? Docker Engine：容器化世界的核心驱动力
说起容器化技术，Docker Engine 绝对是绕不开的主角。它就像一个全能的 “容器工厂”，能把应用和依赖打包成一个个独立的容器，让这些容器在不同环境里都能稳定运行。很多人刚开始接触时，可能会疑惑：Docker Engine 到底做了什么？简单来说，它负责了从镜像构建到容器运行的整个生命周期管理。
镜像是什么？打个比方，镜像就像是容器的 “蓝图”，里面包含了运行应用所需的所有东西，比如代码、运行时环境、系统工具、依赖库等等。Docker Engine 支持通过 Dockerfile 来构建镜像，这种文本文件里定义了镜像的每一层该怎么创建。而且，Docker Engine 用了分层存储的技术，这样不同镜像之间共享的层就不用重复存储，大大节省了磁盘空间。比如说，你基于一个官方的 Python 镜像来构建自己的应用镜像，那么 Python 运行环境那一层就不用重新下载，直接复用就行，这效率一下子就提上来了。
再看容器运行，Docker Engine 能快速启动和停止容器，而且每个容器都是隔离的，互不干扰。这对于微服务架构来说太重要了，每个微服务都可以放在自己的容器里运行，彼此之间不会因为环境差异而出现问题。另外，Docker Engine 还支持资源限制，你可以给每个容器分配特定的 CPU、内存等资源，避免某个容器占用过多资源影响其他容器运行。
? Docker Compose：多容器协作的编排利器
当我们的应用变得复杂，需要多个容器协作时，比如一个 Web 应用需要数据库、缓存、Web 服务器等多个容器一起工作，这时候 Docker Compose 就派上大用场了。Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用的工具，它让我们可以用一个 YAML 文件来配置应用的所有服务，然后通过一条命令就能启动所有容器，大大简化了多容器应用的部署和管理。
在 Compose 文件里，我们可以定义每个服务使用的镜像、端口映射、环境变量、依赖关系等等。比如说，我们可以指定 Web 服务依赖数据库服务，这样在启动的时候，Docker Compose 会先启动数据库容器，等数据库准备好之后再启动 Web 容器，确保服务启动的顺序正确。而且，Compose 还支持服务的扩展，比如当流量增大时，我们可以轻松地增加 Web 服务的容器实例数量，实现负载均衡。
Compose 还有一个很方便的地方是它的命令行工具，常用的命令比如
docker-compose up 可以启动所有服务，docker-compose down 可以停止并删除容器，docker-compose logs 可以查看所有服务的日志，docker-compose exec 可以在运行中的容器里执行命令。这些命令让我们管理多容器应用变得非常轻松，不用再一个个去启动和管理容器了。?️ 手把手教你安装 Docker Engine 和 Docker Compose
1. 安装 Docker Engine（以 Ubuntu 为例）
首先，我们要更新系统的软件包索引，打开终端，输入
sudo apt update，然后按下回车。接下来，安装一些必要的依赖包，输入 sudo apt install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release。然后，添加 Docker 的官方 GPG 密钥，输入
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg。接着，添加 Docker 的软件源，输入 echo "deb [arch=amd64 signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null。再次更新软件包索引，输入
sudo apt update，然后安装 Docker Engine，输入 sudo apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io。安装完成后，启动 Docker 服务，输入 sudo systemctl start docker，还可以设置让 Docker 服务随系统启动而启动，输入 sudo systemctl enable docker。2. 安装 Docker Compose
首先，下载 Docker Compose 的二进制文件，根据你的系统架构选择合适的版本，这里以 64 位系统为例，输入
sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/latest/download/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose。然后，给 Docker Compose 二进制文件添加执行权限，输入
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose。最后，验证安装是否成功，输入 docker-compose --version，如果输出了 Compose 的版本号，说明安装成功了。? 实战：用 Docker Engine 和 Compose 部署一个 Node.js 应用
1. 准备应用代码
假设我们有一个简单的 Node.js 应用，代码结构如下：
plaintext
myapp/
├── package.json
├── app.js
其中，
app.js 里的内容是启动一个 HTTP 服务器，监听 3000 端口，返回 “Hello Docker!”。2. 编写 Dockerfile
在
myapp 目录下创建一个名为 Dockerfile 的文件，内容如下：dockerfile
FROM node:16
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD [ "node", "app.js" ]
这里解释一下每一行的意思：
FROM node:16 表示基于 Node.js 16 镜像来构建我们的镜像；WORKDIR /app 设置工作目录为 /app；COPY package*.json ./ 把当前目录下的 package.json 和 package - lock.json 复制到容器的工作目录；RUN npm install 安装依赖；COPY . . 把当前目录下的所有文件复制到容器的工作目录；EXPOSE 3000 声明容器暴露 3000 端口；CMD [ "node", "app.js" ] 指定容器启动时执行的命令。3. 编写 docker - compose.yml 文件
在
myapp 目录下创建 docker - compose.yml 文件，内容如下：yaml
version: '3.8'
services:
web:
build: .
