Docker入门指南（超详细）

发布于：2025-07-15 ⋅ 阅读:(15) ⋅ 点赞:(0)

一、什么是docker

        在云计算和微服务架构盛行的今天，Docker 作为容器技术的标杆，彻底改变了应用部署和运行的方式。简单来说，Docker 是一个开源的容器化平台，它通过将应用程序及其依赖环境打包成一个轻量级、可移植的容器，实现了 “一次构建，到处运行” 的终极目标。

二、为什么需要Docker？

在学习技术之前，我们先搞懂一个问题：为什么要用 Docker？

如果你经历过这些场景，那 Docker 就是为你准备的：

  • 开发时：“我本地能跑啊，怎么到你那就报错了？”
  • 部署时：“服务器环境少了个依赖，等我装一下... 哦不对，版本不对！”
  • 运维时：“这台服务器跑了 10 个应用，资源互相抢占，崩溃了都不知道是谁的锅。”

        Docker 的出现就是为了解决这些问题。它通过容器化技术，把应用和依赖 “打包” 成一个独立的 “容器”，实现了 “一次构建，到处运行”。无论在开发机、测试环境还是生产服务器，容器里的应用运行结果完全一致，彻底告别 “环境不一致” 的噩梦。

三、Docker 的核心概念

要理解 Docker，需先掌握以下核心概念：

1. 镜像（Image）

  • 定义：镜像可以理解为一个 “只读模板”，包含了运行应用所需的代码、库、环境变量、配置文件等所有依赖。例如，一个 Nginx 镜像包含了 Nginx 服务器的所有运行文件。
  • 特性：
    • 只读性：镜像一旦构建完成，就无法修改，确保环境一致性。
    • 分层存储：镜像由多个只读层叠加而成，相同层可被多个镜像共享，节省存储空间。
    • 可继承性：通过 Dockerfile 基于基础镜像（如 ubuntu、centos）构建新镜像，简化配置。

2. 容器（Container）

  • 定义：容器是镜像的运行实例，是镜像在内存中的动态表现形式。它在镜像的只读层之上添加了一个可写层，所有运行时的修改（如文件创建、配置变更）都保存在这一层。
  • 特性：
    • 隔离性：容器之间通过 namespace 隔离进程、网络、文件系统等资源，互不干扰。
    • 轻量级：容器共享宿主机的内核，无需像虚拟机一样模拟完整操作系统，启动速度快（秒级）、资源占用低。
    • 可移植性：相同镜像在任何支持 Docker 的环境中运行结果一致，解决 “开发环境能跑，生产环境报错” 的问题。

3. 仓库（Repository）

  • 定义：仓库是用于存放和分发 Docker 镜像的平台，类似代码仓库（如 GitHub），你可以从仓库拉取别人做好的镜像，也可以把自己构建的镜像推到仓库分享。。
  • 常见仓库：
    • Docker Hub：官方公共仓库Docker Hub（https://hub.docker.com/），里面有数十万现成的镜像（比如 MySQL、Redis、Nginx 等），直接拿来就能用。。
    • 私有仓库：企业或团队内部搭建的仓库（如 Harbor），用于存储私有镜像，保障安全性。

四、Docker 安装：3 步搞定环境搭建

接下来我们动手安装 Docker，支持 Windows、macOS 和 Linux，步骤都很简单：

1. Windows 安装

  • 系统要求：Windows 10/11 专业版 / 企业版（需开启 Hyper - V），或使用 WSL2；
  • 下载地址：Docker Desktop for Windows；
  • 安装：双击安装包，一路 “下一步”，安装完成后启动 Docker（桌面会出现鲸鱼图标）。

2. Linux 安装（以 Ubuntu 为例）

# 更新包索引
sudo apt-get update
# 安装依赖
sudo apt-get install ca-certificates curl gnupg lsb-release
# 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
# 设置稳定版仓库
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
# 安装Docker引擎
sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
# 验证安装（运行hello-world）
sudo docker run hello-world

安装完成后，运行docker --version查看版本，出现类似Docker version 24.0.6, build ed223bc的输出就说明安装成功了！

五、Docker 的基本工作流程

  1. 构建镜像
    通过编写 Dockerfile 定义镜像的构建步骤（如基础镜像选择、依赖安装、应用部署等），然后执行 docker build 命令生成镜像。
    示例 Dockerfile 片段：

    FROM python:3.9  # 基础镜像
WORKDIR /app      # 工作目录
COPY . .          # 复制本地文件到容器
RUN pip install -r requirements.txt  # 安装依赖
CMD ["python", "app.py"]  # 容器启动命令

  2. 分发镜像
    将构建好的镜像推送到仓库（如 Docker Hub 或私有仓库），供其他环境或团队成员使用。

  3. 运行容器
    从仓库拉取镜像，通过 docker run 命令创建并启动容器，指定端口映射、数据卷挂载等参数。
    示例：docker run -d -p 8080:80 --name myapp myapp:v1
    （-d 后台运行，-p 端口映射，--name 容器名称）

  4. 管理容器生命周期
    通过命令停止（docker stop）、启动（docker start）、删除（docker rm）容器，或查看日志（docker logs）、进入容器（docker exec）等。

