Как скачать образ Docker: руководство для начинающих

Введение

Docker произвел революцию в способах разработки, развертывания и управления приложениями. В основе этой экосистемы лежат образы Docker (Docker images), которые служат строительными блоками для создания и запуска контейнеризированных приложений. В этом руководстве мы проведем вас через процесс извлечения образов Docker из реестра (registry), что является важным шагом в использовании возможностей Docker для ваших проектов.

К концу этой лабораторной работы вы сможете искать образы Docker, извлекать их из Docker Hub и понимать, как использовать их в ваших контейнеризированных приложениях.

Понимание образов Docker

Прежде чем мы начнем извлекать образы Docker, важно понять, что такое образы Docker и как они работают.

Что такое образ Docker?

Образ Docker (Docker image) — это легкий, автономный пакет, который содержит все необходимое для запуска приложения:

Код приложения
Среда выполнения
Библиотеки и зависимости
Переменные окружения
Файлы конфигурации

Образы — это шаблоны, используемые для создания контейнеров Docker, которые являются запущенными экземплярами этих образов.

Репозитории образов Docker

Образы Docker хранятся в репозиториях (repositories) внутри реестров (registries). Самым популярным публичным реестром является Docker Hub, который содержит тысячи готовых к использованию образов. Некоторые ключевые моменты о Docker Hub:

Он содержит официальные образы, поддерживаемые поставщиками программного обеспечения
Он содержит образы, созданные сообществом пользователей
Он позволяет организациям иметь частные репозитории для собственных образов

Именование образов Docker

Образы Docker следуют определенному соглашению об именовании:

[registry/]username/repository:tag

Где:

registry — имя хоста реестра (необязательно, по умолчанию Docker Hub)
username — имя пользователя Docker Hub или название организации
repository — имя образа
tag — версия образа (необязательно, по умолчанию "latest")

Например: ubuntu:22.04 или nginx:latest

Проверка установки Docker

Прежде чем продолжить, давайте убедимся, что Docker правильно установлен в вашей системе. Откройте терминал и выполните:

docker --version

Вы должны увидеть вывод, похожий на:

Docker version 20.10.21, build baeda1f

Это подтверждает, что Docker установлен и готов к использованию.

На следующем шаге мы будем искать и извлекать наш первый образ Docker.

Поиск и извлечение вашего первого образа Docker

Теперь, когда мы понимаем, что такое образы Docker, давайте узнаем, как их находить и извлекать из Docker Hub.

Поиск образов Docker

Прежде чем извлекать образ, вы можете захотеть поискать доступные варианты. Используйте команду docker search, чтобы найти образы на Docker Hub:

docker search ubuntu

Это покажет вам список образов, связанных с Ubuntu, доступных на Docker Hub. Вы должны увидеть вывод, похожий на:

NAME                             DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
ubuntu                           Ubuntu is a Debian-based Linux operating s...   14938     [OK]
ubuntu-upstart                   Upstart is an event-based replacement for ...   111       [OK]
rastasheep/ubuntu-sshd           Dockerized SSH service, built on top of of...   256                  [OK]
...

Столбец OFFICIAL с пометкой [OK] указывает на образы, поддерживаемые Docker или поставщиком программного обеспечения.

Извлечение образа Docker

Чтобы загрузить образ Docker на ваш локальный компьютер, используйте команду docker pull, за которой следует имя образа:

docker pull ubuntu:22.04

Эта команда извлекает образ Ubuntu 22.04 из Docker Hub. Вы должны увидеть ход загрузки, похожий на:

22.04: Pulling from library/ubuntu
2ab09b027e7f: Pull complete
Digest: sha256:2b7412e6465c3c7fc5bb21d3e6f1917c167358449fecac8176c6e496e5c1f05f
Status: Downloaded newer image for ubuntu:22.04
docker.io/library/ubuntu:22.04

Вывод показывает, что Docker загружает отдельные слои образа. Каждый слой представляет собой набор изменений файловой системы.

Извлечение образов без тега

Если вы не укажете тег, Docker извлечет образ с тегом latest:

docker pull nginx

Это извлечет последнюю версию образа веб-сервера Nginx:

Using default tag: latest
latest: Pulling from library/nginx
a603fa5e3b41: Pull complete
(...more layers...)
Digest: sha256:f9c305f882a7062db720e582ce619686cbe29742eea6e1db6dcf84b200eec560
Status: Downloaded newer image for nginx:latest
docker.io/library/nginx:latest

Извлечение из других реестров

По умолчанию docker pull загружает образы из Docker Hub. Чтобы извлечь из других реестров, включите имя хоста реестра:

docker pull mcr.microsoft.com/dotnet/sdk:6.0

Эта команда извлекает образ .NET SDK 6.0 из Microsoft Container Registry.

Теперь, когда вы извлекли несколько образов Docker, давайте перейдем к следующему шагу, чтобы узнать, как ими управлять.

Управление образами Docker

После извлечения образов Docker вам необходимо знать, как эффективно их просматривать, инспектировать и управлять ими.

