docker学习笔记

一.docker安装配置(Ubuntu)

1.卸载旧版本

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for pkg in docker.io docker-doc docker-compose docker-compose-v2 podman-docker containerd runc; do sudo apt-get remove $pkg; done

2.使用apt存储库安装

2.1设置 Docker 的apt存储库。

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sudo apt-get update

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


sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

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

2.2安装 Docker 包。

安装最新版

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sudo apt-get update
sudo apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

验证是否运行

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sudo systemctl status docker

某些系统可能已禁用此行为并需要手动启动：

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sudo systemctl start docker

3.通过运行镜像验证安装是否成功hello-world：

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sudo docker run hello-world

此命令下载测试镜像并在容器中运行。容器运行时，它会打印一条确认消息并退出。

这里一般会出错,原因是:Docker 默认从 Docker Hub（registry-1.docker.io） 拉取镜像，但国内访问 Docker Hub 常因网络波动、延迟高导致连接超时。

解决方法:

1. 获取专属镜像加速地址

   登录 阿里云容器镜像服务（需注册阿里云账号），在「镜像加速器」板块复制你的专属地址（类似 https://xxxx.mirror.aliyuncs.com）。

2. 修改 Docker 配置文件 daemon.json

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sudo vim /etc/docker/daemon.json

添加以下内容:

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{
  "ipv6": false,
  "registry-mirrors": [
    "https://docker.registry.cyou",
    "https://docker-cf.registry.cyou",
    "https://dockercf.jsdelivr.fyi",
    "https://docker.jsdelivr.fyi",
    "https://dockertest.jsdelivr.fyi",
    "https://mirror2.aliyuncs.com",
    "https://dockerproxy.com",
    "https://mirror.baidubce.com",
    "https://docker.m.daocloud.io",
    "https://docker.nju.edu.cn",
    "https://docker.mirrors.sjtug.sjtu.edu.cn",
    "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
    "https://mirror.iscas.ac.cn",
    "https://docker.rainbond.cc"
  ]
}

再次运行即可.

一键安装脚本：install-docker.sh

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#!/bin/bash
set -e

echo "=== 卸载旧版本 ==="
sudo apt-get remove -y docker docker-engine docker.io containerd runc || true

echo "=== 更新 apt 包索引 ==="
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y ca-certificates curl gnupg lsb-release

echo "=== 添加 Docker 官方 GPG Key ==="
sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

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

echo "=== 更新 apt 包索引 ==="
sudo apt-get update

echo "=== 安装 Docker 引擎 ==="
sudo apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

echo "=== 启动 Docker 并设置开机自启 ==="
sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker

echo "=== 验证 Docker 安装 ==="
sudo docker --version
sudo docker run --rm hello-world

echo "=== Docker 安装完成 ✅ ==="

使用方法：

1. 创建脚本文件

   1	nano install-docker.sh

   粘贴上面的内容，保存退出。

2. 赋予执行权限

   1	chmod +x install-docker.sh

3. 执行安装

   1	./install-docker.sh

Debian系统安装Docker

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# 使用阿里云镜像源
curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/debian/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/debian $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list

sudo apt update
sudo apt install -y docker-ce

二.docker常用指令

镜像（Image）相关指令

容器（Container）相关指令

网络（Network）相关指令

卷（Volume）相关指令

系统管理相关指令

注:大多数指令支持 –help 参数查看详细用法，例如 docker run --help。

三.docker目录挂载

在 Docker 中，目录挂载（也称为卷挂载或数据持久化）是用于将主机上的目录或文件映射到容器内部的机制。这可以确保容器数据持久化，即使容器被删除也不会丢失。Docker 支持两种主要挂载方式：绑定挂载（Bind Mounts） 和 卷（Volumes）。绑定挂载直接链接主机路径，而卷由 Docker 管理，更推荐用于生产环境。

