容器技术入门与 Docker 环境部署

一、容器与 Docker 核心认知

1. 什么是容器

容器是操作系统层面的轻量级虚拟化，把应用、依赖、配置打包成独立运行单元，共享宿主机内核，实现环境一致性与资源隔离。

2. 为什么用 Docker

启动秒级，性能接近原生
环境一次打包，到处运行
资源占用低，单机可跑上千容器
适配微服务、CI/CD、云原生

3. Docker vs 虚拟机（补充知识点）

表格

维度	Docker 容器	传统虚拟机
虚拟化层级	操作系统层	硬件层
内核	共享宿主机内核	独立 Guest OS
启动速度	秒级	分钟级
资源开销	极低	高（约损耗 50%）
隔离性	进程 / 资源隔离	强系统级隔离
存储大小	MB 级	GB 级

补充知识点：

cgroup：限制容器 CPU、内存、磁盘 IO 等资源，防止资源抢占。
namespace：实现 PID、网络、挂载、用户等隔离，让容器 "看起来像独立机器"。
UnionFS（联合文件系统）：Docker 镜像分层存储的基础，支持复用、增量更新、节省空间。

二、Docker 三大核心概念

**镜像（Image）**只读模板，分层存储，是容器的 "安装包"。
**容器（Container）**镜像的运行实例，可启动 / 停止 / 删除，自带可写层。
**仓库（Registry）**集中存储镜像，公共：Docker Hub；私有：Harbor。

补充知识点：

镜像分层复用：不同镜像可共享底层层，下载更快、占空间更小。
容器 = 镜像 + 可读层，删除容器不删除镜像。
虚悬镜像 ：无标签、无引用的镜像，用docker images -f dangling=true查看。

三、CentOS 7/8 安装 Docker（全代码 + 详细步骤）

1. 关闭防火墙与 SELinux

bash

运行

复制代码

# 停止并禁用防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

# 临时关闭SELinux
setenforce 0
# 永久关闭SELinux
sed -i 's/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config

2. 配置阿里云 Docker YUM 源

bash

运行

复制代码

# 下载repo文件
curl -o /etc/y.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

# 替换系统版本与架构（适配CentOS 7/8）
sed -i 's/$releasever/8/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
sed -i 's/$basearch/x86_64/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

3. 安装 Docker 引擎

bash

运行

复制代码

# 清空缓存并生成新缓存
dnf clean all
dnf makecache

# 安装Docker社区版
dnf -y install docker-ce

4. 配置国内镜像加速（关键）

bash

运行

复制代码

# 创建docker配置目录
mkdir -p /etc/docker

# 写入daemon.json（镜像加速+cgroup驱动）
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "registry-mirrors": [
    "https://docker.m.daocloud.io",
    "https://docker.imgdb.de",
    "https://docker-0.unsee.tech",
    "https://docker.hlmirror.com"
  ]
}
EOF

5. 启动并设置开机自启

bash

运行

复制代码

# 重载配置
systemctl daemon-reload
# 启动Docker
systemctl restart docker
# 开机自启
systemctl enable docker

# 验证安装
docker version

6. 内核参数优化（网络转发）

bash

运行

复制代码

cat >> /etc/sysctl.conf <<EOF
net.ipv4.ip_forward=1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
EOF

# 生效配置
sysctl -p

补充知识点：

native.cgroupdriver=systemd：保证 Docker 与系统资源管理一致，避免稳定性问题。
net.ipv4.ip_forward=1：开启 IP 转发，让容器能访问外网和宿主机网络。

