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title: Docker简介和安装
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date: 2025-12-15
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# 一、Docker简介
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## 1.1 基础概念
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### 1.1.1 Docker概念
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  Docker是一个开源的应用容器引擎，可以让开发者将应用和依赖打包到一个轻量级、可移植的容器中，然后部署到任何流行的Linux或Windows机器上，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口。
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  虚拟机和Docker的主要区别：**服务器虚拟化解决的核心问题是资源调配，而容器解决的核心问题是应用开发、测试和部署。**
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  传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后，在其上运行一个完整操作系统，在该系统上再运行所需应用进程；而容器内的应用进程直接运行于宿主的内核，容器内没有自己的内核，而且也没有进行硬件虚拟。因此容器要比传统虚拟机更为轻便。
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| 特性| 容器| 虚拟机 |
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| :---: | :---: | :---: |
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| 启动 | 秒级 | 分钟级 |
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| 硬盘使用 | 一般为 `MB` | 一般为 `GB` |
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| 性能 | 接近原生 | 弱于 |
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| 系统支持量 | 单机支持上千个容器 | 一般几十个 |
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### 1.1.2 Docker镜像——Image
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  Docker 镜像是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的**程序、库、资源、配置**等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些**配置参数**（如匿名卷、环境变量、用户等）。**镜像不包含任何动态数据**，其内容在构建之后也不会被改变。
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### 1.2.3 Docker容器——Container
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  镜像（`Image`）和容器（`Container`）的关系，就像是面向对象程序设计中的 `类` 和 `实例` 一样，**镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体**。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。
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  **容器的实质是进程**，但与直接在宿主执行的进程不同，**容器进程运行于属于自己的独立的**[命名空间(opens new window)](https://en.wikipedia.org/wiki/Linux_namespaces)。因此容器可以拥有自己的 `root` 文件系统、自己的网络配置、自己的进程空间，甚至自己的用户 ID 空间。
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  容器内的进程是运行在一个隔离的环境里，使用起来，就好像是在一个独立于宿主的系统下操作一样。这种特性使得容器封装的应用比直接在宿主运行更加安全。
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  按照 Docker 最佳实践的要求，**容器不应该向其存储层内写入任何数据**，容器存储层要保持无状态化。**所有的文件写入操作，都应该使用数据卷（Volume）、或者绑定宿主目录**，在这些位置的读写会跳过容器存储层，直接对宿主（或网络存储）发生读写，其性能和稳定性更高。
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  数据卷的生存周期独立于容器，容器消亡，数据卷不会消亡。因此，使用数据卷后，容器删除或者重新运行之后，数据却不会丢失。
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### 1.2.4 Docker仓库——Registry
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  一个 Docker Registry 中可以包含多个仓库（Repository）；每个仓库可以包含多个标签（Tag）；每个标签对应一个镜像。
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  一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像，而标签就常用于对应该软件的各个版本。我们可以通过 `<仓库名>:<标签>` 的格式来指定具体是这个软件哪个版本的镜像。
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  最常使用的 Registry 公开服务是官方的 [Docker Hub](https://hub.docker.com/)，这也是默认的 Registry。
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# 二、Docker安装
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1. 安装依赖
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```bash
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sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common
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```
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2. 添加 GPG 密钥
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```bash
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curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
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```
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  也可以使用阿里云Docker镜像：
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```bash
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curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
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```
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3. 添加Docker软件源
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```bash
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sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
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```
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  阿里云Docker镜像：
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```bash
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sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
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```
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4. 安装Docker
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```bash
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sudo apt-get install docker-ce
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```
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::: tip
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也可以通过sudo apt install docker.io安装Ubuntu指定版本的docker
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docker-ce是官方仓库，docker.io是Ubuntu仓库
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:::
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5. 配置Docker镜像服务
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  1️⃣登录阿里云账号，在**容器镜像服务->镜像工具->镜像加速器**中找到**加速器地址**。
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  2️⃣在/etc/docker中新建文件 daemon.json
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```json
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{
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"registry-mirrors": ["https://******.mirror.aliyuncs.com"]
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}
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```
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::: tip
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或者使用1ms.docker作为Docker镜像源： "https://docker.1ms.run"
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:::
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  3️⃣执行命令：
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```bash
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sudo systemctl daemon-reload
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sudo systemctl restart docker
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```
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# 三、Portainer安装
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## 3.1 简介
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  [Portainer](https://www.portainer.io/) 是一个开源的轻量级Docker管理界面，提供直观的图形化用户界面，支持快速部署、操作和监控Docker容器、镜像、服务等。
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  Portainer提供用户管理、权限控制、容器生命周期管理、镜像操作、服务堆栈管理等功能。支持多节点管理和面板化展示。
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## 3.2 安装
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  拉取镜像：`docker pull portainer/portainer-ce`
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## 3.3 启动