基本概念

• 绑定挂载：将主机上的具体路径挂载到容器中。适合开发环境，便于实时修改文件。
• 卷：Docker 管理的存储卷，不依赖主机路径。支持备份、迁移和多容器共享，更安全和高效。
• 挂载使用 docker run 命令的 -v 或 --volume 参数（或 --mount 提供更多选项）。
• 注意权限：主机路径需有读写权限；容器用户（如 root）需匹配。

常用挂载指令示例

以下表格列出常见挂载方式，使用 docker run 指令。假设镜像为 nginx，你可以替换为自己的镜像。

步骤示例：挂载主机目录到 Nginx 容器

1. 创建主机目录：mkdir -p ~/mywebsite 并在其中添加文件（如 index.html）。

2. 运行容器并挂载：

   1	docker run -d --name my-nginx -p 8080:80 -v ~/mywebsite:/usr/share/nginx/html nginx

   • 这将主机 ~/mywebsite 挂载到容器的 Nginx 默认网页目录。

3. 访问测试：浏览器打开 http://localhost:8080，看到主机文件内容。

4. 查看挂载：docker inspect my-nginx（在 “Mounts” 部分）。

四.Docker 卷映射

Docker 中的“卷映射”（Volume Mapping）是指使用 Docker 卷（Volumes）来实现主机与容器之间数据的持久化和共享。不同于绑定挂载（Bind Mounts），卷由 Docker 引擎管理，不直接依赖主机文件系统路径。这使得卷更适合生产环境，因为它支持更好的数据隔离、备份和迁移。卷映射的主要目的是确保容器数据在容器生命周期结束后不会丢失。

卷映射的基本概念

• 卷的类型：
  • 命名卷（Named Volumes）：有明确名称的卷，由 Docker 管理。数据存储在主机的 /var/lib/docker/volumes/ 目录下（具体路径取决于系统）。
  • 匿名卷（Anonymous Volumes）：没有名称的卷，Docker 自动生成随机 ID。适合临时数据。
• 优势：
  • 数据持久化：容器删除后，卷数据仍保留。
  • 多容器共享：多个容器可挂载同一卷。
  • 性能更好：卷优化了 I/O 操作，尤其在云环境。
  • 安全性：不暴露主机路径，减少风险。
• 与绑定挂载的区别：
  • 绑定挂载：直接指定主机路径（如 -v /host/path:/container/path），适合开发调试。
  • 卷映射：使用卷名称或匿名方式（如 -v myvolume:/container/path），更抽象和可移植。

常用卷映射指令

使用 docker run 命令的 -v 或 --volume 参数进行映射。以下是示例表格（假设镜像为 nginx，可替换）：

操作步骤示例：使用卷映射持久化数据

1. 创建卷（可选，先手动创建）：

   1	docker volume create mydata

2. 运行容器并映射卷：

   1	docker run -d --name my-container -v mydata:/app ubuntu

   • 这将 mydata 卷映射到容器的 /app 目录。

3. 在容器中写入数据：

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   docker exec -it my-container /bin/bash echo "Hello from container" > /app/test.txt exit

4. 删除容器并验证数据持久化：

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   docker stop my-container docker rm my-container docker run -d --name new-container -v mydata:/app ubuntu docker exec new-container cat /app/test.txt # 输出: Hello from container

5. 查看卷信息：

   1	docker volume inspect mydata

五.Docker 自定义网络

Docker 默认提供桥接（bridge）、主机（host）和无网络（none）等网络模式，但自定义网络允许用户创建更灵活的网络环境，提供更好的容器隔离、DNS 解析（容器间可通过名称通信）和自定义配置。自定义网络特别适合多容器应用，如微服务架构。默认自定义网络类型为桥接（bridge），但也可指定其他驱动如 overlay（用于 Swarm 集群）或 macvlan。

