Docker容器入门
目录
简介
一、Docker概念
1.1 什么是Docker容器技术
1.2 Docker与传统虚拟化的区别
1.3 Docker的核心优势
二、CentOS系统Docker环境部署
2.1 准备工作：系统配置
2.2 配置阿里云镜像仓库
2.3 安装Docker引擎
2.4 内核参数优化
三、Docker镜像操作
3.1 获取镜像：从仓库拉取资源
3.2 查看镜像信息：管理本地镜像库
3.3 镜像标签管理：为镜像添加别名
3.4 镜像删除与迁移：清理和备份镜像
四、Docker容器操作
4.1 容器创建与启动
4.2 容器状态管理
4.3 容器交互与调试
4.4 容器迁移与备份
五、Docker数据卷管理
5.1 数据卷基础操作
5.2 容器与数据卷挂载
六、总结
6.1 典型应用场景
6.2 下一步学习建议
简介
Docker作为当前最流行的容器化技术，彻底改变了应用程序的开发、测试和部署方式。本文将从Docker的核心概念出发，逐步引导你完成环境搭建，并深入掌握镜像与容器的操作技巧，为后续的容器化应用开发奠定坚实基础。
一、Docker概念
1.1 什么是Docker容器技术
Docker是一种轻量级的操作系统级虚拟化技术，它能够将应用程序及其依赖项打包成一个独立的容器单元。这个容器就像一个"盒子"，里面包含了运行应用所需的所有资源：代码、运行时环境、系统工具和库文件等。
与传统虚拟机不同，Docker容器共享宿主机的操作系统内核，因此具有轻量、启动快速的特点。这种设计使得单个物理主机可以同时运行数千个容器，极大提高了资源利用率。
1.2 Docker与传统虚拟化的区别
| 特性 |
Docker容器 |
传统虚拟机 |
| 启动速度 |
秒级 |
分钟级 |
| 资源占用 |
几乎无额外开销 |
损耗约50%系统资源 |
| 单机支持量 |
上千个容器 |
几十个虚拟机 |
| 隔离级别 |
资源级隔离 |
操作系统级完全隔离 |
1.3 Docker的核心优势
- 快速部署：容器启动仅需数秒，支持应用的快速迭代和弹性扩展
- 环境一致性：一次构建，处处运行，彻底解决"在我机器上能运行"的问题
- 资源高效：共享内核的设计让单机可运行数千容器，服务器利用率提升3-5倍
- 微服务友好：每个微服务可独立打包为容器，支持独立部署和扩缩容
二、CentOS系统Docker环境部署
2.1 准备工作：系统配置
首先需要对系统进行基础配置，确保Docker能正常运行：
# 关闭防火墙
systemctl stop firewalld # 停止防火墙服务
systemctl disable firewalld # 禁止防火墙开机自启
# 关闭SELinux
setenforce 0 # 临时关闭SELinux
sed -i 's/=enforcing/=disabled/' /etc/selinux/config # 永久关闭解释：防火墙和SELinux可能会干扰Docker的网络功能和文件访问，因此需要提前关闭。setenforce 0是临时生效，修改配置文件则是永久生效。
2.2 配置阿里云镜像仓库
使用国内镜像源可以显著提高下载速度：
# 下载Docker官方YUM仓库配置
curl -o /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# 修改仓库配置，适配CentOS 8
sed -i 's/$releasever/8/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
sed -i 's/$basearch/x86_64/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
# 清除旧缓存并生成新索引
dnf clean all
dnf makecache解释：默认的Docker官方仓库在国内访问速度较慢，通过阿里云镜像源可以加速下载。$releasever变量替换为8以适配CentOS 8系统，$basearch指定64位架构。
2.3 安装Docker引擎
完成仓库配置后，即可安装Docker：
# 安装Docker CE稳定版
dnf -y install docker-ce
# 配置国内镜像加速
mkdir -p /etc/docker
cat >/etc/docker/daemon.json <解释：daemon.json配置文件中指定了国内镜像加速器地址，解决Docker Hub访问受限问题。native.cgroupdriver=systemd确保Docker与CentOS的cgroup驱动兼容。docker version命令会显示客户端和服务端版本信息，确认安装成功。
2.4 内核参数优化
为了支持Docker的高级网络功能，需要优化内核参数：
# 添加内核参数
cat >>/etc/sysctl.conf<解释：ip_forward=1启用IP转发，支持容器间网络通信；桥接相关参数确保Docker容器的网络防火墙规则正常工作。
三、Docker镜像操作
3.1 获取镜像：从仓库拉取资源
# 拉取指定版本的Nginx镜像
docker pull nginx:1.24.0
# 拉取仓库中所有标签的镜像
docker pull -a nginx
# 通过摘要精确拉取镜像
docker pull nginx@sha256:abcdef1234567890解释：docker pull命令从镜像仓库下载镜像。不指定标签时默认拉取latest版本；-a参数用于获取一个镜像的所有版本；摘要(DIGEST)是镜像的唯一哈希标识，确保拉取精确版本。
3.2 查看镜像信息：管理本地镜像库
# 列出本地所有镜像
docker images
# 显示镜像详细JSON信息
docker inspect nginx:1.24.0
# 只显示镜像ID
docker images -q nginx
