Docker基础实践与应用举例

Docker 是一个轻量级容器化平台，通过将应用及其依赖打包到容器中，实现快速部署和环境一致性。以下是 Docker 的实践与应用场景举例，结合具体操作步骤：

---

一、基础实践

1. 快速启动一个容器

# 运行一个Nginx容器，映射宿主机80端口到容器80端口
docker run -d -p 80:80 --name my-nginx nginx

• -d: 后台运行
• -p: 端口映射
• --name: 容器名称

2. 查看容器状态

docker ps -a  # 查看所有容器
docker logs my-nginx  # 查看容器日志

3. 进入容器内部

docker exec -it my-nginx /bin/bash

---

二、应用场景举例

1. Web 服务部署

场景：部署一个 Python Flask 应用
步骤：

1. 编写 Dockerfile：

   FROM python:3.9-slim
   WORKDIR /app
   COPY requirements.txt .
   RUN pip install -r requirements.txt
   COPY . .
   CMD ["gunicorn", "--bind", "0.0.0.0:5000", "app:app"]
   

2. 构建镜像：

   docker build -t my-flask-app .
   

3. 运行容器：

   docker run -d -p 5000:5000 my-flask-app
   

---

2. 数据库容器化

场景：运行 MySQL 数据库并持久化数据

# 创建数据卷
docker volume create mysql_data

# 启动MySQL容器
docker run -d \
  --name mysql-db \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=my-secret-pw \
  -v mysql_data:/var/lib/mysql \
  -p 3306:3306 \
  mysql:8.0

• -v: 将容器内的 /var/lib/mysql 挂载到宿主机卷 mysql_data，实现数据持久化。

---

3. 多容器协作（Docker Compose）

场景：部署一个包含 Web 应用、Redis 缓存的完整服务

1. 编写 docker-compose.yml：

   version: '3'
   services:
     web:
       build: .
       ports:
         - "5000:5000"
       depends_on:
         - redis
     redis:
       image: redis:alpine
       volumes:
         - redis_data:/data
   volumes:
     redis_data:
   

2. 启动服务：

   docker-compose up -d
   

---

4. 持续集成（CI/CD）

场景：在 GitLab CI 中运行测试
示例 .gitlab-ci.yml：

test:
  image: node:16
  script:
    - npm install
    - npm test

---

三、进阶实践

1. 自定义网络

# 创建自定义网络
docker network create my-network

# 将容器连接到网络
docker run -d --network my-network --name app1 my-app
docker run -d --network my-network --name app2 my-app

• 同一网络内的容器可通过容器名直接通信（如 app1 可直接访问 app2:8080）。

2. 镜像优化

• 使用多阶段构建减少镜像体积：

  # 构建阶段
  FROM golang:1.18 AS builder
  WORKDIR /app
  COPY . .
  RUN go build -o myapp
  
  # 运行阶段
  FROM alpine:latest
  COPY --from=builder /app/myapp /
  CMD ["/myapp"]
  

---

四、常见问题解决

1. 容器时区问题：
   在 Dockerfile 中设置时区：

   RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
   

2. 容器内存限制：

   docker run -m 512m --memory-swap 1g my-app
   

---

五、应用场景总结

场景	工具/技术	核心优势
微服务部署	Docker Compose	环境隔离，一键启动
开发环境统一	Docker镜像	消除“在我机器上能运行”问题
快速原型验证	预构建镜像（如Jupyter）	秒级启动，无需安装依赖
蓝绿部署	Docker Swarm/K8s	无缝切换，零停机更新

---

通过 Docker 可以实现：

• 环境一致性：开发、测试、生产环境完全一致
• 快速部署：镜像秒级启动，无需配置依赖
• 资源隔离：每个容器独立运行，避免依赖冲突
• 弹性伸缩：结合 Kubernetes 实现自动扩缩容