Docker 容器化部署教程

Docker 自從推出以來，已經成為了現代軟件開發和運維中不可或缺的一部分。它的容器化技術使得應用程序的打包、分發和部署變得前所未有的簡單和高效。本文將深入探討 Docker 的核心概念，並通過實戰案例演示如何使用 Docker 容器化部署應用程序。無論你是剛開始接觸 Docker，還是已經有一定基礎，相信本文都能給你帶來幫助。

介紹

Docker 是一種開放源代碼的軟件，它使開發者能夠輕鬆地將應用及其所有依賴項打包到一個輕量級、可移動的容器中。這些容器可以在任何支持 Docker 的機器上運行，大大簡化了部署流程並確保了環境一致性。Docker 使用宿主機的內核，而不需要額外的虛擬化層，從而提供了接近原生性能的運行環境。

核心概念

要理解 Docker，首先必須掌握以下幾個核心概念：

• 鏡像（Image）：Docker 鏡像是一個輕量級、可執行的獨立軟件包，其中包括運行應用程序所需的所有內容—代碼、運行時、庫、環境變量和配置文件。
• 容器（Container）：容器是 Docker 鏡像的運行實例。它可以在 Docker 平台上獨立運行一個或者多個應用程式的實例。
• 倉庫（Repository）：Docker 倉庫是集中存放鏡像的場所。它們可以是公開的或私有的。Docker Hub 是最著名的公共倉庫，它擁有大量的現成鏡像供使用者下載使用。

實戰案例

讓我們透過一個簡單的 Flask 應用來展示如何使用 Docker 容器化部署。

首先，創建一個簡單的 Flask 應用。在一個名為 app.py 的檔案中加入以下代碼：

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    return 'Hello, Docker!'

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

接下來，我們需要創建一個 Dockerfile，這是一個描述如何構建 Docker 鏡像的文本檔案。

# 使用官方 Python 運行時作為父鏡像
FROM python:3.8-slim

# 設置工作目錄
WORKDIR /app

# 將當前目錄內容復制到容器中的 /app
COPY . /app

# 安裝 requirements.txt 中指定的所有必需包
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# 讓端口 5000 可供此容器外的環境使用
EXPOSE 5000

# 定義環境變量
ENV NAME World

# 在容器啟動時運行 app.py
CMD ["python", "app.py"]

此外，創建一個 requirements.txt 文件，指定 Flask 作為依賴：

Flask==1.1.2

現在，我們可以構建和運行 Docker 容器了：

# 構建 Docker 鏡像
docker build -t flask-sample-app .

# 運行 Docker 容器
docker run -p 4000:5000 flask-sample-app

在瀏覽器中訪問 http://localhost:4000，你將會看到 "Hello, Docker!" 的歡迎信息。

最佳實踐

使用 Docker 進行容器化部署時，請考慮以下最佳實踐：

• 使用官方鏡像作為基礎：盡可能使用 Docker Hub 上的官方鏡像作為你的“父鏡像”。這些官方鏡像通過安全性更新和修復保持最新狀態。
• 最小化鏡像層：在你的 Dockerfile 中盡可能減少層的數量，合併命令行調用來減少層的創建。
• 使用 .dockerignore 檔案：類似於 .gitignore，這檔案讓你可以排除不應該包含在 Docker 鏡像中的檔案和目錄。
• 在非根用戶下運行應用程序：為了安全性，避免在容器中以 root 用戶運行應用程式。

總結

Docker 提供了一種高效、一致的方式來部署應用程序。通過閱讀本文，你應該已經對 Docker 的核心概念有了基本的理解，並通過一個簡單的案例學會了如何容器化部署一個應用。雖然這篇文章只是觸及了表面，但 Docker 的世界是廣闊的，有很多進階特性和策略等待探索。希望你能將這些最佳實踐應用到自己的項目中，提高開發和部署的效率。