使用 Docker 运行容器

简介

在本实验中，你将沉浸在一个维多利亚时代的场景中，扮演一名古董商。你的目标是利用现代技术——具体来说是利用 Docker 容器来简化你的运营流程——高效地运输和展示历史文物。

想象一下，你是 1880 年代伦敦一位受人尊敬的古董商，以收藏世界各地的珍贵文物而闻名。然而，你没有使用传统的板条箱和展示柜，而是发现了一种名为「Docker 容器」的革命性技术，它能让你以空前的效率和安全性来打包、运输和展示你的珍贵藏品。

通过本次实验，你将了解 Docker 容器的基础知识，并学会如何使用它们来运行应用程序。在我们的维多利亚时代场景中，这代表了你管理和展示珍贵古董收藏的能力。

配置 Docker 环境

在这一步中，你将首先确保 Docker 环境已正确配置，以便运行容器。你可以将其想象为用必要的工具和设备来准备你的古董工作室。

在终端中执行以下命令来安装 Docker：
```
sudo apt update
sudo apt install docker.io
```
第一条命令用于更新软件包列表，确保你获取的是最新版本的 Docker；第二条命令则用于安装 Docker 本身。sudo 前缀提供了安装所需的管理员权限。
Docker 安装完成后，重启 Docker 服务，以确保运行中的守护进程与你刚安装的版本匹配：
```
sudo systemctl restart docker
```
此命令会使用新安装的软件包版本重新加载 Docker 守护进程。如果 Docker 尚未运行，restart 也会启动该服务。这可以避免在运行第一个容器时出现客户端与守护进程 API 版本不匹配的问题。
验证 Docker 是否运行成功：
```
sudo systemctl status docker
```
此命令用于检查 Docker 是否处于活动状态并正常运行。你应该能看到输出中包含 active (running)，这确认了你的 Docker 环境已准备就绪。如果看到 inactive 或任何错误信息，请在继续之前再次运行 sudo systemctl restart docker。
为了确保你无需每次都使用 sudo 即可运行 Docker 命令，请将你的用户添加到 Docker 组中：
```
sudo usermod -aG docker $USER
```
注意：运行此命令后，你可能需要注销并重新登录才能使更改生效。在本实验中，为了确保兼容性，我们将继续在 Docker 命令前使用 sudo。

运行 Hello-World 容器

现在环境已经配置好了，你将运行第一个 Docker 容器——一个简单的「hello-world」示例。这就像展示你的第一件文物，以确保你的新容器技术能按预期工作。

从 Docker Hub 拉取「hello-world」镜像：
```
sudo docker pull hello-world
```
此命令会从 Docker Hub（一个公共的 Docker 镜像仓库）下载 hello-world 镜像。这就像从遥远的国度获取你的第一件文物。Docker Hub 就像一个市场，你可以在其中找到各种用途的预打包容器。
运行「hello-world」容器：
```
sudo docker run hello-world
```
此命令会根据 hello-world 镜像创建并启动一个容器。该容器运行一个简单的程序，输出一条消息后退出。在我们的维多利亚时代场景中，这相当于简要展示你的第一件文物，以验证你的新容器系统是否工作正常。如果此时 Docker 报告客户端或守护进程 API 版本不匹配，请使用 sudo systemctl restart docker 重启服务，然后重新运行该命令。
检查输出以确保容器运行成功。你应该会看到一条以「Hello from Docker!」开头的消息，后面跟着一些说明性文字。这确认了：
- Docker 已正确安装
- 你的系统可以成功创建容器
- 你可以从 Docker Hub 下载镜像
查看所有容器的列表（包括已退出的容器）：
```
sudo docker ps -a
```
此命令显示所有容器，包括刚才已经退出的 hello-world 容器。你将看到容器 ID、创建该容器所使用的镜像、创建时间以及当前状态等详细信息。

部署 Nginx Web 服务器

在这一步中，你将使用 Docker 容器部署一个 Nginx Web 服务器。在我们的维多利亚时代场景中，这代表着搭建一个优雅的展示柜（Nginx），用于向访客展示你最珍贵的古董（Web 内容）。

从 Docker Hub 拉取 Nginx 镜像：
```
sudo docker pull nginx
```
此命令会从 Docker Hub 下载官方 Nginx 镜像。Nginx 是一个流行的 Web 服务器，可以提供 HTML 内容服务。这相当于为你的古董收藏购置了一个精美的展示柜。
以分离模式（detached mode）运行 Nginx 容器，并将宿主机的 80 端口映射到容器的 80 端口：
```
sudo docker run -d -p 80:80 nginx
```
让我们拆解一下这条命令：
- run: 创建并启动一个新容器
- -d: 以分离模式运行容器（在后台运行）
- -p 80:80: 将宿主机的 80 端口映射到容器内的 80 端口，允许 Web 流量访问 Nginx 服务器
- nginx: 指定要使用的镜像
这就像把你的展示柜放在陈列室里，并确保访客能够看到你的古董。
验证你的 Nginx 容器是否正在运行：
```
sudo docker ps
```
此命令显示所有正在运行的容器。你应该能在列表中看到你的 Nginx 容器，表明它正在积极运行。
从顶部菜单栏添加 Web 服务映射，并将端口映射设置为 80。如果 Nginx Web 服务器运行成功，实验环境将自动导航到一个随机 URL，你应该能看到 Nginx 的默认欢迎页面。
可选：如果你想手动从浏览器访问 Nginx 服务器，可以导航到 http://localhost 或你机器的 IP 地址。
如果遇到任何问题，你可以检查容器日志：
```
sudo docker logs <container_id>
```
将 <container_id> 替换为你的 Nginx 容器 ID，你可以通过 docker ps 命令的输出找到它。

总结

在本实验中，你了解了运行 Docker 容器的基本概念。通过模拟维多利亚时代古董商的历史背景，你获得了利用 Docker 运行能力的实践经验。

你已经学会了如何：

配置 Docker 环境
从 Docker Hub 拉取镜像
在前台和后台（分离模式）运行容器
将容器端口暴露给宿主机
验证容器状态

这些技能构成了容器技术的基础，并且可以应用于我们古董商场景之外的广泛应用中。在现代环境中，同样的技术被用于部署从简单的 Web 服务器到复杂的微服务架构等各种应用程序。

将应用程序及其依赖项打包到可移植容器中的能力，彻底改变了我们部署和管理软件的方式，就像标准化的集装箱彻底改变了全球贸易一样。正如我们那位维多利亚时代的古董商可能会说的：「这些奇妙的 Docker 容器将彻底改变我们向世界展示珍宝的方式！」