从零到上线：Docker、Docker Compose 与 Runtime 安装部署全指南（含实战示例与应用场景）

文章目录

[一、Docker 安装](#一、Docker 安装)
- [1. Ubuntu / Debian（官方仓库）](#1. Ubuntu / Debian（官方仓库）)
- [2. RHEL / CentOS / Rocky / AlmaLinux](#2. RHEL / CentOS / Rocky / AlmaLinux)
- [3. 验证](#3. 验证)
- [4. macOS / Windows（Docker Desktop）](#4. macOS / Windows（Docker Desktop）)
[二、Docker Compose（V2）安装与基本用法](#二、Docker Compose（V2）安装与基本用法)
- - 1) 验证验证)
  - 2) 最小示例（Nginx + Redis）最小示例（Nginx + Redis）)
[三、Docker Runtime（运行时）配置](#三、Docker Runtime（运行时）配置)
- [1. daemon.json（核心配置）](#1. daemon.json（核心配置）)
- [2. GPU（NVIDIA）运行时](#2. GPU（NVIDIA）运行时)
- [3. containerd 补充](#3. containerd 补充)
四、常用运维操作
- [1. 设置开机自启 / 状态查看](#1. 设置开机自启 / 状态查看)
- [2. 清理空间](#2. 清理空间)
- [3. 卸载（Linux）](#3. 卸载（Linux）)
五、三件套示例（可直接上手）
六、应用场景对比
- 1) Docker（引擎） Docker（引擎）)
- 2) Docker Compose Docker Compose)
- 3) Docker Runtime（运行时） Docker Runtime（运行时）)
七、常见问题速解

本文涵盖：

Docker 安装（Linux / Windows / macOS）
Docker Compose 安装与使用
Docker Runtime（运行时）配置（含 GPU、日志、cgroup 驱动等）
常见验证、开机自启、卸载清理
应用场景（分别说明 Docker / Compose / Runtime 适用的典型场景）
赠送一个可直接 docker compose up -d 跑起来的三件套示例（Nginx + Redis + MySQL）

说明：示例命令尽量采用官方推荐做法；Linux 以 Ubuntu/Debian 与 RHEL/CentOS/Rocky/AlmaLinux 两大系为主；Windows 建议 Docker Desktop（WSL2）；macOS 用 Docker Desktop。

如机器在生产环境，请在变更前纳入变更/回滚计划。

一、Docker 安装

1. Ubuntu / Debian（官方仓库）

bash 复制代码

# 1) 清理旧版本（可选）
sudo apt-get remove -y docker docker-engine docker.io containerd runc || true

# 2) 依赖
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y ca-certificates curl gnupg

# 3) 安装 GPG key & 源（Ubuntu/Debian 通用）
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/$(. /etc/os-release; echo "$ID")/gpg \
 | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
echo \
"deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] \
 https://download.docker.com/linux/$(. /etc/os-release; echo "$ID") \
 $(. /etc/os-release; echo "$VERSION_CODENAME") stable" \
 | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

# 4) 安装 Docker 引擎 + Buildx + Compose v2 插件
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io \
                        docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

# 5) 开机自启 & 立即启动
sudo systemctl enable --now docker

# 6) 非 root 使用（可选）
sudo usermod -aG docker $USER
# 重新登录后 `docker ps` 不需要 sudo

2. RHEL / CentOS / Rocky / AlmaLinux

bash 复制代码

# 1) 清理旧版本（可选）
sudo yum remove -y docker docker-client docker-client-latest docker-common \
   docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-engine || true

# 2) 启用官方仓库
sudo yum install -y yum-utils
# (CentOS/Rocky/AlmaLinux 通常使用 centos repo；RHEL 用 rhel repo)
sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

# 3) 安装
sudo yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io \
                    docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