自定义网络的基本概念

• 优势：
  • 隔离：不同网络的容器无法直接通信，提高安全性。
  • DNS 解析：在同一网络中，容器可使用名称（如 mycontainer）互相访问，而非 IP。
  • 可扩展：支持子网、网关等自定义参数。
  • 驱动类型：
    • bridge：本地桥接网络（默认，最常用）。
    • overlay：跨主机网络（需 Docker Swarm）。
    • macvlan：容器使用主机 MAC 地址，直接连接物理网络。
    • ipvlan：类似 macvlan，但共享 MAC。
    • none 或 host：非自定义，通常不用于创建。
• 默认网络：docker network ls 可查看，如 bridge（默认桥接）、host 和 none。

常用自定义网络指令

以下表格列出核心指令，使用 docker network 子命令。示例假设创建桥接网络。

操作步骤示例：创建并使用自定义网络

1. 创建自定义网络：

   1	docker network create mynet

   • 这创建一个桥接网络，Docker 会自动分配子网（如 172.18.0.0/16）。

2. 运行容器并指定网络：

   1 2	docker run -d --name web1 --network mynet nginx docker run -d --name web2 --network mynet nginx

   • 两个容器在 mynet 中，可通过名称互访（如从 web1 ping web2）。

3. 测试容器间通信：

   • 进入 web1 容器：

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     docker exec -it web1 /bin/bash ping web2 # 应成功解析并 ping 通 exit

4. 连接现有容器到网络：

   • 假设有一个默认网络的容器

     oldcontainer：

     1	docker network connect mynet oldcontainer

5. 查看和删除：

   1 2	docker network inspect mynet # 显示连接的容器 docker network rm mynet # 先断开所有容器

注意事项和最佳实践

• 多网络连接：一个容器可连接多个网络（如默认 bridge + 自定义 mynet），使用 connect 指令。
• 端口映射：在自定义网络中，容器间通信无需端口映射；但暴露到主机仍需 -p 参数。
• Swarm 模式：对于集群，使用 overlay 驱动：docker network create –driver overlay myoverlay。
• 权限与安全：自定义网络默认隔离；避免在生产环境暴露不必要端口。
• Docker Compose：在 docker-compose.yml 中定义网络，更方便。 示例 YAML 片段：

六.Docker Compose

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用的工具。它通过一个 YAML 文件（通常名为 docker-compose.yml 或 compose.yml）来描述服务的配置，包括镜像、端口、卷、网络和依赖关系。Compose 简化了多容器应用的启动、管理和扩展，尤其适合开发、测试和 CI/CD 环境。当前版本为 Compose v2（集成在 Docker CLI 中，作为 docker compose 子命令）。

Docker Compose 的优势

• 声明式配置：用 YAML 文件定义整个应用栈，一键启动/停止。
• 依赖管理：自动处理服务启动顺序（使用 depends_on）。
• 环境变量和秘密：支持 .env 文件和 secrets。
• 与 Docker Swarm/Kubernetes 集成：可扩展到集群。
• 替代方案：对于单容器，直接用 docker run；复杂应用推荐 Compose。

安装和要求

• Docker Compose v2 默认随 Docker Desktop（Windows/Mac）或 Docker Engine（Linux）安装。
• 检查版本：docker compose version（应显示 v2.x，如 v2.29.1）。
• 如果未安装（旧系统），从 Docker 官网 下载。
• 要求：Docker Engine v20.10+。

常用 Docker Compose 指令

Compose 指令以 docker compose 开头（v1 为 docker-compose，已弃用）。以下表格列出核心指令，假设在项目目录下运行（含 docker-compose.yml）。

提示：添加 --project-name <name> 指定项目名；用 --file <path> 指定 YAML 文件路径。

YAML 文件基本结构（docker-compose.yml）

Compose 使用 YAML 定义服务。以下是一个简单示例：一个 Web 应用（Nginx） + 数据库（MySQL）。

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version: '3.8'  # 指定 Compose 文件版本（推荐 3.x）

services:  # 定义服务
  web:  # 服务名
    image: nginx:latest  # 镜像
    ports:  # 端口映射
      - "80:80"  # 主机:容器
    volumes:  # 卷映射
      - ./html:/usr/share/nginx/html  # 主机目录:容器目录
    depends_on:  # 依赖服务
      - db
    networks:  # 网络
      - app_net

