Docker的概述與安裝步驟

Docker的概述與安裝步驟

1. Docker概述

1.1 什么是Docker？

Docker 是一個開源的應用容器引擎，基于 Go 語言開發，并遵循 Apache2.0 協議開源。Docker 可以讓開發者打包他們的應用以及依賴包到一個輕量級、可移植的容器中，然后發布到任何流行的 Linux 機器上，也可以實現虛擬化。

容器是完全使用沙箱機制，相互之間不會有任何接口（類似 iPhone 的 app），更重要的是容器性能開銷極低。

1.2 Docker的優勢

• 輕量級：Docker 容器與虛擬機相比，啟動速度更快，資源占用更少。
• 可移植性：Docker 容器可以在任何支持 Docker 的環境中運行，保證了應用在不同環境中的一致性。
• 隔離性：每個 Docker 容器都是相互隔離的，確保應用之間不會相互影響。
• 高效性：Docker 利用分層存儲技術，使得鏡像的構建和分發更加高效。
• 易用性：Docker 提供了簡單易用的命令行工具和豐富的 API，使得開發者可以輕松地管理容器。

1.3 Docker的核心概念

• 鏡像（Image）：Docker 鏡像是一個只讀的模板，包含了運行應用所需的代碼、庫、環境變量和配置文件等。鏡像是容器的基礎，容器是鏡像的運行實例。
• 容器（Container）：容器是鏡像的運行實例，可以被啟動、停止、刪除等。每個容器都是相互隔離的，擁有自己的文件系統、網絡和進程空間。
• 倉庫（Repository）：Docker 倉庫用于存儲和分發 Docker 鏡像。Docker Hub 是 Docker 官方提供的公共倉庫，開發者可以在上面分享和獲取鏡像。
• Dockerfile：Dockerfile 是一個文本文件，包含了一系列指令，用于自動化構建 Docker 鏡像。

2. Docker的安裝步驟

2.1 安裝前的準備

在安裝 Docker 之前，需要確保系統滿足以下要求：

• 操作系統：Docker 支持多種 Linux 發行版（如 Ubuntu、CentOS、Debian 等）以及 Windows 和 macOS。
• 內核版本：Linux 內核版本需在 3.10 以上。
• 存儲驅動：Docker 支持多種存儲驅動（如 aufs、overlay2、devicemapper 等），需確保系統支持相應的存儲驅動。

2.2 在Ubuntu上安裝Docker

以下是在 Ubuntu 20.04 LTS 上安裝 Docker 的步驟：

2.2.1 卸載舊版本

如果系統中已經安裝了舊版本的 Docker，需要先卸載：

sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc

2.2.2 更新apt包索引

sudo apt-get update

2.2.3 安裝依賴包

sudo apt-get install \
    apt-transport-https \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg-agent \
    software-properties-common

2.2.4 添加Docker的官方GPG密鑰

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

2.2.5 添加Docker的APT倉庫

sudo add-apt-repository \
   "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
   $(lsb_release -cs) \
   stable"

2.2.6 更新apt包索引

sudo apt-get update

2.2.7 安裝Docker CE

sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

2.2.8 驗證Docker是否安裝成功

sudo docker run hello-world

如果看到類似以下的輸出，說明 Docker 安裝成功：

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

2.3 在CentOS上安裝Docker

以下是在 CentOS 7 上安裝 Docker 的步驟：

2.3.1 卸載舊版本

如果系統中已經安裝了舊版本的 Docker，需要先卸載：

sudo yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine

2.3.2 安裝依賴包

sudo yum install -y yum-utils \
  device-mapper-persistent-data \
  lvm2

2.3.3 添加Docker的YUM倉庫

sudo yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

2.3.4 安裝Docker CE

sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

2.3.5 啟動Docker服務

sudo systemctl start docker

2.3.6 設置Docker開機自啟

sudo systemctl enable docker

2.3.7 驗證Docker是否安裝成功

sudo docker run hello-world

如果看到類似以下的輸出，說明 Docker 安裝成功：

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

2.4 在Windows上安裝Docker

在 Windows 上安裝 Docker 需要滿足以下條件：

• 操作系統：Windows 10 64位（專業版、企業版或教育版）。
• Hyper-V：需要啟用 Hyper-V 功能。

2.4.1 下載Docker Desktop

訪問 Docker 官方網站（https://www.docker.com/products/docker-desktop），下載 Docker Desktop 安裝包。

2.4.2 安裝Docker Desktop

雙擊下載的安裝包，按照提示完成安裝。

2.4.3 啟動Docker Desktop

安裝完成后，啟動 Docker Desktop。首次啟動時，Docker 會進行一些初始化配置，可能需要幾分鐘時間。

2.4.4 驗證Docker是否安裝成功

打開命令提示符或 PowerShell，輸入以下命令：

docker run hello-world

如果看到類似以下的輸出，說明 Docker 安裝成功：

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

2.5 在macOS上安裝Docker

在 macOS 上安裝 Docker 需要滿足以下條件：

• 操作系統：macOS 10.13 或更高版本。

2.5.1 下載Docker Desktop

訪問 Docker 官方網站（https://www.docker.com/products/docker-desktop），下載 Docker Desktop 安裝包。

2.5.2 安裝Docker Desktop

雙擊下載的安裝包，將 Docker 圖標拖動到 Applications 文件夾中。

2.5.3 啟動Docker Desktop

在 Applications 文件夾中找到 Docker，雙擊啟動。首次啟動時，Docker 會進行一些初始化配置，可能需要幾分鐘時間。

2.5.4 驗證Docker是否安裝成功

打開終端，輸入以下命令：

docker run hello-world

如果看到類似以下的輸出，說明 Docker 安裝成功：

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

3. 總結

Docker 是一個強大的容器化工具，能夠幫助開發者快速構建、部署和運行應用。通過本文的介紹，您已經了解了 Docker 的基本概念以及在不同操作系統上的安裝步驟。接下來，您可以開始探索 Docker 的更多功能，如使用 Dockerfile 構建鏡像、管理容器網絡和存儲等。希望本文能為您在 Docker 的學習和使用過程中提供幫助。