Ubuntu服务器安装Docker及常见问题解决 – wiki基地

Ubuntu 服务器 Docker 安装及常见问题解决全攻略

Docker 已经成为现代软件开发和部署的基石。它提供了一种轻量级、可移植且一致的方式来打包、分发和运行应用程序。在 Ubuntu 服务器上安装 Docker 相对简单，但有时也会遇到一些问题。本文将详细介绍在 Ubuntu 服务器上安装 Docker 的步骤，并深入探讨常见问题的解决方案，助您顺利完成 Docker 的部署。

一、Docker 简介与优势

在深入安装步骤之前，让我们简要回顾一下 Docker 的概念及其带来的优势：

1. 什么是 Docker？

Docker 是一个开源的应用容器引擎，它允许开发者将应用及其依赖打包到一个标准化的单元中，称为容器。这个容器包含了运行应用所需的一切：代码、运行时、系统工具、系统库、设置等。Docker 容器与底层操作系统隔离，确保了应用在不同环境中的一致性。

2. Docker 的优势

轻量级： Docker 容器共享宿主机的内核，不需要像虚拟机那样模拟整个操作系统，因此更加轻量级，启动速度更快，资源占用更少。
可移植性： Docker 容器可以在任何支持 Docker 的平台上运行，无需修改，实现了“一次构建，到处运行”。
一致性： Docker 容器确保了开发、测试和生产环境的一致性，避免了因环境差异导致的问题。
版本控制： Docker 镜像支持版本控制，可以轻松回滚到之前的版本。
隔离性： Docker 容器之间相互隔离，互不影响，提高了安全性。
易于扩展： Docker 可以轻松地创建和管理多个容器，方便应用的水平扩展。
活跃的社区： Docker 拥有庞大的用户和开发者社区，提供了丰富的镜像和工具。

二、Ubuntu 服务器安装 Docker

现在，让我们开始在 Ubuntu 服务器上安装 Docker。以下步骤适用于大多数 Ubuntu 版本（如 20.04、22.04 等）。

1. 系统要求

在开始安装之前，请确保您的 Ubuntu 服务器满足以下最低要求：

64 位内核和 CPU 支持虚拟化。
Ubuntu 系统版本较新（建议使用 LTS 版本）。
稳定的互联网连接。
具有 sudo 权限的用户账户。

2. 更新软件包索引

首先，更新本地软件包索引，确保安装最新的软件包：

bash sudo apt update

3. 安装必要的软件包

安装一些必要的软件包，以允许 apt 通过 HTTPS 使用仓库：

bash sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release

4. 添加 Docker 的官方 GPG 密钥

为了验证 Docker 软件包的真实性，添加 Docker 的官方 GPG 密钥：

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

5. 设置稳定版仓库

设置 Docker 的稳定版仓库：

bash echo \ "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) 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

6. 安装 Docker Engine

再次更新软件包索引，然后安装 Docker Engine、containerd 和 Docker Compose：

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

7. 验证 Docker 安装

运行一个简单的 hello-world 容器来验证 Docker 是否安装成功：

bash sudo docker run hello-world

如果一切正常，您将看到一条消息，表明 Docker 已正确安装并能够运行容器。

8. 将用户添加到 docker 用户组（可选）

默认情况下，只有 root 用户和 docker 用户组的成员才能运行 Docker 命令。为了避免每次都使用 sudo，您可以将当前用户添加到 docker 用户组：

bash sudo usermod -aG docker $USER

重要提示： 执行此命令后，您需要注销并重新登录，或者重启系统，以使更改生效。

9. 启动 Docker 服务并设置开机自启

bash sudo systemctl start docker sudo systemctl enable docker

现在，Docker 已经成功安装在您的 Ubuntu 服务器上，并且已经设置为开机自动启动。

三、Docker Compose 安装（可选）

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。如果您需要管理多个相互关联的容器，安装 Docker Compose 会非常方便。