  db:
    image: mysql:8.0
    environment:  # 环境变量
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: example
      MYSQL_DATABASE: mydb
    volumes:
      - db_data:/var/lib/mysql  # 命名卷
    networks:
      - app_net

volumes:  # 定义卷
  db_data:  # 命名卷

networks:  # 定义网络
  app_net:  # 自定义桥接网络
    driver: bridge

• 关键部分：
  • services：每个服务对应一个容器。
  • volumes：支持绑定挂载（./host:/container）或命名卷（myvol:）。
  • networks：默认创建项目网络，或自定义。
  • environment 或 env_file：设置变量。
  • 其他选项：command 重写入口命令、restart 策略、healthcheck 健康检查。

操作步骤示例：搭建简单栈

1. 创建项目目录：mkdir myapp && cd myapp。
2. 创建 docker-compose.yml（如上例）。
3. 启动：docker compose up -d。
4. 测试：浏览器访问 http://localhost（Nginx 首页）；用 docker compose exec db mysql -uroot -pexample 连接 MySQL。
5. 停止：docker compose down。

与先前话题的结合

• 卷映射：在 YAML 中用 volumes 定义（如上例的 db_data）。
• 自定义网络：用 networks 部分创建（如 app_net）。
• Redis 主从集群：如前述响应，可直接用提供的 docker-compose.yml 启动多容器 Redis。

注意事项

• 版本兼容：v2 指令无连字符（docker compose 而非 docker-compose）。
• 环境变量：在 .env 文件中定义（如 MYSQL_ROOT_PASSWORD=secret），Compose 会自动加载。
• 生产环境：使用 secrets 管理敏感数据；结合 Orchestrator 如 Swarm。
• 常见错误：YAML 缩进问题（用空格，非 Tab）；镜像不存在（先 pull）；端口冲突。
• 迁移 v1 到 v2：简单替换指令；旧项目用 COMPOSE_FILE=docker-compose.yml。

如果需要特定示例（如多环境配置、集成 CI）、高级功能（如 profiles 或 extensions），或针对某个应用的 YAML，请提供更多细节！

简单例子:wordpress

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name: myblog
services:
  mysql:
    container_name: mysql
    image: mysql:8.0
    ports:
      - "3306:3306"  
    environment:  # 这里需要是 mapping 结构
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: "123456"  # 改为 key: "value" 格式
      MYSQL_DATABASE: "wordpress"    # 改为 key: "value" 格式
    volumes:
      - mysql-data:/var/lib/mysql
      - /app/myconf:/etc/mysql/conf.d
    restart: always
    networks:
      - blog

  wordpress:
    # （wordpress 配置无需修改，保持原样即可）
    image: wordpress
    ports:
      - "8080:80"
    environment:
      WORDPRESS_DB_HOST: mysql
      WORDPRESS_DB_USER: root  
      WORDPRESS_DB_PASSWORD: 123456
      WORDPRESS_DB_NAME: wordpress
    volumes:
      - wordpress:/var/www/html
    restart: always
    depends_on:
      - mysql
    networks:
      - blog

volumes:
  mysql-data:
  wordpress:

networks:
  blog:

七.Dockerfile

Dockerfile 是一个文本文件，用于自动化构建 Docker 镜像。它定义了镜像的构建过程，包括基础镜像、文件复制、命令执行等。通过 Dockerfile，你可以创建可重复、可版本化的镜像，适合 CI/CD 和团队协作。Dockerfile 无扩展名，通常命名为 Dockerfile（大写 D），并放置在项目根目录。