# 4) 开机自启 & 立即启动
sudo systemctl enable --now docker

# 5) 非 root 使用（可选）
sudo usermod -aG docker $USER

✅ 快速脚本方式（所有 Linux）：curl -fsSL https://get.docker.com | sh

适合实验/内网镜像环境；生产建议按上面"官方仓库"方式做可控安装。

3. 验证

bash 复制代码

docker version
docker info
docker run --rm hello-world

看到 Hello from Docker! 即成功。

4. macOS / Windows（Docker Desktop）

macOS ：下载 Docker Desktop（Apple Silicon/Intel 对应版本）→ 安装 → 运行 → 允许权限 → 终端 docker version 验证。
Windows 10/11 ：启用 WSL2 与虚拟化 → 安装 Docker Desktop → Settings 里启用 "Use the WSL 2 based engine" → 选择要集成的 WSL 发行版 → docker version 验证。
powershell 复制代码
```
# 开启/升级 WSL（需要管理员 PowerShell）
wsl --install
wsl --update
```

二、Docker Compose（V2）安装与基本用法

Compose v2 已作为 Docker 插件安装（上面 Linux 步骤已包含），命令为 docker compose （注意空格）。

旧版 docker-compose（v1）已不再推荐。

1) 验证

bash 复制代码

docker compose version

2) 最小示例（Nginx + Redis）

docker-compose.yml

yaml 复制代码

services:
  nginx:
    image: nginx:1.27-alpine
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf:ro
    depends_on:
      - redis
  redis:
    image: redis:7-alpine
    ports:
      - "6379:6379"
    command: ["redis-server", "--appendonly", "yes"]
    volumes:
      - redis-data:/data
volumes:
  redis-data:

常用命令

bash 复制代码

docker compose up -d         # 后台启动
docker compose ps            # 查看状态
docker compose logs -f       # 跟日志
docker compose down          # 停止并移除
docker compose down -v       # 顺带删卷（谨慎）

三、Docker Runtime（运行时）配置

Docker 的"运行时"本质是容器底层执行环境（默认 runc；也可以配置 nvidia-container-runtime 以用 GPU）。常见还会一起配置 cgroup 驱动、日志、镜像加速、私有仓库认证等。

1. daemon.json（核心配置）

文件：/etc/docker/daemon.json（无则新建）

json 复制代码

{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts":  { "max-size": "100m", "max-file": "3" },
  "registry-mirrors": [
    "https://registry-1.docker.io"        // 可替换为你的镜像加速/私有代理
  ]
  // 如需 GPU，见下方 "runtimes" 配置
}

应用配置：

bash 复制代码

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker
docker info | grep -i cgroup

2. GPU（NVIDIA）运行时

前提：主机已安装 NVIDIA 显卡驱动。

安装工具包（Linux）

bash 复制代码

# 以 Ubuntu 为例（其他发行版见 nvidia-container-toolkit 文档）
distribution=$(. /etc/os-release;echo $ID$VERSION_ID) \
  && curl -fsSL https://nvidia.github.io/libnvidia-container/gpgkey | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg \
  && curl -fsSL https://nvidia.github.io/libnvidia-container/$distribution/libnvidia-container.list \
     | sed 's#deb https://#deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg] https://#g' \
     | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-container-toolkit.list
sudo apt-get update && sudo apt-get install -y nvidia-container-toolkit
sudo nvidia-ctk runtime configure --runtime=docker
sudo systemctl restart docker

测试（无需改默认 runtime）

bash 复制代码

docker run --rm --gpus all nvidia/cuda:12.5.0-base-ubuntu22.04 nvidia-smi

（可选）设置默认 runtime 为 nvidia

json 复制代码

// /etc/docker/daemon.json
{
  "runtimes": {
    "nvidia": { "path": "nvidia-container-runtime", "runtimeArgs": [] }
  },
  "default-runtime": "nvidia"
}

重启 Docker 后，普通 docker run 即可使用 GPU。

3. containerd 补充

安装 Docker 会同时安装 containerd.io（Docker 底层默认使用 containerd 管理镜像与容器）。
如你运行 Kubernetes ，建议统一使用 systemd cgroup driver （上面的 exec-opts 已设置），避免 cgroup 驱动不一致导致的资源管理问题。

四、常用运维操作

1. 设置开机自启 / 状态查看

bash 复制代码

sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker
sudo systemctl status docker