Просмотр образов Docker

Чтобы увидеть все образы Docker, которые вы загрузили на свой локальный компьютер, используйте команду docker images (или ее псевдоним docker image ls):

docker images

Вы должны увидеть вывод, похожий на:

REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
ubuntu        22.04     58db3edaf2be   3 weeks ago    77.8MB
nginx         latest    605c77e624dd   4 weeks ago    142MB

Этот вывод показывает:

REPOSITORY: Имя образа
TAG: Версия образа
IMAGE ID: Уникальный идентификатор образа
CREATED: Когда был создан образ
SIZE: Размер образа на диске

Инспектирование образов Docker

Чтобы получить подробную информацию о конкретном образе, используйте команду docker inspect:

docker inspect ubuntu:22.04

Эта команда отображает массив JSON, содержащий все сведения об образе, включая:

Информацию о слоях
Переменные окружения
Архитектуру
Операционную систему
Конфигурацию

Вывод довольно длинный и подробный. Вот фрагмент того, что вы можете увидеть:

[
    {
        "Id": "sha256:58db3edaf2beXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX",
        "RepoTags": [
            "ubuntu:22.04"
        ],
        "RepoDigests": [
            "ubuntu@sha256:2b7412e6465c3fc7fc5bb21d3e6f1917c167358449fecac8176c6e496e5c1f05f"
        ],
        ...
    }
]

История образа

Чтобы увидеть историю слоев образа (как он был построен), используйте команду docker history:

docker history ubuntu:22.04

Вывод показывает каждый слой, из которого состоит образ:

IMAGE          CREATED       CREATED BY                                      SIZE
58db3edaf2be   3 weeks ago   /bin/sh -c #(nop)  CMD ["bash"]                0B
<missing>      3 weeks ago   /bin/sh -c #(nop) ADD file:15efc167a417...     77.8MB

Удаление образов Docker

Когда вам больше не нужен образ, вы можете удалить его, чтобы освободить место на диске, используя команду docker rmi:

docker rmi nginx

В случае успеха Docker показывает удаленные идентификаторы образов:

Untagged: nginx:latest
Untagged: nginx@sha256:f9c305f882a7062db720e582ce619686cbe29742eea6e1db6dcf84b200eec560
Deleted: sha256:605c77e624ddb75e6110f997c58876bba43f0blindividualayeridshereXX
(...more layers deleted...)

Если образ используется контейнером, вам сначала нужно удалить контейнер или использовать опцию -f (force):

docker rmi -f nginx

Теперь вы знаете, как управлять своими образами Docker. Давайте перейдем к заключительному шагу, где мы фактически используем образ для запуска контейнера.

Использование образов Docker

Извлечение образов Docker — это только первый шаг. Теперь давайте узнаем, как использовать эти образы для запуска контейнеров.

Запуск контейнера из образа

Чтобы создать и запустить контейнер из образа, используйте команду docker run:

docker run ubuntu:22.04 echo "Hello from Ubuntu container"

Эта команда:

Создает новый контейнер из образа ubuntu:22.04
Запускает команду echo "Hello from Ubuntu container" внутри контейнера
Отображает вывод:

Hello from Ubuntu container

После выполнения команды контейнер останавливается, потому что он завершил свою задачу.

Запуск интерактивного контейнера

Чтобы запустить интерактивную оболочку внутри контейнера, используйте опции -i (interactive) и -t (terminal):

docker run -it ubuntu:22.04 bash

Это предоставит вам оболочку bash внутри контейнера Ubuntu, где вы можете выполнять команды:

root@a1b2c3d4e5f6:/## ls
bin   dev  home  lib32  libx32  mnt  proc  run   srv  tmp  var
boot  etc  lib   lib64  media   opt  root  sbin  sys  usr

Чтобы выйти из контейнера, введите exit или нажмите Ctrl+D:

root@a1b2c3d4e5f6:/## exit
exit

Запуск контейнера в фоновом режиме

Чтобы запустить контейнер в фоновом режиме (detached mode), используйте опцию -d:

docker run -d --name nginx-server -p 8080:80 nginx

Эта команда:

Создает контейнер с именем nginx-server из образа nginx
Запускает его в фоновом режиме (-d)
Отображает порт 8080 на вашем хосте на порт 80 в контейнере
Возвращает ID контейнера:

e1d0ac1dcb21a93d9d878dcf40c054eb9f3c2b1bf5ecce7c29b6fa8ce6b219c1

Доступ к работающему контейнеру

Теперь вы можете получить доступ к веб-серверу Nginx по адресу http://localhost:8080 в своем браузере или использовать curl, чтобы убедиться, что он работает:

curl localhost:8080

Это должно отобразить HTML-страницу приветствия Nginx:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
...
</html>

Просмотр запущенных контейнеров

Чтобы увидеть все запущенные контейнеры, используйте:

docker ps

Это показывает информацию о ваших запущенных контейнерах:

CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS                  NAMES
e1d0ac1dcb21   nginx     "/docker-entrypoint.…"   30 seconds ago   Up 29 seconds   0.0.0.0:8080->80/tcp   nginx-server

Остановка и удаление контейнеров

Чтобы остановить работающий контейнер:

docker stop nginx-server

Чтобы удалить остановленный контейнер:

docker rm nginx-server

Теперь вы успешно использовали образы Docker для запуска контейнеров. Это основной рабочий процесс для использования Docker в ваших процессах разработки и развертывания.

Заключение

Поздравляем с завершением этой лабораторной работы по образам Docker. Вы изучили основные навыки работы с образами Docker:

Понимание того, что такое образы Docker и как они организованы в реестрах
Поиск и извлечение образов Docker из Docker Hub
Управление локальными образами Docker, включая их просмотр, инспектирование и удаление
Использование образов Docker для запуска контейнеров в различных режимах

Эти навыки составляют основу работы с Docker и позволят вам использовать контейнеризацию в вашем процессе разработки. Теперь вы можете извлекать любой образ Docker из публичных или частных реестров и использовать их для запуска контейнеризованных приложений.

Следующие шаги для дальнейшего обучения:

Создание собственных образов Docker с помощью Dockerfiles
Работа с Docker Compose для многоконтейнерных приложений
Использование Docker volumes для постоянного хранения данных
Настройка сетевого взаимодействия контейнеров

Продолжайте изучать обширную экосистему образов Docker, доступных на Docker Hub, чтобы найти инструменты и приложения, которые могут ускорить ваш процесс разработки.

Как извлечь образ Docker