如何搜索 Docker 镜像

介绍

Docker 已经成为现代软件开发中不可或缺的工具，它允许开发者以一致且可靠的方式打包和部署应用程序。Docker 镜像充当容器化应用程序的构建块，提供预先配置好的环境，可以轻松共享和部署。

在这个实践实验（Lab）中，你将学习如何使用 Docker 命令行界面搜索 Docker 镜像，将这些镜像拉取到你的本地机器，并运行基于这些镜像的容器。通过本教程，你将掌握查找和使用满足你特定项目需求的 Docker 镜像的技能。

检查 Docker 安装

在开始搜索 Docker 镜像之前，让我们首先验证 Docker 是否已正确安装并在你的系统上运行。

验证 Docker 安装

打开一个终端窗口，运行以下命令来检查 Docker 是否已安装：

docker --version

你应该看到类似这样的输出：

Docker version 20.10.21, build baeda1f

这确认了 Docker 已安装在你的系统上。版本号可能因你的安装而异。

检查 Docker 服务状态

我们还可以通过执行以下命令来检查 Docker 服务是否正常运行：

sudo systemctl status docker

你应该看到输出表明 Docker 服务处于活动状态并正在运行：

● docker.service - Docker Application Container Engine
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/docker.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since...

如果由于任何原因 Docker 未运行，你可以使用以下命令启动它：

sudo systemctl start docker

理解 Docker 镜像

Docker 镜像是一个只读模板，其中包含创建容器的一组指令。你可以将镜像视为应用程序及其环境、依赖项和配置的快照或蓝图。

Docker 镜像具有以下特点：

• 分层（Layered）：使用一系列可以在镜像之间共享的层构建
• 只读（Read-only）：创建后无法修改
• 命名和打标签（Tagged）：通过名称和可选标签（例如，ubuntu:22.04）标识

在下一步中，我们将学习如何搜索这些镜像。

搜索 Docker 镜像

Docker Hub 是 Docker 镜像的官方公共注册中心。它包含数千个镜像，包括由软件供应商维护的官方镜像和由 Docker 用户创建的社区镜像。

基本镜像搜索

要搜索 Docker 镜像，请使用 docker search 命令，后跟一个搜索词。让我们搜索 Ubuntu 镜像：

docker search ubuntu

你将看到类似这样的输出：

NAME                             DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
ubuntu                           Ubuntu is a Debian-based Linux operating sys…   14938     [OK]
ubuntu-upstart                   Upstart is an event-based replacement for th…   112       [OK]
rastasheep/ubuntu-sshd           Dockerized SSH service, built on top of offi…   254                  [OK]
...

输出显示：

• NAME：镜像名称
• DESCRIPTION：镜像的简短描述
• STARS：已为镜像加星标的用户数量（受欢迎程度指标）
• OFFICIAL：标签，指示由软件供应商维护的官方镜像
• AUTOMATED：标签，指示由自动化流程构建的镜像

过滤搜索结果

你可以使用 --filter 选项过滤搜索结果。例如，仅显示官方镜像：

docker search --filter=is-official=true ubuntu

要查找至少有 100 个星标的镜像（受欢迎的镜像）：

docker search --filter=stars=100 ubuntu

你还可以组合多个过滤器：

docker search --filter=is-official=true --filter=stars=100 nginx

此命令搜索至少有 100 个星标的官方 Nginx 镜像。

查找特定版本

docker search 命令不显示镜像标签（版本），但你可以通过以下方式找到它们：

1. 访问 Docker Hub 网站 (hub.docker.com)
2. 使用 docker image inspect 命令（在拉取镜像之后）

例如，要查看所有可用的 Ubuntu 版本，请访问： https://hub.docker.com/_/ubuntu?tab=tags

选择正确的镜像

选择 Docker 镜像时，请考虑以下因素：

1. 官方镜像：优先选择官方镜像，因为它们由软件供应商维护
2. 受欢迎的镜像：星标数量越多，表明用户越多，维护可能也更好
3. 最近的更新：检查镜像上次更新的时间
4. 文档：寻找具有良好文档的镜像
5. 大小：考虑镜像大小，因为较小的镜像下载速度更快

下载 Docker 镜像

找到你想要使用的镜像后，你可以使用 docker pull 命令将其下载到你的本地机器上。

拉取镜像

让我们拉取官方 Ubuntu 镜像：

docker pull ubuntu

你将看到类似这样的输出：

Using default tag: latest
latest: Pulling from library/ubuntu
7b1a6ab2e44d: Pull complete
Digest: sha256:626ffe58f6e7566e00254b638eb7e0f3b11d4da9675088f4781a50ae288f3322
Status: Downloaded newer image for ubuntu:latest
docker.io/library/ubuntu:latest

