📚 课程目录第1章 Docker基础概念

1. Docker 基础概念：镜像、容器、仓库、Docker 架构详解

1.1 先聊聊我的 Docker 入门故事

我记得第一次接触 Docker 是在一个微服务改造项目里。

那时候团队还在用虚拟机部署，每次环境不一致都让人抓狂。

“我的机器上跑得好好的啊”——这句话我听了不下十遍。

后来我把服务全部容器化，环境问题基本绝迹了。

我个人习惯把 Docker 比作一个“轻量级集装箱系统”：

镜像就是集装箱的模板——造好以后能重复用。
容器就是真正装货的箱子——启动后就能跑。
仓库就是码头仓库——放着各种模板等你拿。

嗯，这么理解基本不跑偏。

1.2 镜像（Image）—— 只读的“运行环境快照”

镜像说白了就是一个分层构建的只读文件系统。

里面包含了运行应用所需的一切：代码、运行时、系统工具、库、配置。

我在项目中遇到过一个问题：基础镜像选 ubuntu:latest，结果半年后镜像更新把 glibc 版本升了，导致旧二进制无法运行。

所以我建议：

生产环境用 镜像名:具体版本，别用 :latest。
镜像层数不是越少越好，但太多层也会影响拉取和构建速度。

小提示： 查看镜像分层可以使用 docker history 镜像名，每层都对应一个 Dockerfile 指令。

1.3 容器（Container）—— 镜像的运行实例

镜像是静态的，容器是动态的。

你拉下一个 nginx 镜像，然后 docker run，它就变成一个可读写的容器层加在镜像只读层上面。

你以为容器里能随便改文件？能改，但一旦容器删除，修改就丢了——除非挂载了卷。

我曾经犯过一个低级错误：在生产容器里直接改了配置文件，没做卷映射。第二天重启容器，配置全没了……

警告： 永远不要把持久化数据直接写在容器可写层。用 -v 或 --mount 挂载数据卷。

1.4 仓库（Registry / Repository）—— 镜像的分发中心

Docker Hub 是最知名的公共仓库，但你也能搭建私有仓库（比如 Harbor、AWS ECR）。

镜像的完整名称格式是：仓库地址/命名空间/镜像名:标签。

# 从 Docker Hub 拉取官方 nginx
docker pull nginx:1.25

# 推送到私有仓库
docker tag myapp:1.0 registry.example.com/dev/myapp:1.0
docker push registry.example.com/dev/myapp:1.0

国内团队最好用阿里云或腾讯云的容器镜像服务，拉取速度快很多。

1.5 Docker 架构—— 客户端 / 守护进程 / 运行时

谈到架构，你脑海里有这么一张图就行：

Docker Client ( CLI ) —— 你敲命令的地方
Docker Daemon ( dockerd ) —— 管理镜像、容器、网络的主力
containerd —— 真正负责容器生命周期的守护进程
runc —— 最底层，按 OCI 标准生成容器进程
镜像仓库 —— 远程存储你需要的镜像

如果你只是用 docker run，其实背后发生了一系列调用：

客户端发 REST 请求给 dockerd
dockerd 通过 gRPC 调用 containerd
containerd 调用 runc 启动容器

为什么会这样？因为 Docker 公司后来把容器运行时捐给了 CNCF，变成了 containerd + runc 的组合。

  核心理解： Docker 不再是单一二进制，而是一个“客户端 + 守护进程 + containerd + runc”的多层架构。

1.6 镜像、容器、仓库核心区别

概念	本质	是否可写	生命周期	典型操作
镜像	只读模板	否（构建时写，运行只读）	持久存储	`pull`、`build`、`tag`、`push`
容器	镜像的运行实例	是（可写层+数据卷）	临时（可 stop/start/rm）	`run`、`exec`、`logs`、`stop`
仓库	镜像的存储和分发中心	—	持久	`login`、`pull`、`push`

1.7 避坑指南 —— 我踩过的几个坑

镜像太大导致拉取慢： 曾经我直接用 python:3.10-slim 当基础镜像，结果项目依赖里带了 opencv，不得不换用更精简的 slim-buster。记住原则——用最小化 base 镜像。
容器时区问题： 默认 UTC。我建议在 Dockerfile 里加一行 ENV TZ=Asia/Shanghai，并安装 tzdata。
容器里跑 PID 1： 直接在 entrypoint 运行脚本而不处理 SIGTERM，会导致容器 stop 时无法优雅退出。用 exec 前缀或 tini 作为 init。

1.8 一个简单的“理论变实践”场景

你想快速验证新环境？试试这个命令（不要在生产用）：

# 拉一个最小的 Alpine Linux 镜像
docker pull alpine:3.19

# 启动一个交互式容器，自动删除
docker run --rm -it alpine:3.19 /bin/sh

# 在容器里查看 /etc/os-release
/ # cat /etc/os-release

如果你看到 NAME="Alpine Linux"，说明镜像、容器、仓库三个概念在你的机器上已经串通了。嗯，就这么简单。

1.9 最后的个人经验小结

学 Docker 别跳概念。镜像、容器、仓库是地基；架构里的 dockerd、containerd、runc 是承重墙。

我见过太多人只会 docker run 就觉得自己会了。结果容器挂掉不会排查，镜像层叠冲突搞不清楚。

你把这一章的概念真正消化了，后续的构建、优化、调试才会顺。