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  启动容器：`docker run -d -p 9000:9000 -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock -v /dockerData/portainer:/data --restart=always --name portainer portainer/portainer-ce:latest`
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## 3.4 运行
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  在浏览器中输入`127.0.0.1:9090`即可访问Portainer管理系统。
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# 四、Docker基础命令
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| 功能分类 | 命令功能 | 具体命令及示例 |
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|------------------|--------------------------|-------------------------------------|
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| **Docker环境** | 查看版本信息 | `docker version` |
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| | 查看系统信息 | `docker info` |
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| | 启动Docker服务（Linux） | `sudo systemctl start docker` |
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| | 停止Docker服务（Linux） | `sudo systemctl stop docker` |
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| | 重启Docker服务（Linux） | `sudo systemctl restart docker` |
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| | 设置开机自启（Linux） | `sudo systemctl enable docker` |
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| **镜像操作** | 搜索镜像（Docker Hub） | `docker search nginx` |
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| | 拉取镜像（最新版） | `docker pull nginx` |
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| | 拉取镜像（指定版本） | `docker pull nginx:1.24.0` |
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| | 查看本地镜像 | `docker images` |
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| | 删除镜像 | `docker rmi nginx:1.24.0` |
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| | 删除悬空镜像 | `docker image prune` |
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| | 删除所有未用 | `docker image prune -a` |
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| | 构建镜像 | `docker build -t mynginx:v1 .`（当前目录Dockerfile） |
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| | 保存镜像 | `docker save -o nginx.tar nginx:1.24.0` |
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| | 加载镜像 | `docker load -i nginx.tar` |
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| **容器操作** | 创建并启动容器 | `docker run -d --name mynginx -p 80:80 nginx` |
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| | 查看运行中容器 | `docker ps` |
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| | 查看所有容器（含停止） | `docker ps -a` |
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| | 启动已停止容器 | `docker start mynginx` |
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| | 停止运行中容器 | `docker stop mynginx`、`docker kill mynginx` |
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| | 重启容器 | `docker restart mynginx` |
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| | 进入运行中的容器 | `docker exec -it mynginx /bin/bash` |
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| | 查看容器日志 | `docker logs mynginx` |
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| | 删除容器 | `docker rm mynginx`、`docker rm -f mynginx`|
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| | 清理所有停止的容器 | `docker container prune` |
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| | 查看容器详情 | `docker inspect mynginx` |
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# 五、Docker Compose
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## 5.1 安装
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1. 从Github官网下载[Docker Compose](https://github.com/docker/compose)相应版本
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2. 将文件保存至/usr/local/bin/docker-compose可执行目录
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3. 赋予执行权限：
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```bash
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sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
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```
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4. 验证安装：
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```bash
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docker compose version
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```
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::: tip
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||
也可以通过sudo apt-get install docker-compose-plugin安装Ubuntu指定版本
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:::
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## 5.2 YAML文件
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```yaml
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version: '3.8'
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services:
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# Spring Boot 后端服务
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backend:
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container_name: springboot-backend
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image: springboot-app:latest
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||
restart: unless-stopped
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||
# 添加 host.docker.internal 映射
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extra_hosts:
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||
- "host.docker.internal:host-gateway"
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# 环境变量配置
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environment:
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- SERVER_PORT=8080
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# 端口映射（前面为宿主机端口，后面为容器端口）
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ports:
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||
- "8080:8080"
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# 数据卷挂载（前面为宿主机目录，后面为容器目录）
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volumes:
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- ./backend/logs:/app/logs
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# 健康检查
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healthcheck:
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test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost:8080/actuator/health"]
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interval: 30s
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timeout: 5s
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retries: 3
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||
start_period: 20s
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# 网络配置
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networks:
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||
- app-network
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||
# 资源限制
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deploy:
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||
resources:
|
||
limits:
|
||
memory: 1G
|
||
cpus: '1.0'
|
||
reservations:
|
||
memory: 512M
|
||
cpus: '0.5'
|
||
|
||
# Vue3 Vite 前端服务
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||
frontend:
|
||