四、Docker 镜像操作（全命令 + 代码 + 知识点）

1. 拉取镜像

bash

运行

复制代码

# 拉取指定版本
docker pull nginx:1.24.0
# 拉取最新版（默认latest）
docker pull nginx

补充知识点：

不指定 TAG 默认拉取latest，生产环境建议固定版本。
镜像分层下载，重复层不会重复下载。

2. 查看本地镜像

bash

运行

复制代码

# 查看所有顶层镜像
docker images
# 查看所有镜像（含中间层）
docker images -a
# 只显示镜像ID
docker images -q

3. 查看镜像详细信息

bash

运行

复制代码

# 用ID或名称查看
docker inspect nginx:1.24.0

补充知识点：

docker inspect返回 JSON，可--format提取字段：

bash

运行

复制代码

docker inspect --format '{{.Architecture}}' nginx:1.24.0

4. 给镜像打标签

bash

运行

复制代码

docker tag nginx:1.24.0 nginx:v1

补充知识点：

tag不复制镜像，只是添加别名，多标签共享同一镜像 ID。

5. 删除镜像

bash

运行

复制代码

# 按标签删除
docker rmi nginx:v1
# 按ID强制删除
docker rmi -f 镜像ID

注意：删除前必须停止并删除依赖该镜像的容器。

6. 镜像导出 / 导入（离线迁移）

bash

运行

复制代码

# 导出为tar文件
docker save -o nginx.tar nginx:1.24.0

# 导入镜像
docker load < nginx.tar

补充知识点：

save/load保存完整分层与历史；export/import只保留当前文件系统，体积更小。

五、Docker 容器操作（全命令 + 代码 + 知识点）

1. 创建容器（不启动）

bash

运行

复制代码

docker create -it --name mycentos centos:7

2. 查看容器

bash

运行

复制代码

# 查看运行中容器
docker ps
# 查看所有容器（含停止）
docker ps -a
# 只看容器ID
docker ps -q

3. 启动容器

bash

运行

复制代码

docker start 容器ID/名称

4. 创建并直接启动（最常用）

bash

运行

复制代码

# 后台运行Nginx，端口映射8080→80
docker run -d --name mynginx -p 8080:80 nginx:1.24.0

# 交互式进入容器
docker run -it --name test centos:7 /bin/bash

常用参数：

-d：后台运行
-p：端口映射宿主机：容器
-v：挂载目录宿主机：容器
--name：指定容器名
--cpus / -m：限制 CPU / 内存

5. 进入运行中的容器

bash

运行

复制代码

docker exec -it 容器ID /bin/bash

补充知识点：

exec：在运行中容器新开进程，退出不停止容器。
attach：进入容器主进程，退出会停止容器，生产少用。

6. 停止 / 重启容器

bash

运行

复制代码

# 优雅停止（等待10秒）
docker stop 容器ID
# 强制停止
docker kill 容器ID
# 重启
docker restart 容器ID

7. 容器日志与状态

bash

运行

复制代码

# 查看日志
docker logs 容器ID
# 实时查看日志
docker logs -f 容器ID
# 查看资源占用
docker stats 容器ID

8. 容器导出 / 导入

bash

运行

复制代码

# 导出容器文件系统
docker export 容器ID > centos7.tar

# 导入为新镜像
docker import centos7.tar centos7:test

9. 删除容器

bash

运行

复制代码

# 删除已停止容器
docker rm 容器ID
# 强制删除运行中容器
docker rm -f 容器ID
# 批量删除所有已停止容器
docker rm -f $(docker ps -aq -f status=exited)

六、Docker 数据卷（补充知识点 + 常用命令）

核心作用

容器数据持久化
宿主机与容器、容器与容器共享数据
容器删除，数据卷不删除

常用命令

bash

运行

复制代码

# 创建数据卷
docker volume create myvol

# 查看数据卷
docker volume ls

# 运行时挂载数据卷
docker run -d -v myvol:/data nginx

# 删除无用数据卷
docker volume prune

七、常用一键清理命令

bash

运行

复制代码

# 停止所有容器
docker stop $(docker ps -aq)

# 删除所有容器
docker rm -f $(docker ps -aq)

# 删除所有镜像
docker rmi -f $(docker images -q)

# 清理无用资源（镜像/容器/网络）
docker system prune -a

八、本章必懂补充知识点

容器生命周期：创建→启动→运行→停止→删除
端口映射 ：容器端口不直接暴露，必须-p映射到宿主机。
数据持久化 ：默认容器删除数据丢失，必须用-v数据卷。
镜像分层：每层只读，共享复用，构建 / 分发更快。
生产最佳实践：固定镜像 TAG、使用数据卷、限制资源、配置日志、定期清理。