这是我的第311篇原创文章。
一、什么是Docker？
Docker是一种工具，它使开发人员能够交付他们的应用程序(以及库或其他依赖项)，确保他们可以使用正确的配置运行，而不受部署环境影响。它允许用户快速构建、测试和部署应用程序。Docker通过将软件及其依赖项打包到轻量级、可移植的容器中来实现这一目标。这些容器是独立的、可执行的软件包，它们包含了运行应用程序所需的所有内容，包括代码、运行时、库、环境变量和系统工具。这些应用程序虽然被容器分隔开，但是却可以共享操作系统和其他资源。即使用docker，可以将应用程序”容器化“。
Docker 对于程序员来说，其实和Git差不多，基本上属于一个必备工具。如果你想使用这个工具，你就必须安装这个应用工具，至于在不同操作系统上安装Docker的方式网上有很多教程，这里不做赘述。
二、为什么要用Docker？
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在容器之前，这是通过 VMWare 和 Hypervisor等虚拟机解决的，但是它们在效率、速度和可移植性方面已被证明并不是最佳选择。
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虽然使用Docker和直接将应用部署到服务器没有多大区别，但是当涉及到比较复杂的且相当吃资源的应用，尤其是多个应用部署在同一台服务器，或是同一应用要部署到多台服务器时。容器就变得非常有用。
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Docker容器是虚拟机的轻量级的替代品，与VM不同，我们不需要为它预先分配RAM、CPU或其他资源，也不需要为每个应用程序启动一个VM，仅仅只需要一个操作系统即可。使用容器开发人员就不需要为不同环境制定特殊版本，这样可以专注于应用程序的核心业务逻辑。
三、Docker关键组件
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Dockerfile：Dockerfile 是一个纯文本文件，其中包含有关构建 Docker 映像的说明。他们遵循一个 Dockerfile 标准，Docker 守护进程最终负责执行 Dockerfile 并生成映像。
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Docker映像（Image）：Docker映像是一个只读的模板，用于创建Docker容器。
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Docker容器（Container）：Docker容器是从Docker映像启动的运行实例。
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注册表（Registry）：注册表存储映像。它可以是专用的，也可以是公共的，并且可以选择要求身份验证。
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卷（Volume）：卷是可用于一个或多个容器的文件系统。卷可以是永久性的，也可以是短暂的（仅在容器处于活动状态时持续存在）。
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网络（Networks）：网络允许容器使用标准网络协议（TCP/IP）进行通信。
四、Image和Container的区别
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镜像是一个静态的、可执行的软件包，它包含了运行特定应用程序所需的所有文件、依赖项、配置和环境。镜像可以看作是一个只读的模板或快照，它可以用来创建多个相同的容器实例。镜像是构建容器的基础，它可以被存储、共享和版本控制。常见的镜像仓库如Docker Hub和Docker Registry。
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容器是镜像的运行实例，它是一个独立、轻量级的运行环境，可以在其中运行应用程序。容器提供了隔离的运行环境，使得应用程序可以在不同的主机上以相同的方式运行，无论主机的操作系统和配置如何。容器可以启动、停止、暂停、删除等操作，它们可以相互通信和共享资源，但彼此之间是隔离的。
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镜像和容器之间的联系在于，容器是基于镜像创建的运行实例。容器使用镜像作为其文件系统和运行时环境，镜像中的文件和配置会被加载到容器中，并在容器中执行应用程序。通过使用相同的镜像，可以创建多个相同的容器实例，每个容器都是相互隔离的。
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区别上来说，镜像是静态的，它是一个不可变的文件，而容器是动态的，它是一个运行中的实体。镜像是构建和发布的阶段，而容器是部署和运行的阶段。镜像通常用于构建和分发应用程序，而容器用于在不同的环境中运行应用程序。
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总结起来，镜像是容器的基础，它提供了应用程序运行所需的一切，而容器是镜像的运行实例，它提供了隔离的运行环境。通过镜像，可以创建和管理多个相同的容器实例，从而实现应用程序的部署和运行。
五、Docker与Docker Compose
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Docker Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。使用 YAML 配置文件，Docker Compose 允许我们在一个地方配置多个容器。然后，我们可以使用单个命令一次启动和停止所有这些容器。
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此外，Docker Compose 允许我们定义容器共享的常见对象。例如，我们可以定义一个卷一次并将其挂载到每个容器中，以便它们共享一个通用文件系统。或者，我们可以定义一个或多个容器用于通信的网络。
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最后，请记住，Docker Compose 只是编排多个容器的一种工具。其他选项包括Kubernetes，Openshift和Apache Mesos。
作者简介：
读研期间发表6篇SCI数据挖掘相关论文，现在某研究院从事数据算法相关科研工作，结合自身科研实践经历不定期分享关于Python、机器学习、深度学习、人工智能系列基础知识与应用案例。致力于只做原创，以最简单的方式理解和学习，关注我一起交流成长。需要数据集和源码的小伙伴可以关注底部公众号添加作者微信。
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