# 过滤显示虚悬镜像(无标签镜像)
docker images -f dangling=true解释：docker images输出包含仓库名、标签、镜像ID、大小等信息；docker inspect返回底层详细数据，常用于调试；-q参数在脚本中便于批量处理；dangling=true过滤出构建失败或未正确标记的镜像。
3.3 镜像标签管理：为镜像添加别名
# 为镜像添加新标签
docker tag nginx:1.24.0 nginx:v1
# 查看重命名后的镜像
docker images nginx解释：docker tag不会创建新镜像，只是为现有镜像添加别名。例如将nginx:1.24.0标记为nginx:v1，便于版本管理和识别。
3.4 镜像删除与迁移：清理和备份镜像
# 通过标签删除镜像
docker rmi nginx:v1
# 通过ID强制删除镜像
docker rmi -f c15a2b3c4d5e
# 导出镜像为tar包
docker save -o nginx.tar nginx:1.24.0
# 从tar包导入镜像
docker load < nginx.tar注意事项：删除镜像前需确保没有容器依赖该镜像（可用docker ps -a检查）；docker save保存的镜像包含所有层信息，适合跨环境迁移；镜像删除是不可逆操作，执行前请确认。
四、Docker容器操作
4.1 容器创建与启动
# 创建交互式容器（未启动）
docker create -it centos:7
# 直接创建并启动容器
docker run -d -p 8080:80 nginx:1.24.0
# 带卷挂载的容器启动
docker run -v /data:/usr/share/nginx/html -d nginx:1.24.0参数解析：
-
-i：保持标准输入打开，支持交互 -
-t：分配伪终端，模拟交互式环境 -
-d：后台运行容器 -
-p 8080:80：将容器80端口映射到宿主机8080端口 -
-v /data:/usr/share/nginx/html：挂载宿主机目录到容器内
4.2 容器状态管理
# 启动已创建的容器
docker start container_id
# 停止容器（等待10秒后强制终止）
docker stop container_id
# 强制终止容器
docker kill container_id
# 删除停止的容器
docker rm container_id
# 强制删除运行中的容器
docker rm -f container_id最佳实践：停止容器时优先使用docker stop，给应用程序足够时间处理事务；删除容器前确保数据已备份或持久化存储。
4.3 容器交互与调试
# 进入容器的交互式shell
docker exec -it container_id /bin/bash
# 执行单次命令并查看输出
docker exec container_id ls /etc
# 查看容器日志
docker logs -f container_id解释：docker exec允许在运行中的容器内执行命令，-it参数组合提供交互式终端；docker logs用于查看容器内应用的输出日志，-f参数实时跟踪日志更新。
4.4 容器迁移与备份
# 导出容器文件系统为tar包
docker export container_id > centos7.tar
# 从tar包导入生成新镜像
cat centos7.tar | docker import - centos7:exported
# 对比export与save：
# docker save保存镜像所有层（包括历史）
# docker export仅保存容器当前文件系统应用场景：当需要将配置好的容器迁移到其他环境时，export和import是常用方案。但需注意export不保留镜像历史，导入后生成的新镜像需要重新标记。
五、Docker数据卷管理
5.1 数据卷基础操作
# 创建命名数据卷
docker volume create my_vol
# 查看所有数据卷
docker volume ls
# 查看数据卷详细信息
docker volume inspect my_vol
# 删除闲置数据卷
docker volume prune解释：数据卷是独立于容器生命周期的持久化存储，即使容器删除，数据卷中的数据依然保留。docker volume prune会删除所有未被容器使用的数据卷。
5.2 容器与数据卷挂载
# 挂载宿主机目录到容器
docker run -v /host/path:/container/path nginx:1.24.0
# 挂载命名数据卷到容器
docker run -v my_vol:/usr/share/nginx/html nginx:1.24.0
# 只读挂载（容器无法修改数据）
docker run -v /host/path:/container/path:ro nginx:1.24.0最佳实践：对于数据库等需要持久化存储的应用，建议使用命名数据卷而非宿主机目录，以保证跨主机迁移的兼容性；敏感配置文件建议使用只读挂载。
六、总结
Docker作为云原生技术的基石，其价值不仅在于应用容器化，更在于它推动了软件开发、测试和部署流程的全面革新。
6.1 典型应用场景
- 开发环境一致性：团队成员使用相同的Docker镜像作为开发环境，避免"环境不一致"问题
- CI/CD流水线：代码提交后自动构建Docker镜像，测试通过后直接部署到生产环境
- 微服务架构：每个微服务独立打包为容器，支持动态扩缩容和故障隔离
- 云原生应用：与Kubernetes结合，实现大规模容器集群管理和服务编排
6.2 下一步学习建议
掌握本文内容后，建议进一步学习：
- Dockerfile构建镜像的高级技巧
- Docker Compose多容器应用编排
- Kubernetes集群管理与服务发现
- 容器网络原理与安全配置
接下来建议通过实战项目巩固所学知识，例如将一个Java Web应用容器化，或者搭建基于Docker的微服务架构。随着学习的深入，你会发现Docker与Kubernetes、Prometheus等技术的结合将释放出更大的技术能量，为构建弹性、可扩展的现代应用系统奠定基础。