六、Docker 常用命令

操作场景 命令示例 说明
镜像相关 docker pull [镜像名] 从仓库拉取镜像
docker build -t [镜像名:版本] . 基于 Dockerfile 构建镜像
docker images 查看本地镜像列表
容器相关 docker run -d -p 80:80 --name [容器名] [镜像名] 创建并启动容器（-d 后台运行，-p 端口映射）
docker ps 查看运行中的容器
docker ps -a 查看所有容器（包括停止的）
docker stop [容器名/ID] 停止容器
docker rm [容器名/ID] 删除容器
仓库相关 docker push [镜像名:版本] 推送镜像到仓库

六、实战：用 Docker 部署一个 Node.js Web 应用

光说不练假把式，我们来实战部署一个简单的 Node.js Web 应用，体验完整的 Docker 流程：

1. 准备应用代码

创建一个简单的 Node.js 应用，目录结构如下：

myapp/
├── app.js       # 应用代码
├── package.json # 依赖配置
└── Dockerfile   # Docker构建文件

app.js内容：

const http = require('http');
const port = 3000;
const server = http.createServer((req, res) => {
  res.statusCode = 200;
  res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
  res.end('Hello Docker! This is my Node.js app.\n');
});
server.listen(port, () => {
  console.log(`Server running at http://localhost:${port}/`);
});

package.json内容：

{
  "name": "my-docker-app",
  "version": "1.0.0",
  "main": "app.js",
  "dependencies": {}
}

2. 编写 Dockerfile：定义镜像构建规则

Dockerfile是构建镜像的 “说明书”，内容如下：

# 基础镜像：使用Node.js官方镜像（包含Node环境）
FROM node:16-alpine

# 设置工作目录（容器内的目录）
WORKDIR /app

# 复制本地文件到容器的工作目录
COPY package*.json ./
COPY app.js ./

# 安装依赖（因为package.json中无依赖，这步可省略，但保留规范）
RUN npm install

# 暴露容器的3000端口（告诉Docker容器会使用这个端口）
EXPOSE 3000

# 容器启动命令（运行Node应用）
CMD ["node", "app.js"]

3. 构建镜像与运行容器

# 进入myapp目录，构建镜像（-t指定镜像名和版本）
docker build -t my-node-app:v1 .

# 查看构建好的镜像
docker images | grep my-node-app
# 输出：my-node-app   v1        abc123456789   1 minute ago   110MB

# 运行容器（映射宿主机3000端口到容器3000端口）
docker run -d -p 3000:3000 --name myapp-container my-node-app:v1

# 访问应用：打开浏览器访问 http://localhost:3000，能看到“Hello Docker! This is my Node.js app.”就成功了！

4. 推送镜像到仓库（可选）

如果你想把镜像分享给团队或部署到服务器，可以推送到 Docker Hub（需先注册账号并登录）：

# 登录Docker Hub
docker login

# 给镜像打标签（格式：用户名/镜像名:版本）
docker tag my-node-app:v1 你的用户名/my-node-app:v1

# 推送镜像到仓库
docker push 你的用户名/my-node-app:v1

 七、Docker 进阶：数据持久化与网络配置

实际应用中，我们还需要解决数据持久化（容器删除后数据不丢失）和容器间通信的问题。

1. 数据卷（Volume）：让数据 “长生不老”

容器内的数据默认是临时的，容器删除后数据会丢失。用数据卷可以将容器内的目录映射到宿主机，实现数据持久化：

# 创建数据卷
docker volume create nginx-data

# 运行Nginx容器并挂载数据卷（将容器的/usr/share/nginx/html目录映射到nginx-data卷）
docker run -d -p 8080:80 -v nginx-data:/usr/share/nginx/html --name mynginx nginx

# 现在往宿主机的数据卷目录写文件，容器内会同步（数据卷在宿主机的路径可通过docker inspect查看）

2. 网络配置：让容器 “互联互通”

Docker 默认提供了桥接网络，容器可以通过名称或 IP 通信：

# 创建自定义网络
docker network create my-network

# 运行两个容器并加入同一网络
docker run -d --name app1 --network my-network my-node-app:v1
docker run -d --name app2 --network my-network nginx

# 在app1容器中访问app2（通过容器名）
docker exec -it app1 ping app2
# 能ping通说明网络连通成功

八、总结与后续学习方向

通过这篇文章，你已经掌握了 Docker 的核心概念、安装方法、基础命令和实战部署流程。Docker 的核心价值在于环境一致性、轻量级隔离和快速部署，这些特性让它成为现代软件开发和云原生架构的基石。

后续可以深入学习这些内容：

  • Docker Compose：多容器应用编排工具，通过 yaml 文件定义多个容器的关系；
  • Docker Swarm：Docker 原生的容器集群管理工具；
  • Kubernetes（K8s）：容器编排王者，用于大规模容器集群的管理（Docker 是基础）；
  • Docker 进阶技巧：镜像优化（减小体积）、多阶段构建、私有仓库搭建等。

Docker 不难，多动手实践就能熟练掌握。从今天开始，用 Docker 规范你的开发环境，提升部署效率吧！如果有问题，欢迎在评论区交流～

 

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