Docker 必知必会(2)

1.概述

Docker 把"环境"变成了代码制品，把"部署"变成了拉镜像+跑容器，把"运维操作"变成了声明式配置。

2. 端口映射和容器互联

容器默认是隔离的网络环境，拥有独立的内网 IP（仅容器网络内可见），宿主机或外部设备无法直接访问容器内的服务，端口映射的作用就是将宿主机的端口与容器内的服务端口绑定，让外部请求通过宿主机端口转发到容器内部，实现外部对容器服务的访问。

多个容器需要相互协作（比如 Hadoop 的 NameNode 容器和 DataNode 容器、MySQL 容器和 Java 应用容器、Nginx 容器和后端服务容器），容器互联就是让多个容器处于同一网络域，实现容器之间通过容器名 / 别名（无需记复杂的容器内网 IP）直接通信的能力，是多容器集群架构的核心网络配置。

2.1 查看网络

2.2 网络模式

2.2.1 bridge（桥接模式）

Docker 默认的模式。给容器分配一个独立的 “小房子”（独立的网络空间、专属内网 IP），所有容器的 “小房子” 都连在宿主机的一个公共走廊（bridge 网桥） 上。走廊能让容器之间互相串门（容器互联），也能通过走廊的大门（端口映射） 让外部（宿主机 / 外网）进来找容器。

2.2.2 host（主机模式）

容器不再是独立的 “小房子”，而是直接住进了宿主机的 “大别墅”，宿主机的门牌号（IP）就是容器的门牌号，宿主机的窗户（端口）就是容器的窗户。容器用哪个端口，就直接占了宿主机的这个端口，不用任何映射，外部直接访问宿主机 IP + 端口就能找到容器。

2.2.3 none（无网络模式）

容器的 “禁闭模式”

2.3 查看 bridge 网络

docker network inspect bridge

2.4 自定义网络，解决容器间网络访问

Docker 内置 bridge 网络（默认叫 bridge）没有内置容器名的 DNS 解析功能，只能通过 IP 通信；而自定义 bridge 网络（哪怕驱动还是 bridge）默认开启了 DNS 解析，会自动把容器名映射为容器 IP，所以能 ping 通容器名。

创建自定义网络

docker network create --driver <网络模式> <网络名称>

docker network inspect <网络名称/网络id>

创建容器的时候，使用 --network 指定网络

3. Docker Compose

Docker Compose是用于定义和运行多容器应用程序的工具。通过 yml 文件定义多容器的 Docker 应用，再通过一条命令根据 yml 文件的定义去创建或管理多容器。

3.1 安装 docker compose

首先检查系统架构

uname -m

x86_64

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.26.1/docker-compose-linux-x86_64" -o /usr/local/bin/docker-compose

arm64

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.26.1/docker-compose-linux-aarch64" -o /usr/local/bin/docker-compose

sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

3.2 核心命令

3.3 编写 docker-compose.yml

3.3.1 Compose 文件完整骨架

name: myproject          # 项目名，决定容器前缀和网络名（等价于 -p）

services:                # 核心，定义容器
  <服务名>:
    # 镜像 / 构建
    # 启动参数
    # 网络 / 端口
    # 存储
    # 环境变量
    # 健康检查 / 依赖
    # 资源 / 日志 / 安全

volumes:                 # 声明命名卷（数据持久化）
  <卷名>:

networks:                # 声明自定义网络（网络隔离）
  <网络名>:

configs:                 # 挂配置文件（不用 bind mount）
secrets:                 # 敏感信息（密码/证书）

3.3.2 全字段注释样板

name: shop          # 项目名（决定容器前缀）

services:
  web:
    image: nginx:1.27-alpine
    container_name: shop_web
    build:
      context: ./web
      target: prod
    ports:
      - "127.0.0.1:80:80"
    volumes:
      - ./nginx/conf:/etc/nginx/conf.d:ro
      - static:/usr/share/nginx/html/static
    env_file: [.env]
    depends_on:
      api:
        condition: service_healthy
    restart: unless-stopped
    init: true
    logging:
      driver: json-file
      options: { max-size: "10m", max-file: "3" }
    mem_limit: 256m
    cpus: "0.5"
    networks: [frontend]
    profiles: []

  api:
    image: myapi:3.4
    command: ["gunicorn", "app:app", "-b", "0.0.0.0:8000"]
    env_file: [.env, .env.prod]
    environment:
      WORKERS: "4"
    volumes:
      - uploads:/app/uploads
    expose: ["8000"]
    healthcheck:
      test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost:8000/health"]
      interval: 15s
      timeout: 5s
      retries: 3
      start_period: 20s
    restart: unless-stopped
    logging: { driver: json-file, options: { max-size: "50m", max-file: "5" } }
    mem_limit: 1g
    cpus: "2"
    networks: [frontend, backend]

  db:
    image: postgres:15-alpine
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data
    environment:
      POSTGRES_USER: ${DB_USER}
      POSTGRES_PASSWORD: ${DB_PASS}
    healthcheck:
      test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U ${DB_USER}"]
      interval: 10s
      timeout: 3s
      retries: 5
    restart: unless-stopped
    networks: [backend]

volumes:
  pgdata:
  static:
  uploads:

networks:
  frontend:
  backend:
    internal: true

3.4 开发 vs 生产的关键差异 Checklist

4. 搭建私有仓库 register

4.1 创建 registry 容器

docker pull registry

4.2 服务端配置镜像源

修改 /etc/docker/daemon.json 文件

{
  "registry-mirrors": [
    "http://hub-mirror.c.163.com",
    "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
    "https://mirror.ccs.tencentyun.com"
  ],
  "insecure-registries": ["<宿主机ip或主机名>:5000"]
}

重启 docker 服务

systemctl restart docker

查看 docker 详情

docker info

4.3 创建数据卷

docker volume create registry

4.3 启动容器

docker run -d --name "my_registry" -p 5000:5000 -v registry:/var/lib/registry --restart=always registry:latest

浏览器访问

http://192.168.113.126:5000/v2/_catalog

4.4 docker 客户端使用指南

参考 4.2 修改 /etc/docker/daemon.json 文件的 insecure-registries

并且重启客户端 docker 服务

4.5 镜像标签

标准格式

4.6 推送和拉取私有镜像

将 vm1上面的镜像 vm2:5000/wlg/redis:6.0-alpine 推到 私有仓库

从私有仓库拉取 vm2:5000/wlg/redis:6.0-alpine 到 vm2 的本地仓库

5. 企业级镜像仓库可以使用 harbor 镜像仓库，可以图形化展示

6. 总结

Docker 解决了运行环境和配置问题软件容器，方便做持续集成并有助于整体发布的容器虚拟化技术。