注意： 新版本的Docker已经将Docker Compose集成，作为Docker的一个插件。您可以通过docker compose命令（注意没有-）使用它。如果您的Docker版本较旧，或者希望使用独立的docker-compose命令，请按照以下步骤安装：

下载 Docker Compose 二进制文件：

bash sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/latest/download/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
2. 赋予执行权限：

bash sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
3. 验证安装：

bash docker-compose --version

或者，对于新版本的Docker，使用：

docker compose version

四、常见问题及解决方案

在安装和使用 Docker 的过程中，您可能会遇到一些问题。以下是一些常见问题的解决方案：

1. “Cannot connect to the Docker daemon at unix:///var/run/docker.sock. Is the docker daemon running?”

问题原因： Docker 守护进程未运行，或者当前用户没有权限访问 Docker 守护进程。
解决方案：
* 确保 Docker 守护进程正在运行：sudo systemctl start docker
* 将当前用户添加到 docker 用户组：sudo usermod -aG docker $USER（然后注销并重新登录）
* 如果问题仍然存在，尝试重启 Docker 服务：sudo systemctl restart docker

2. “Got permission denied while trying to connect to the Docker daemon socket…”

问题原因： 当前用户没有权限访问 Docker 守护进程的 Unix 套接字。
解决方案：
* 将当前用户添加到 docker 用户组：sudo usermod -aG docker $USER（然后注销并重新登录）
* 检查 /var/run/docker.sock 文件的权限：ls -l /var/run/docker.sock。确保 docker 用户组具有读写权限。
* 如果权限不正确，可以尝试更改权限：sudo chmod 660 /var/run/docker.sock（但这通常不是推荐的做法，最好通过用户组管理权限）。

3. “Image not found” 或 “Repository not found”

问题原因： Docker 无法找到您尝试拉取或运行的镜像。
解决方案：
* 检查镜像名称和标签是否正确。
* 确保您的网络连接正常，可以访问 Docker Hub 或您使用的私有镜像仓库。
* 如果您使用的是私有镜像仓库，请确保您已登录：docker login <your-registry-url>

4. “Bind for 0.0.0.0:: port is already allocated”

问题原因： 您尝试将容器端口绑定到宿主机上一个已经被占用的端口。
解决方案：
* 选择一个未被占用的端口。
* 停止占用该端口的其他进程或容器。
* 使用 -p 选项时，确保宿主机端口和容器端口的映射正确。

5. “Error response from daemon: Conflict. The container name “/” is already in use by container…”

问题原因： 您尝试创建一个与现有容器同名的容器。
解决方案：
* 使用不同的容器名称。
* 删除或重命名现有的同名容器：docker rm <container_id_or_name> 或 docker rename <old_name> <new_name>

6. Docker 容器无法访问外部网络

*   **问题原因:** 可能是 DNS 配置问题, 防火墙规则, 或者网络配置错误。
*   **解决方案:**
    *   **检查DNS配置:** 在容器内尝试 `ping 8.8.8.8` (Google 的公共 DNS 服务器)。如果可以 ping 通，但无法解析域名，则可能是 DNS 配置问题。您可以在 Docker 守护进程的配置文件中（通常是 `/etc/docker/daemon.json`）设置 DNS 服务器：

        ```json
        {
          "dns": ["8.8.8.8", "8.8.4.4"]
        }
        ```

        然后重启 Docker 服务: `sudo systemctl restart docker`

    *   **检查防火墙规则:** 确保防火墙允许容器访问外部网络。您可能需要配置 `iptables` 或 `ufw`。
    *   **检查网络配置:** 确保 Docker 网络配置正确。可以使用 `docker network inspect` 命令检查网络设置。

