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Docker 命令详解与高级应用指南

Docker 是一种开源的容器化平台，允许开发者将应用程序及其依赖打包到一个轻量级、可移植的容器中。通过 Docker，可以实现快速部署、扩展和管理应用程序。本文将详细介绍 Docker 的常用命令，并结合示例说明，同时涵盖一些高级应用场景。

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目录

1. Docker 基础概念
2. Docker 安装与配置
3. Docker 常用命令
   • 镜像操作
   • 容器操作
   • 网络操作
   • 数据卷操作
4. Docker 高级应用
   • Docker Compose
   • Docker Swarm
   • Dockerfile 优化
   • 容器监控与日志
5. 案例实战
   • 部署 Web 应用
   • 构建微服务架构
   • CI/CD 集成

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Docker 基础概念

• 镜像（Image）：一个只读模板，包含运行应用程序所需的代码、库和依赖。
• 容器（Container）：镜像的运行实例，是一个轻量级的虚拟化环境。
• 仓库（Registry）：用于存储和分发镜像的服务，如 Docker Hub。
• Dockerfile：用于定义镜像构建过程的文本文件。

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Docker 安装与配置

安装 Docker

在 Linux 上安装 Docker：

sudo apt update
sudo apt install docker.io
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

在 macOS 或 Windows 上，可以下载 Docker Desktop 并安装。

配置 Docker

• 将当前用户加入 docker 组，避免每次使用 sudo：

  sudo usermod -aG docker $USER
  

• 重启系统使配置生效。

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Docker 常用命令

镜像操作

1. 拉取镜像

docker pull ubuntu:20.04  # 拉取 Ubuntu 20.04 镜像

2. 列出本地镜像

docker images

3. 删除镜像

docker rmi ubuntu:20.04  # 删除指定镜像

4. 构建镜像

编写 Dockerfile：

FROM ubuntu:20.04
RUN apt update && apt install -y nginx
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

构建镜像：

docker build -t my-nginx .

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容器操作

1. 运行容器

docker run -d --name my-nginx -p 8080:80 my-nginx  # 后台运行容器

2. 列出运行中的容器

docker ps

3. 停止容器

docker stop my-nginx

4. 启动已停止的容器

docker start my-nginx

5. 进入容器

docker exec -it my-nginx /bin/bash  # 进入容器的交互式终端

6. 查看容器日志

docker logs my-nginx

7. 删除容器

docker rm my-nginx

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网络操作

1. 创建网络

docker network create my-network

2. 列出网络

docker network ls

3. 将容器连接到网络

docker run -d --name my-app --network my-network my-app

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数据卷操作

1. 创建数据卷

docker volume create my-volume

2. 列出数据卷

docker volume ls

3. 挂载数据卷到容器

docker run -d --name my-db -v my-volume:/var/lib/mysql mysql

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Docker 高级应用

Docker Compose

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。

1. 编写 docker-compose.yml

version: '3'
services:web:image: nginxports:- "8080:80"db:image: mysqlenvironment:MYSQL_ROOT_PASSWORD: example

2. 启动服务

docker-compose up -d

3. 停止服务

docker-compose down

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Docker Swarm

Docker Swarm 是 Docker 的原生集群管理工具，用于管理多个 Docker 主机。

1. 初始化 Swarm

docker swarm init

2. 部署服务

docker service create --name my-web -p 8080:80 nginx

3. 查看服务

docker service ls

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Dockerfile 优化

1. 多阶段构建

FROM golang:1.16 AS builder
WORKDIR /app
COPY . .
RUN go build -o my-app .FROM alpine:latest
WORKDIR /app
COPY --from=builder /app/my-app .
CMD ["./my-app"]

2. 减少镜像层数

合并多个 RUN 命令：

RUN apt update && apt install -y \nginx \curl \&& rm -rf /var/lib/apt/lists/*

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容器监控与日志

1. 使用 docker stats 监控资源

docker stats my-container

2. 使用 cAdvisor 监控容器

docker run -d --name cadvisor -p 8081:8080 --volume=/:/rootfs:ro --volume=/var/run:/var/run:rw google/cadvisor

3. 使用 ELK 收集日志

部署 Elasticsearch、Logstash 和 Kibana 来集中管理容器日志。

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案例实战

部署 Web 应用

1. 编写 Dockerfile

FROM node:14
WORKDIR /app
COPY package.json .
RUN npm install
COPY . .
CMD ["npm", "start"]

2. 构建并运行容器

docker build -t my-web-app .
docker run -d --name my-web-app -p 3000:3000 my-web-app

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构建微服务架构

1. 编写 docker-compose.yml

version: '3'
services:web:image: my-web-appports:- "3000:3000"api:image: my-apiports:- "4000:4000"db:image: mysqlenvironment:MYSQL_ROOT_PASSWORD: example

2. 启动微服务

docker-compose up -d

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CI/CD 集成

1. 在 GitHub Actions 中集成 Docker

name: CI/CD Pipeline
on: [push]
jobs:build:runs-on: ubuntu-lateststeps:- name: Checkout codeuses: actions/checkout@v2- name: Build Docker imagerun: docker build -t my-app .- name: Push Docker imagerun: docker push my-repo/my-app

2. 在 Jenkins 中集成 Docker

• 安装 Docker 插件。
• 在 Jenkins Pipeline 中添加 Docker 构建步骤。

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