Dockerfile 的基本概念

• 构建过程：Docker 按顺序执行 Dockerfile 中的指令，每条指令创建一个镜像层（layer），优化缓存以加速后续构建。
• 语法：指令大写（如 FROM），参数小写；支持 # 注释；多行用 \ 续行。
• 多阶段构建：支持多个 FROM 语句，用于分离构建和运行环境，减少镜像大小。
• 构建命令：使用 docker build -t <image:tag> . 构建（. 表示当前目录）。
• ARG 和 ENV：ARG 用于构建时变量（--build-arg 传递）；ENV 用于运行时环境变量。

常用 Dockerfile 指令

以下表格列出核心指令，按典型顺序排列。每个镜像至少需一个 FROM。

提示：

• RUN 应合并命令以减少层数（e.g., 使用 &&）。
• COPY 优先于 ADD，除非需要解压。
• 多阶段：从一个阶段复制文件到另一个（COPY --from=<name> /src /dest）。

示例 Dockerfile：构建简单 Node.js 应用

假设项目目录有 app.js 和 package.json。

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# 第一阶段：构建
FROM node:18 AS builder
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
RUN npm run build

# 第二阶段：运行
FROM node:18-slim
WORKDIR /app
COPY --from=builder /app/dist ./dist
COPY --from=builder /app/node_modules ./node_modules
ENV PORT=3000
EXPOSE 3000
CMD ["node", "dist/server.js"]

• 构建：docker build -t myapp:1.0 .
• 运行：docker run -p 3000:3000 myapp:1.0

构建和优化镜像

• 构建选项：
  • -t <name:tag>：标签镜像。
  • --build-arg <key>=<value>：传递 ARG。
  • --no-cache：忽略缓存重新构建。
  • -f <file>：指定 Dockerfile 文件名。
• 优化技巧：
  • 最小化层数：合并 RUN 指令。
  • 放置变化频繁的文件在后：如先 COPY package.json，再 RUN install，最后 COPY 代码。
  • 使用 .dockerignore 文件排除不必要文件（类似 .gitignore）。
  • 选择 slim/alpine 基础镜像减少大小。
• 查看镜像：docker images；细节 docker inspect <image>。
• 推送：docker push <image:tag>（需登录 docker login）。

与先前话题的结合

• 卷映射：在 Dockerfile 中用 VOLUME 定义默认卷；在 docker run 或 Compose 中映射。
• 自定义网络：构建后，在 Compose 的 networks 中使用。
• Redis 集群：可为 Redis 自定义 Dockerfile 添加配置，但官方镜像通常足够。
• Docker Compose：Compose 可引用 Dockerfile（build: .）构建服务。

注意事项

• 安全：避免 root 用户；扫描镜像用 Trivy 或 Docker Scout。
• 多平台：用 --platform linux/amd64,linux/arm64 构建跨平台镜像。
• 常见错误：路径错误（WORKDIR 影响相对路径）；权限问题（USER 后文件所有权）。
• 版本管理：将 Dockerfile 放入 Git，标签镜像版本。

如果需要特定应用的 Dockerfile 示例（如 Python/Go）、多阶段高级用法，或构建问题的排查，请提供更多细节！

八.其他笔记

批量删除:

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docker rm -f $(docker ps -aq)

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docker rmi -f $(docker images -q)

redis主从复制

主机:

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docker run -d -p 6379:6379 -v /app/rd1:/bitnami/redis/data -e REDIS_REPLICATION_MODE=master -e REDIS_PASSWORD=123456 --network mynet --name redis01 bitnami/redis

从机:

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docker run -d -p 6380:6379 -v /app/rd2:/bitnami/redis/data -e REDIS_REPLICATION_MODE=slave -e REDIS_MASTER_HOST=redis01 -e REDIS_MASTER_PORT_NUMBER=6379 -e REDIS_MASTER_PASSWORD=123456  -e REDIS_PASSWORD=123456 --network mynet --name redis02 bitnami/redis

DockerCheatSheet-ByGeekHour.pdf

DockerXMind.pdf

【尚硅谷3小时速通Docker教程，名师带练docker部署到实战！】https://www.bilibili.com/video/BV1Zn4y1X7AZ?p=22&vd_source=941455fe2c7174431d55039a85b22ebd