] [镜像名] [命令]

常用选项：

-d：后台运行容器，并返回容器 ID。

-it：以交互模式运行容器，通常与/bin/bash配合使用，进入容器内部。

-p：端口映射，将容器的端口映射到主机的端口，格式为主机端口:容器端口。

--name：为容器指定一个名称。

例如，运行一个名为 my-nginx 的 Nginx 容器，并将主机的 8080 端口映射到容器的 80 端口：

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

2. 查看运行中的容器：

docker ps

3. 查看所有容器（包括停止的）：

docker ps -a

4. 启动容器：

docker start [容器ID/容器名]

5. 停止容器：

docker stop [容器ID/容器名]

6. 重启容器：

docker restart [容器ID/容器名]

7. 删除容器：

docker rm [容器ID/容器名]

删除容器前，需要确保容器处于停止状态。

8. 查看容器日志：

docker logs [容器ID/容器名]

可以加上-f选项实时查看日志：docker logs -f [容器ID/容器名]。

9. 进入容器：

docker exec -it [容器ID/容器名] /bin/bash

进入容器后，可以在容器内部执行命令。

图解 9：容器端口映射示意

（四）镜像构建命令

构建镜像：

docker build -t [镜像名]:[标签] [Dockerfile路径]

例如，在当前目录下根据 Dockerfile 构建一个名为 my-app、标签为 v1 的镜像：

docker build -t my-app:v1 .

图解 10：镜像构建流程

五、Docker 镜像管理

（一）构建自定义镜像

构建自定义镜像需要编写 Dockerfile，Dockerfile 是一个包含构建镜像所有指令的文本文件。

1. 创建 Dockerfile，例如：

# 使用官方镜像作为基础
FROM ubuntu:20.04

# 维护者信息
MAINTAINER Your Name <your@email.com>

# 安装必要的软件
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    nginx \
    && rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# 暴露端口
EXPOSE 80

# 启动命令
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

上述 Dockerfile 基于 Ubuntu 20.04 镜像，安装了 Nginx，并暴露 80 端口，启动命令为运行 Nginx。

2. 构建镜像：

在 Dockerfile 所在目录下执行：

docker build -t my-nginx:v1 .

图解 11：Dockerfile 指令执行顺序

（二）推送镜像到仓库

1. 登录到 Docker Hub：

docker login

输入 Docker Hub 的用户名和密码进行登录。

2. 标记镜像：

需要将镜像标记为 Docker Hub 上的仓库格式，即用户名/镜像名:标签。

docker tag my-nginx:v1 username/my-nginx:v1

其中，username 是 Docker Hub 的用户名。

3. 推送镜像：

docker push username/my-nginx:v1

推送完成后，就可以在 Docker Hub 上看到推送的镜像了。

图解 12：镜像推送流程

六、Docker 容器网络

Docker 提供了多种网络驱动，用于实现容器之间、容器与主机之间的通信。

1. 创建自定义网络：

docker network create my-network

默认创建的是 bridge 类型的网络。

2. 查看网络列表：

docker network ls

可以看到所有已创建的网络。

3. 将容器连接到网络：

docker run -d --name container1 --network my-network nginx

这样，container1 容器就加入了 my-network 网络，可以与同一网络中的其他容器通信。

4. 检查网络详情：

docker network inspect my-network

可以查看网络的配置信息，以及连接到该网络的容器等。

图解 13：容器网络通信示意

七、Docker 数据持久化

为了防止容器删除后数据丢失，需要对容器的数据进行持久化存储。Docker 提供了 volumes 和 bind mounts 两种方式。

（一）使用 volumes

1. 创建 volume：

docker volume create my-volume

2. 在运行容器时挂载 volume：

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

将 my-volume 挂载到容器的 /data 目录，容器中的数据写入 /data 目录时，会实际存储在 my-volume 中。

图解 14：volumes 数据持久化示意

（二）使用 bind mounts

直接将主机的目录挂载到容器中：

docker run -d -v /host/path:/container/path --name bind-container nginx

其中，/host/path 是主机上的目录，/container/path 是容器中的目录。主机目录中的文件会同步到容器中，容器中对该目录的修改也会反映到主机上。

图解 15：bind mounts 数据持久化示意

八、Docker Compose

Docker Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。通过 YAML 文件配置应用程序的服务，然后使用一个命令创建并启动所有服务。

（一）安装 Docker Compose

在 Linux 上安装：

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.2.3/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

验证安装：

docker-compose --version

显示版本信息则安装成功。

（二）使用示例

1. 创建 docker-compose.yml 文件：

version: '3'
services:
  web:
    image: nginx:alpine
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html
    depends_on:
      - php
  
  php:
    image: php:fpm-alpine
    volumes:
      - ./html:/var/www/html

该配置定义了两个服务：web（Nginx）和 php。web 服务将主机的 80 端口映射到容器的 80 端口，挂载./html 目录到容器的 /usr/share/nginx/html；php 服务挂载./html 目录到 /var/www/html，并且 web 服务依赖于 php 服务。

2. 启动服务：

在 docker-compose.yml 文件所在目录执行：

docker-compose up -d

-d选项表示后台运行。

3. 查看服务状态：

docker-compose ps

可以看到各个服务的运行状态。

4. 停止服务：

docker-compose down

会停止并删除所有服务相关的容器、网络等，但数据卷会保留。

图解 16：Docker Compose 服务关系示意

九、实际应用案例

（一）部署一个简单的 Web 应用

1. 创建项目结构：

首先，创建如下的项目目录结构：

my-webapp/
├── docker-compose.yml
├── nginx/
│   └── nginx.conf
└── app/
    ├── index.php
    └── Dockerfile

2. 编写 app/Dockerfile：

FROM php:fpm-alpine
COPY . /var/www/html

该 Dockerfile 基于 php:fpm-alpine 镜像，将当前目录下的文件复制到容器的 /var/www/html 目录。

3. 编写 nginx/nginx.conf：

server {
    listen 80;
    server_name localhost;
    root /var/www/html;
    
    location / {
        index index.php;
    }
    
    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass php:9000;
        fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
        include fastcgi_params;
    }
}

此配置文件定义了 Nginx 如何处理请求，对于 PHP 文件会转发到 php 服务的 9000 端口处理。

4. 编写 docker-compose.yml：

version: '3'
services:
  nginx:
    image: nginx:alpine
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf
      - ./app:/var/www/html
    depends_on:
      - php
  
  php:
    build: ./app

该配置定义了两个服务，nginx 服务使用 nginx:alpine 镜像，映射 80 端口，挂载配置文件和应用目录，依赖 php 服务；php 服务基于 app 目录下的 Dockerfile 构建。

5. 编写 app/index.php：