吾尝终日而思矣，不如须臾之所学也。

Docker核心概念与实战

1. Docker - 基础概念

• Docker概述: Docker是一种高效的软件部署技术，利用容器化技术为应用程序封装独立的运行环境。每个运行环境即为一个容器，承载容器运行的计算机称为宿主机。
• 容器与虚拟机的区别: Docker容器共享同一系统内核，轻量、启动快；虚拟机包含完整内核，占用资源多。
• 镜像 (Image): 容器的模板，类似软件安装包。
• 容器 (Container): 基于镜像运行的应用实例。
• Docker仓库 (Registry): 存放和分享镜像的场所，Docker Hub为官方公共仓库。

2. Docker - 安装

• 运行环境: Docker基于Linux容器化技术，Windows/Mac通过虚拟化运行。
• 安装步骤:
  • Linux: 通过getdocker.com获取并执行安装脚本。
  • Windows: 启用WSL，安装Docker Desktop。
  • Mac: 根据芯片类型下载Docker Desktop。
• 验证安装: 运行docker --version。

3. Docker - 镜像管理命令

• docker pull: 下载镜像，格式为[registry_address/][namespace/]image_name[:tag]。
• docker images: 列出本地镜像。
• docker rmi: 删除镜像。
• 镜像架构: 默认选择适合宿主机的架构，可指定--platform。

4. Docker - 容器管理命令

• docker run: 创建并运行容器，支持参数：
  • -d: 后台运行。
  • -p: 端口映射。
  • -v: 数据持久化。
  • -e: 设置环境变量。
  • --name: 自定义容器名称。
  • -it: 交互式终端。
  • --rm: 运行结束后自动删除。
• 容器管理:
  • docker ps: 查看运行中的容器。
  • docker stop/start: 停止/启动容器。
  • docker logs: 查看日志。
  • docker exec: 在容器内执行命令。

5. Dockerfile - 构建镜像的蓝图

• 基本指令:
  • FROM: 指定基础镜像。
  • WORKDIR: 设置工作目录。
  • COPY: 拷贝文件。
  • RUN: 执行命令。
  • CMD/ENTRYPOINT: 容器启动命令。
• 构建镜像: docker build -t <镜像名称> .。
• 推送镜像: 登录Docker Hub后使用docker push。

6. Docker - 网络模式

• Bridge: 默认模式，容器通过内部IP互通。
• Host: 容器共享宿主机网络。
• None: 无网络模式。
• 网络管理命令:
  • docker network ls: 列出网络。
  • docker network create: 创建自定义网络。

7. DockerCompose - 多容器编排

• 定义: 使用docker-compose.yml文件管理多容器应用。
• 核心元素:
  • services: 定义服务。
  • volumes: 数据持久化。
  • ports: 端口映射。
  • depends_on: 启动顺序。
• 常用命令:
  • docker compose up: 启动服务。
  • docker compose down: 停止并删除服务。

8. Docker的核心原理

容器镜像的技术实现基于多个Linux内核特性的协同工作。在存储层面，镜像采用分层架构，每个镜像层本质上是文件系统差异的只读快照。联合文件系统（如OverlayFS、AUFS）将这些只读层与一个可写层进行目录级合并，通过写时复制机制确保底层数据的不可变性。当容器修改文件时，联合文件系统会将目标文件复制到可写层进行操作，保持基础层不变。这种设计使得镜像构建具有可追溯性，且相同基础层可在多个容器间共享。