默认情况下，Docker 拉取 latest 标签。要拉取特定版本，请添加一个标签：

docker pull ubuntu:20.04

你将看到显示该特定版本下载进度的输出。

列出已下载的镜像

要查看你已下载的所有镜像，请使用：

docker images

或者使用较新的命令格式：

docker image ls

这两个命令都会产生相同的输出：

REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED       SIZE
ubuntu       latest    1318b700e415   4 weeks ago   72.8MB
ubuntu       20.04     1318b700e415   4 weeks ago   72.8MB

理解镜像标签

Docker 镜像通过标签进行标识。标签格式通常为：

repository:tag

其中：

• repository：通常格式为 username/image-name，对于官方镜像，则仅为 image-name
• tag：指定版本（例如，latest、20.04、3.9-alpine）

如果省略标签，Docker 假定你想要 latest 标签。

获取镜像详细信息

要查看有关镜像的详细信息，请使用：

docker image inspect ubuntu:latest

此命令显示一个 JSON 对象，其中包含所有镜像元数据，包括层、配置和环境变量。

要查看镜像层的历史记录：

docker history ubuntu:latest

这显示了镜像的构建方式，逐层构建。

从镜像运行容器

现在你已经下载了一些 Docker 镜像，让我们学习如何基于这些镜像创建和运行容器。

运行一个基本容器

要从镜像运行容器，请使用 docker run 命令：

docker run ubuntu echo "Hello from Docker"

此命令：

1. 基于 Ubuntu 镜像创建一个新容器
2. 在容器内运行命令 echo "Hello from Docker"
3. 在命令完成后退出

你应该看到输出：

Hello from Docker

运行一个交互式容器

要与容器交互，请使用 -it 标志（交互式终端）：

docker run -it ubuntu bash

这会在容器内启动一个 bash shell。你现在实际上“进入”了容器，可以运行命令。

尝试几个命令：

ls
cat /etc/os-release

要退出容器，请键入：

exit

列出正在运行的容器

要查看所有正在运行的容器：

docker ps

由于我们的容器在完成后立即退出，你可能看不到任何输出。要查看所有容器，包括已停止的容器：

docker ps -a

这会显示所有容器、它们的状态以及创建/退出的时间。

容器生命周期

容器具有生命周期：

1. Created（已创建）：容器已创建但未启动
2. Running（正在运行）：容器当前正在执行
3. Paused（已暂停）：容器执行已暂停
4. Stopped（已停止）：容器已退出但仍然存在
5. Removed（已删除）：容器已删除

你可以使用以下命令删除已停止的容器：

docker rm <container_id>

将 <container_id> 替换为 docker ps -a 输出中显示的 ID。

要在容器退出后自动删除它，请使用 --rm 标志：

docker run --rm ubuntu echo "This container will be removed after execution"

运行一个 Web 服务器容器

让我们通过运行一个 Nginx Web 服务器来尝试一些更实际的操作：

docker pull nginx:alpine

这会拉取一个基于 Alpine Linux 的轻量级 Nginx 镜像。

现在，运行一个容器，将你的主机上的端口 8080 映射到容器内的端口 80：

docker run -d -p 8080:80 --name my-nginx nginx:alpine

此命令：

• -d：在分离模式（后台）运行容器
• -p 8080:80：将你的主机上的端口 8080 映射到容器内的端口 80
• --name my-nginx：将容器命名为 "my-nginx"

现在，你可以在 Web 浏览器中导航到 http://localhost:8080 来访问 Nginx 欢迎页面，或者使用 curl：

curl http://localhost:8080

你应该看到 Nginx 欢迎页面的 HTML 内容。

要停止并删除此容器：

docker stop my-nginx
docker rm my-nginx

总结

祝贺你完成了这个 Docker 镜像搜索和使用实验。在本教程中，你已经：

1. 验证了你的 Docker 安装，并理解了 Docker 镜像的概念
2. 学习了如何使用 docker search 命令搜索 Docker 镜像
3. 使用 docker pull 将 Docker 镜像下载到你的本地机器
4. 列出并检查了你的本地 Docker 镜像
5. 使用各种 docker run 选项从这些镜像创建和运行容器
6. 了解了容器生命周期以及如何管理容器

这些技能构成了在你的开发项目中与 Docker 协作的基础。你现在可以搜索、下载和使用 Docker 镜像，为你的应用程序创建容器化环境。

你 Docker 之旅的下一步可能包括：

• 学习如何使用 Dockerfile 创建你自己的 Docker 镜像
• 了解 Docker 网络和数据持久性
• 探索 Docker Compose，用于多容器应用程序
• 深入研究使用 Kubernetes 进行容器编排

继续尝试不同的 Docker 镜像，以发现可用于加速你的开发工作流程的大量预构建容器生态系统。