初识Docker：基本概念及安装使用全解析（巨详细版）

2025年10月31日 互联网

初识Docker：基本概念及安装使用全解析（巨详细版）

摘要

Docker作为容器化技术的代表，以其轻量级、可移植和高效的特点，成为现代软件开发和部署的标配工具。本文将从Docker的基本概念出发，深入解析其核心组件（镜像、容器、仓库），并详细介绍Docker在Linux、Windows和macOS上的安装步骤，最后通过一个实战案例展示Docker的实际应用。

一、Docker基本概念解析

1.1 什么是Docker？

Docker是一个开源的容器化平台，允许开发者将应用程序及其依赖项打包到一个独立的容器中，实现“一次构建，到处运行”的愿景。与传统的虚拟机（VM）相比，Docker容器共享主机内核，无需启动完整的操作系统，因此更轻量、启动更快。

1.2 Docker的核心组件

  • 镜像（Image）：Docker镜像是容器的静态模板，包含应用程序及其所有依赖项（如代码、运行时、库、环境变量等）。镜像通过分层存储，每一层代表一次文件系统的变更。
  • 容器（Container）：容器是镜像的运行实例，是Docker的核心执行单元。容器可以启动、停止、删除，且彼此隔离。
  • 仓库（Registry）：Docker仓库用于存储和分发镜像。默认的公共仓库是Docker Hub，用户也可以搭建私有仓库。

1.3 Docker的优势

  • 轻量级：容器共享主机内核，资源占用少。
  • 可移植性：同一镜像可在不同环境中运行，确保一致性。
  • 快速部署：容器启动秒级完成，适合CI/CD流程。
  • 隔离性：容器间相互隔离，提高安全性。

二、Docker安装步骤详解

2.1 Linux系统安装

2.1.1 Ubuntu/Debian

  1. # 卸载旧版本（如有）
  2. sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc
  4. # 安装依赖
  5. sudo apt-get update
  6. sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg-agent software-properties-common
  8. # 添加Docker官方GPG密钥
  9. curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
  11. # 添加稳定版仓库
  12. sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
  14. # 安装Docker
  15. sudo apt-get update
  16. sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
  18. # 验证安装
  19. sudo docker run hello-world

2.1.2 CentOS/RHEL

  1. # 卸载旧版本
  2. sudo yum remove docker docker-client docker-client-latest docker-common docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-engine
  4. # 安装依赖
  5. sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
  7. # 添加稳定版仓库
  8. sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
  10. # 安装Docker
  11. sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
  13. # 启动并验证
  14. sudo systemctl start docker
  15. sudo docker run hello-world

2.2 Windows系统安装

2.2.1 Windows 10/11（专业版/企业版）

  1. 启用Hyper-V或WSL 2后端：

    • Hyper-V：通过“启用或关闭Windows功能”勾选Hyper-V。
    • WSL 2：安装WSL 2内核更新包，并在Docker Desktop设置中选择WSL 2作为默认后端。

  2. 下载Docker Desktop for Windows：

    • 访问Docker官网，下载安装包并运行。

  3. 验证安装：

    • 打开PowerShell，运行docker run hello-world。

2.3 macOS系统安装

  1. 下载Docker Desktop for Mac：

    • 访问Docker官网，下载.dmg文件并拖拽到“应用程序”文件夹。

  2. 启动Docker Desktop：

    • 从“应用程序”中打开Docker Desktop，首次启动会提示授权。

  3. 验证安装：

    • 打开终端，运行docker run hello-world。

三、Docker实战案例：运行一个Nginx容器

3.1 拉取Nginx镜像

  1. docker pull nginx

3.2 运行Nginx容器

  1. docker run -d --name my-nginx -p 8080:80 nginx
  • -d：后台运行。
  • --name my-nginx：指定容器名称。
  • -p 8080:80：将主机的8080端口映射到容器的80端口。

3.3 访问Nginx

打开浏览器，访问http://localhost:8080，应看到Nginx默认页面。

3.4 停止并删除容器

  1. docker stop my-nginx
  2. docker rm my-nginx

四、Docker常用命令速查

命令 说明
docker ps 列出运行中的容器
docker ps -a 列出所有容器（包括停止的）
docker images 列出本地镜像
docker rmi <镜像ID> 删除镜像
docker rm <容器ID> 删除容器
docker exec -it <容器ID> /bin/bash 进入容器终端
docker logs <容器ID> 查看容器日志

五、总结与展望

Docker通过容器化技术，彻底改变了软件的开发和部署方式。本文从基本概念出发，详细介绍了Docker的安装步骤和实战案例，帮助读者快速上手。未来，随着Kubernetes等编排工具的普及，Docker将在微服务架构和云原生应用中发挥更大作用。建议读者进一步学习Docker Compose（多容器编排）和Dockerfile（镜像构建），以提升实战能力。

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