2. 清理空间

bash 复制代码

docker system df                 # 查看空间占用
docker image prune -f            # 清理悬挂镜像
docker container prune -f        # 清理已退出容器
docker volume prune -f           # 清理无用卷（谨慎）
docker builder prune -f          # 清理构建缓存

3. 卸载（Linux）

bash 复制代码

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get purge -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin
sudo rm -rf /var/lib/docker /var/lib/containerd

# RHEL/CentOS 系
sudo yum remove -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin
sudo rm -rf /var/lib/docker /var/lib/containerd

五、三件套示例（可直接上手）

目录结构

复制代码

my-stack/
├─ docker-compose.yml
├─ nginx.conf
└─ .env

.env（可选，放数据库密码）

env 复制代码

MYSQL_ROOT_PASSWORD=passw0rd
MYSQL_DATABASE=appdb
MYSQL_USER=appuser
MYSQL_PASSWORD=app123

nginx.conf（最小反代静态示例）

nginx 复制代码

events {}
http {
  server {
    listen 80;
    location / {
      return 200 'hello from nginx in docker\n';
      add_header Content-Type text/plain;
    }
  }
}

docker-compose.yml

yaml 复制代码

services:
  nginx:
    image: nginx:1.27-alpine
    ports: ["80:80"]
    volumes:
      - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf:ro
    depends_on: [redis, mysql]
  redis:
    image: redis:7-alpine
    command: ["redis-server","--appendonly","yes"]
    volumes: [redis-data:/data]
  mysql:
    image: mysql:8.4
    environment:
      - MYSQL_ROOT_PASSWORD=${MYSQL_ROOT_PASSWORD}
      - MYSQL_DATABASE=${MYSQL_DATABASE}
      - MYSQL_USER=${MYSQL_USER}
      - MYSQL_PASSWORD=${MYSQL_PASSWORD}
    ports: ["3306:3306"]
    volumes: [mysql-data:/var/lib/mysql]
    command: ["mysqld","--default-authentication-plugin=caching_sha2_password"]
volumes:
  redis-data:
  mysql-data:

启动

bash 复制代码

docker compose up -d
docker compose ps
curl http://localhost:80

六、应用场景对比

1) Docker（引擎）

一次打包、处处运行：打包你的 Python/Java/Go/Node 服务镜像，开发/测试/生产环境一致。
单服务快速交付：跑一个独立的 API、Nginx、MySQL 临时实例、CI/CD 的构建/测试任务容器。
隔离与限额 ：通过 --cpus --memory --pids-limit 做轻量资源管理。
边缘/IoT：在边缘设备上部署轻量应用（可配合 Watchtower 做自动更新）。

2) Docker Compose

本地/单机多服务编排：前端 + 后端 + DB + 缓存一条命令启动，适合开发联调与小型部署。
集成测试 ：在 CI 里用 Compose 起依赖（DB/Cache/Queue），跑完就 down 清理。
可迁移 demo ：把环境描述写在 docker-compose.yml，他人拉取后一键复现。

3) Docker Runtime（运行时）

GPU/AI 场景 ：通过 nvidia-container-runtime 为训练/推理容器开放 GPU。
日志/审计/资源治理 ：统一 daemon.json 配置日志轮换、默认 cgroup 驱动，降低故障率。
与 K8s 对齐策略：在需要与 Kubernetes 共存/迁移的场景里，统一 cgroup driver、容器运行时（containerd）策略，减少环境差异问题。

七、常见问题速解

permission denied 访问 Docker ：加入 docker 组后需要重新登录或 newgrp docker。
镜像拉取慢 ：配置可靠的 registry-mirrors（公司内网代理更稳）。
容器日志爆盘 ：daemon.json 里配置 json-file 的 max-size/max-file；或换 local 驱动。
GPU 不可见 ：确认宿主机 NVIDIA 驱动 + nvidia-container-toolkit 安装无误，并用 --gpus 测试。
端口占用 ：换 ports，或 lsof -i :<port> 排查已有进程。