Docker的概述与安装步骤

1. Docker概述

1.1 什么是Docker？

Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言开发，并遵循 Apache2.0 协议开源。Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。

容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app），更重要的是容器性能开销极低。

1.2 Docker的优势

• 轻量级：Docker 容器与虚拟机相比，启动速度更快，资源占用更少。
• 可移植性：Docker 容器可以在任何支持 Docker 的环境中运行，保证了应用在不同环境中的一致性。
• 隔离性：每个 Docker 容器都是相互隔离的，确保应用之间不会相互影响。
• 高效性：Docker 利用分层存储技术，使得镜像的构建和分发更加高效。
• 易用性：Docker 提供了简单易用的命令行工具和丰富的 API，使得开发者可以轻松地管理容器。

1.3 Docker的核心概念

• 镜像（Image）：Docker 镜像是一个只读的模板，包含了运行应用所需的代码、库、环境变量和配置文件等。镜像是容器的基础，容器是镜像的运行实例。
• 容器（Container）：容器是镜像的运行实例，可以被启动、停止、删除等。每个容器都是相互隔离的，拥有自己的文件系统、网络和进程空间。
• 仓库（Repository）：Docker 仓库用于存储和分发 Docker 镜像。Docker Hub 是 Docker 官方提供的公共仓库，开发者可以在上面分享和获取镜像。
• Dockerfile：Dockerfile 是一个文本文件，包含了一系列指令，用于自动化构建 Docker 镜像。

2. Docker的安装步骤

2.1 安装前的准备

在安装 Docker 之前，需要确保系统满足以下要求：

• 操作系统：Docker 支持多种 Linux 发行版（如 Ubuntu、CentOS、Debian 等）以及 Windows 和 macOS。
• 内核版本：Linux 内核版本需在 3.10 以上。
• 存储驱动：Docker 支持多种存储驱动（如 aufs、overlay2、devicemapper 等），需确保系统支持相应的存储驱动。

2.2 在Ubuntu上安装Docker

以下是在 Ubuntu 20.04 LTS 上安装 Docker 的步骤：

2.2.1 卸载旧版本

如果系统中已经安装了旧版本的 Docker，需要先卸载：

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 安装依赖包

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密钥

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

2.2.5 添加Docker的APT仓库

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 安装Docker CE

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

2.2.8 验证Docker是否安装成功

sudo docker run hello-world

如果看到类似以下的输出，说明 Docker 安装成功：

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

2.3 在CentOS上安装Docker

以下是在 CentOS 7 上安装 Docker 的步骤：

2.3.1 卸载旧版本

如果系统中已经安装了旧版本的 Docker，需要先卸载：

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

2.3.2 安装依赖包

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

2.3.3 添加Docker的YUM仓库

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

2.3.4 安装Docker CE

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

2.3.5 启动Docker服务

sudo systemctl start docker

2.3.6 设置Docker开机自启

sudo systemctl enable docker

2.3.7 验证Docker是否安装成功

sudo docker run hello-world

如果看到类似以下的输出，说明 Docker 安装成功：

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

2.4 在Windows上安装Docker

在 Windows 上安装 Docker 需要满足以下条件：

• 操作系统：Windows 10 64位（专业版、企业版或教育版）。
• Hyper-V：需要启用 Hyper-V 功能。

2.4.1 下载Docker Desktop

访问 Docker 官方网站（https://www.docker.com/products/docker-desktop），下载 Docker Desktop 安装包。

2.4.2 安装Docker Desktop

双击下载的安装包，按照提示完成安装。

2.4.3 启动Docker Desktop

安装完成后，启动 Docker Desktop。首次启动时，Docker 会进行一些初始化配置，可能需要几分钟时间。

2.4.4 验证Docker是否安装成功

打开命令提示符或 PowerShell，输入以下命令：

docker run hello-world

如果看到类似以下的输出，说明 Docker 安装成功：

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

2.5 在macOS上安装Docker

在 macOS 上安装 Docker 需要满足以下条件：

• 操作系统：macOS 10.13 或更高版本。

2.5.1 下载Docker Desktop

访问 Docker 官方网站（https://www.docker.com/products/docker-desktop），下载 Docker Desktop 安装包。

2.5.2 安装Docker Desktop

双击下载的安装包，将 Docker 图标拖动到 Applications 文件夹中。

2.5.3 启动Docker Desktop

在 Applications 文件夹中找到 Docker，双击启动。首次启动时，Docker 会进行一些初始化配置，可能需要几分钟时间。

2.5.4 验证Docker是否安装成功

打开终端，输入以下命令：

docker run hello-world

如果看到类似以下的输出，说明 Docker 安装成功：

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

3. 总结

Docker 是一个强大的容器化工具，能够帮助开发者快速构建、部署和运行应用。通过本文的介绍，您已经了解了 Docker 的基本概念以及在不同操作系统上的安装步骤。接下来，您可以开始探索 Docker 的更多功能，如使用 Dockerfile 构建镜像、管理容器网络和存储等。希望本文能为您在 Docker 的学习和使用过程中提供帮助。