ubuntu环境如何进行容器化部署

Ubuntu环境下容器化部署完整流程

1. 安装Docker（容器化基础引擎）

Docker是Ubuntu系统实现容器化部署的核心工具，需优先完成安装。以下是推荐的安装步骤：

• 更新系统软件包：确保系统包索引最新，避免依赖冲突。

  sudo apt update
  

• 安装必要依赖：支持通过HTTPS访问Docker官方仓库。

  sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common
  

• 添加Docker官方GPG密钥：验证软件包来源的安全性。

  curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg
  

• 配置Docker稳定版仓库：将Docker官方仓库添加至系统源列表。

  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
  

• 安装Docker Engine：更新包索引并安装最新版本的Docker组件。

  sudo apt update
  sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io
  

• 验证安装结果：运行测试镜像确认Docker正常工作。

  sudo docker run hello-world
  

若需简化日常使用，可将当前用户加入docker组（避免每次使用sudo）：

sudo usermod -aG docker $USER
newgrp docker  # 立即生效

2. 创建Dockerfile（定义容器镜像）

Dockerfile是构建自定义镜像的“蓝图”，需根据应用类型编写。以下以Python Flask应用为例：

• 在项目根目录创建Dockerfile文件：

  # 使用官方Python轻量级镜像作为基础
  FROM python:3.9-slim
  
  # 设置工作目录（容器内的路径）
  WORKDIR /app
  
  # 复制项目文件至工作目录（先复制依赖文件，利用Docker层缓存提高构建效率）
  COPY requirements.txt .
  
  # 安装Python依赖
  RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
  
  # 复制应用代码至工作目录
  COPY . .
  
  # 暴露应用运行端口（与代码中监听端口一致）
  EXPOSE 5000
  
  # 定义容器启动时的默认命令（以非root用户运行更安全）
  USER 1000
  CMD ["python", "app.py"]
  

  注：USER 1000需替换为项目中存在的非root用户UID（可通过id -u查看），避免容器以root权限运行。

3. 构建Docker镜像

通过Dockerfile生成可复用的镜像，命令格式为：

docker build -t <
    镜像名称>
    :<
    标签>
     <
    Dockerfile所在目录>
    

示例（构建名为my-flask-app、标签为latest的镜像）：

docker build -t my-flask-app:latest .

构建过程中，Docker会逐行执行Dockerfile指令，生成多层镜像结构。

4. 运行Docker容器

将镜像转化为运行中的容器，常用命令：

• 基础运行（映射主机端口至容器端口，后台模式）：

  docker run -d -p <
      主机端口>
      :<
      容器端口>
       --name <
      容器名称>
       <
      镜像名称>
      
  

  示例（将主机8080端口映射至容器5000端口，容器名为flask-container）：

  docker run -d -p 8080:5000 --name flask-container my-flask-app:latest
  

• 查看运行状态：

  docker ps  # 查看正在运行的容器
  docker ps -a  # 查看所有容器（包括已停止的）
  

• 查看容器日志：

  docker logs -f <
      容器名称>
        # 实时查看日志（-f表示跟随输出）
  

5. 使用Docker Compose（管理多容器应用）

对于包含多个服务（如Web应用+数据库+缓存）的应用，推荐使用Docker Compose通过docker-compose.yml文件统一管理。

• 安装Docker Compose：

  sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.5.0/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
  sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
  

• 编写docker-compose.yml（以Flask+Redis为例）：

  version: '3.8'  # 指定Compose文件格式版本
  services:
    web:
      build: .  # 构建当前目录下的Dockerfile
      ports:
        - "8080:5000"  # 映射主机端口至容器端口
      environment:
        - FLASK_ENV=production  # 设置环境变量
      volumes:
        - .:/app  # 持久化代码（主机目录:/容器目录）
      depends_on:
        - redis  # 定义服务依赖（web服务启动前需先启动redis）
    redis:
      image: redis:alpine  # 使用轻量级Redis镜像
      ports:
        - "6379:6379"  # 暴露Redis端口
  

• 启动多容器应用：

  docker-compose up --build  # --build表示重新构建镜像
  

• 停止多容器应用：

  docker-compose down
  

6. 关键管理操作

• 查看容器日志：

  docker-compose logs -f web  # 查看web服务的实时日志
  

• 重启容器：

  docker-compose restart web  # 重启web服务
  

• 进入容器终端：

  docker exec -it <
      容器名称>
       /bin/bash  # 进入容器内部调试
  

7. 最佳实践（提升稳定性与安全性）

• 镜像优化：
  • 使用多阶段构建减少镜像大小（如将构建环境和运行环境分离）。
  • 选择轻量级基础镜像（如alpine、slim版本）。
• 持久化存储：
  • 使用volumes指令挂载宿主机目录或命名卷，避免数据丢失（如数据库文件）。
• 安全配置：
  • 避免以root用户运行容器（通过USER指令指定非root用户）。
  • 定期扫描镜像漏洞（使用docker scan或第三方工具如Trivy）。
• 资源限制：
  • 通过docker run或docker-compose.yml设置CPU、内存限制（如--cpus="1.0"、--memory="512m"），防止容器占用过多资源。

通过以上步骤，可在Ubuntu环境中完成从基础到进阶的容器化部署，满足不同规模应用的需求。

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