Docker基本概念

核心概念

1. 镜像（Image）

Docker镜像是只读的模板，包含了运行应用程序所需的所有内容：代码、运行时、库、环境变量和配置文件。

特点：

• 分层存储：镜像由多个只读层组成
• 不可变：镜像一旦创建就不能修改
• 可复用：一个镜像可以创建多个容器

2. 容器（Container）

容器是镜像的运行实例，是一个轻量级、可执行的独立软件包。

特点：

• 可写层：在镜像基础上添加一个可写层
• 生命周期：可以启动、停止、删除
• 隔离性：每个容器都有独立的文件系统、网络和进程空间

3. 仓库（Repository）

仓库是集中存储镜像的地方，类似于代码仓库。

类型：

• 公共仓库：Docker Hub（默认）
• 私有仓库：企业内部使用
• 本地仓库：本地存储的镜像

Docker工作流程

1. 编写Dockerfile
   ↓
2. 构建镜像 (docker build)
   ↓
3. 运行容器 (docker run)
   ↓
4. 管理容器 (start/stop/restart)

基本命令

镜像相关命令

# 查看本地镜像
docker images
# 或者
docker image ls

# 搜索镜像
docker search nginx

# 拉取镜像
docker pull nginx:latest

# 删除镜像
docker rmi nginx:latest
# 或者
docker image rm nginx:latest

# 查看镜像详细信息
docker inspect nginx:latest

# 查看镜像历史
docker history nginx:latest

容器相关命令

# 运行容器
docker run nginx:latest

# 运行容器并进入交互模式
docker run -it ubuntu:latest /bin/bash

# 后台运行容器
docker run -d nginx:latest

# 指定容器名称
docker run --name my-nginx nginx:latest

# 端口映射
docker run -p 8080:80 nginx:latest

# 查看运行中的容器
docker ps

# 查看所有容器（包括停止的）
docker ps -a

# 停止容器
docker stop container_id

# 启动已停止的容器
docker start container_id

# 重启容器
docker restart container_id

# 删除容器
docker rm container_id

# 强制删除运行中的容器
docker rm -f container_id

容器交互命令

# 进入运行中的容器
docker exec -it container_id /bin/bash

# 查看容器日志
docker logs container_id

# 查看容器详细信息
docker inspect container_id

# 查看容器进程
docker top container_id

# 查看容器资源使用情况
docker stats container_id

实践练习

练习1：运行第一个容器

# 1. 拉取hello-world镜像
docker pull hello-world

# 2. 运行hello-world容器
docker run hello-world

# 3. 查看容器列表
docker ps -a

练习2：运行Web服务器

# 1. 拉取nginx镜像
docker pull nginx:latest

# 2. 运行nginx容器，映射端口
docker run -d -p 8080:80 --name my-nginx nginx:latest

# 3. 访问 http://localhost:8080 查看nginx欢迎页面

# 4. 查看容器状态
docker ps

# 5. 查看容器日志
docker logs my-nginx

# 6. 停止并删除容器
docker stop my-nginx
docker rm my-nginx

练习3：交互式容器

# 1. 运行Ubuntu容器并进入bash
docker run -it ubuntu:latest /bin/bash

# 2. 在容器内执行命令
apt update
apt install -y curl
curl --version

# 3. 退出容器
exit

# 4. 查看容器
docker ps -a

常用参数说明

docker run 参数

参数	说明	示例
-d	后台运行	docker run -d nginx
-it	交互式终端	docker run -it ubuntu /bin/bash
-p	端口映射	docker run -p 8080:80 nginx
-v	数据卷挂载	docker run -v /host/path:/container/path nginx
-e	环境变量	docker run -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql
--name	容器名称	docker run --name my-app nginx
--rm	容器停止后自动删除	docker run --rm nginx

镜像命名规范

[仓库地址/]命名空间/镜像名:标签

示例：
- nginx:latest
- ubuntu:20.04
- mysql:8.0
- myregistry.com/myapp:v1.0

容器生命周期

创建 → 运行 → 停止 → 删除
  ↑      ↓      ↓
  └──────┴──────┘
     重启/启动

最佳实践

1. 镜像管理

• 使用具体的标签而不是latest
• 定期清理未使用的镜像
• 使用多阶段构建减小镜像大小

2. 容器管理

• 为容器指定有意义的名称
• 使用--rm参数运行临时容器
• 定期清理停止的容器

3. 资源管理

• 限制容器的CPU和内存使用
• 使用数据卷持久化重要数据
• 合理配置端口映射

常见问题

1. 容器无法启动

# 查看容器日志
docker logs container_id

# 检查镜像是否存在
docker images

2. 端口冲突

# 查看端口占用
netstat -tulpn | grep :8080

# 使用不同端口
docker run -p 8081:80 nginx

3. 容器内无法访问网络

# 检查网络配置
docker network ls
docker network inspect bridge

下一步

掌握基本概念后，您可以：

1. 继续学习 Docker镜像操作
2. 尝试运行不同类型的容器
3. 探索Docker Hub上的更多镜像

学习检查点

完成本章学习后，您应该能够：

• [ ] 理解Docker的核心概念（镜像、容器、仓库）
• [ ] 熟练使用基本的Docker命令
• [ ] 运行简单的容器应用
• [ ] 管理容器的生命周期
• [ ] 解决常见的Docker问题