container_name: vue-frontend
|
||
image: vue-app:latest
|
||
restart: unless-stopped
|
||
|
||
# 添加 host.docker.internal 映射
|
||
extra_hosts:
|
||
- "host.docker.internal:host-gateway"
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||
# 端口映射
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ports:
|
||
- "80:80"
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# 依赖后端
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depends_on:
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||
backend:
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||
condition: service_healthy
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||
# 网络
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networks:
|
||
- app-network
|
||
|
||
# 资源限制
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||
deploy:
|
||
resources:
|
||
limits:
|
||
memory: 512M
|
||
cpus: '0.5'
|
||
reservations:
|
||
memory: 256M
|
||
cpus: '0.25'
|
||
|
||
# 网络定义
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||
networks:
|
||
app-network:
|
||
driver: bridge
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||
```
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## 5.3 命令
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```bash
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# 1. 启动服务
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docker compose up -d
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# 2. 查看服务状态
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docker compose ps
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# 3. 查看日志
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docker compose logs -f
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# 4. 进入容器
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||
docker compose exec backend bash
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# 5. 停止服务
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||
docker compose down
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# 6. 重启服务
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||
docker compose restart
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# 7. 查看配置
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||
docker compose config
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# 8. 构建镜像
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||
docker compose build
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# 9. 执行命令
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docker compose exec backend ls -la
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# 10. 清理资源
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docker compose down -v
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docker system prune -f
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```
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# 六、Dockerfile
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  Dockerfile 是用来构建 Docker 镜像的文本文件，包含了一系列构建指令，可以自动化地创建包含应用及其运行环境的镜像。
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  基本结构：
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```dockerfile
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# 基础镜像
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FROM 镜像名:标签
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# 维护者信息
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LABEL maintainer="name@email.com"
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# 设置工作目录
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WORKDIR /app
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# 复制文件
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COPY 源路径 目标路径
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# 执行命令
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RUN 命令
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# 暴露端口
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EXPOSE 端口
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# 容器启动命令
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CMD ["可执行文件", "参数1", "参数2"]
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```
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  典型示例
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::: code-group
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```dockerfile [nginx]
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FROM nginx:1.27.0
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||
COPY dist/ /usr/share/nginx/html/
|
||
COPY nginx.conf /etc/nginx/conf.d/default.conf
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||
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
|
||
RUN echo 'Asia/Shanghai' > /etc/timezone
|
||
```
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||
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||
```dockerfile [SpringBoot]
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||
FROM openjdk:11-jdk
|
||
ARG JAR_FILE=target/*.jar
|
||
COPY $JAR_FILE app.jar
|
||
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
|
||
RUN echo 'Asia/Shanghai' > /etc/timezone
|
||
ENTRYPOINT java $JAVA_TOOL_OPTIONS -jar /app.jar $0 $@
|
||
```
|
||
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||
```dockerfile [FastApi]
|
||
FROM python:3.12-slim
|
||
WORKDIR /app
|
||
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
|
||
RUN echo 'Asia/Shanghai' > /etc/timezone
|
||
COPY ./packages /app/packages
|
||
COPY requirements.txt /app/
|
||
RUN pip install --no-cache-dir --no-index --find-links=/app/packages -r requirements.txt
|
||
COPY . /app/
|
||
EXPOSE 8082
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||
CMD ["uvicorn", "main:app", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8082"]
|
||
```
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||
```dockerfile [dotnet]
|
||
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:8.0 AS runtime
|
||
WORKDIR /app
|
||
COPY ./publish .
|
||
EXPOSE 14040
|
||
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
|
||
RUN echo 'Asia/Shanghai' > /etc/timezone
|
||
ENTRYPOINT ["dotnet", "App.dll"]
|
||
```
|
||
:::
|
||
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# 七、Docker开发流程
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||
1. 编写业务代码
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2. 编译打包项目工程
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||
3. 编写Dockerfile文件
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||
4. 根据Dockerfile文件和项目打包代码创建Docker镜像（标注镜像名称和版本）
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5. 编写Docker Compose文件
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||
6. 执行Docker Compose启动命令
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||
7. 查看Docker Container状态
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||
# 八、参考资料
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||
1. [Docker — 从入门到实践](https://github.com/yeasy/docker_practice?tab=readme-ov-file)
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||
2. [Docker完整项目的部署](https://blog.csdn.net/qq_71654538/article/details/136520075)
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