ports:
- "3000:3000"
depends_on:
- db
db:
image: mysql:5.7
environment:
- MYSQL_ROOT_PASSWORD=secret
- MYSQL_DATABASE=myapp_db
这里定义了两个服务，
web 服务基于当前目录的 Dockerfile 构建镜像，端口映射 3000 端口，并且依赖 db 服务；db 服务使用 MySQL 5.7 镜像，设置环境变量来配置数据库的 root 密码和数据库名称。4. 启动应用
在终端进入
myapp 目录，输入 docker-compose up -d，-d 表示在后台运行容器。等待一会儿，容器启动完成后，打开浏览器访问 http://localhost:3000，应该能看到 “Hello Docker!” 的输出。5. 停止应用
输入
docker-compose down，就会停止并删除所有容器。? Docker Engine 与 Compose 的最佳实践
1. 镜像构建优化
尽量使用官方的基础镜像，这样可以保证镜像的稳定性和安全性。在编写 Dockerfile 时，要注意分层的顺序，把不经常变化的内容放在前面，比如安装依赖可以放在复制代码之前，这样当代码变化时，依赖层可以复用，加快镜像构建速度。另外，要避免在镜像中安装不必要的软件，保持镜像的轻量化，这样可以减少镜像的大小，加快镜像的拉取和启动速度。
2. Compose 文件管理
对于不同的环境，比如开发环境、测试环境、生产环境，可以编写不同的 Compose 文件，或者使用 Compose 的环境变量来区分。这样可以方便地在不同环境中部署应用，而不需要修改 Compose 文件的核心配置。同时，要注意 Compose 文件的版本，根据 Docker Engine 的版本选择合适的 Compose 文件版本，确保兼容性。
3. 资源监控与管理
Docker Engine 提供了一些命令来监控容器的资源使用情况，比如
docker stats 可以查看容器的 CPU、内存、网络、磁盘等资源的使用情况。通过这些监控数据，我们可以及时发现容器是否存在资源不足或过度使用的情况，然后通过设置资源限制来优化容器的性能。另外，对于长期运行的容器，要定期清理不再使用的镜像、容器和数据卷，避免占用过多的磁盘空间。4. 日志管理
容器的日志默认是存储在容器内部的，当容器删除后，日志也会丢失。为了方便日志的查看和分析，我们可以将容器的日志输出到主机的文件中，或者使用日志管理工具，比如 ELK 栈（Elasticsearch、Logstash、Kibana）来集中管理日志。在 Compose 文件中，可以通过配置
logging 选项来指定日志的驱动和格式，比如使用 json-file 驱动将日志输出为 JSON 格式，方便后续的日志分析。5. 安全加固
首先，要确保使用的镜像都是来自可信的来源，比如 Docker Hub 的官方镜像或者经过验证的第三方镜像。对于自定义的镜像，要进行安全扫描，检查是否存在漏洞。其次，在容器中运行应用时，尽量使用非 root 用户，避免容器获得过高的权限。可以在 Dockerfile 中使用
USER 指令来切换用户。另外，要注意端口映射的安全性，只暴露应用必要的端口，避免将内部端口直接映射到主机的公网端口。对于敏感的环境变量，比如数据库密码、API 密钥等，不要直接写在 Compose 文件中，可以使用 Docker 的秘密管理功能来安全地存储和传递这些敏感信息。通过深入理解 Docker Engine 和 Docker Compose 的核心功能，掌握它们的安装和使用方法，并且遵循最佳实践，我们就能高效地构建和管理容器化应用，提升开发和部署的效率，让应用在不同环境中都能稳定、可靠地运行。
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