7. Docker 容器之间无法通信

问题原因： 容器可能不在同一个网络中，或者网络配置有误。
解决方案：
* 将容器连接到同一个网络： 使用 docker network create 创建一个自定义网络，然后使用 --network 选项将容器连接到该网络。
* 使用容器名称进行通信： 在同一个 Docker 网络中，容器可以通过容器名称相互访问。确保您在应用程序中使用正确的容器名称。
* 检查网络配置： 使用 docker network inspect 命令检查网络设置。

8. Docker 容器日志过大

*   **问题原因:** Docker 容器的默认日志驱动程序 (json-file) 可能会导致日志文件无限增长。
*   **解决方案:**
    *   **配置日志轮转:** 在 `/etc/docker/daemon.json` 中配置日志轮转选项:

        ```json
        {
          "log-driver": "json-file",
          "log-opts": {
            "max-size": "10m",  // 每个日志文件的最大大小
            "max-file": "3"     // 保留的日志文件数量
          }
        }
        ```

        然后重启 Docker 服务.

    *   **使用其他日志驱动程序:** 考虑使用更适合生产环境的日志驱动程序，例如 `syslog`、`journald` 或 `fluentd`。
    *  **定期清理日志:**使用`docker container prune`命令可以清理停止的容器，释放磁盘空间。

9. Docker 镜像过大

*  **问题原因** 多层构建、不必要的依赖、没有使用`.dockerignore`文件
* **解决方案**
    * **多阶段构建（Multi-stage builds）：** 将构建过程分成多个阶段，只保留最终阶段所需的文件，可以显著减小镜像大小。
     *   **精简基础镜像：** 选择较小的基础镜像，如 Alpine Linux 或 scratch（空镜像）。
    *   **优化 Dockerfile：**
        *   合并 RUN 指令：减少镜像层数。
        *   清理不必要的软件包和缓存：在安装软件包后，立即删除包管理器的缓存。
        *   使用 `.dockerignore` 文件：排除不需要包含在镜像中的文件和目录。
    * **压缩镜像**: 使用工具如`docker-squash`来合并镜像层，减少体积。

10. Docker Compose 报错 “service ‘xxx’ build failed”

问题原因： Dockerfile 构建失败，可能是 Dockerfile 语法错误，或者构建过程中缺少文件或依赖。
解决方案：
* 仔细检查 Dockerfile，确保语法正确。
* 确保 Dockerfile 中引用的文件和目录在构建上下文中可用。
* 查看构建日志，找出具体的错误信息。

11. Docker Compose 报错 “services must be a mapping”

问题原因： docker-compose.yml 文件中的 services 部分格式不正确。
解决方案：
* 确保 services 部分是一个 YAML 映射（字典）。
* 检查每个服务的定义是否正确，包括缩进和键值对。

12. docker-compose up 运行缓慢

* **问题原因:** 网络问题、资源限制、镜像拉取缓慢
* **解决方案:**
    * **网络问题:** 如果从远程仓库拉取镜像，检查网络连接。
    * **资源限制:** 检查服务器的 CPU、内存和磁盘空间是否充足。
    * **镜像缓存:** 如果多次构建相同的镜像，Docker 会使用缓存。确保缓存没有损坏。可以尝试使用 `--no-cache` 选项强制重新构建。
    * **并行构建:** 如果 `docker-compose.yml` 文件中有多个服务，Docker Compose 默认会串行构建它们。可以尝试使用 `--parallel` 选项并行构建（Docker Compose v2.1+ 支持）。
    *   **使用本地镜像：** 如果您经常使用某个镜像，可以将其拉取到本地，避免每次都从远程仓库下载。

五、总结与进阶

通过本文，您应该已经掌握了在 Ubuntu 服务器上安装 Docker 的方法，并了解了一些常见问题的解决方案。Docker 是一个强大而灵活的工具，可以极大地简化应用程序的开发、部署和管理。

进阶学习建议：

Docker 网络： 深入了解 Docker 的网络模型，包括 bridge、host、overlay 等网络模式，以及如何配置容器间的网络通信。
Docker 存储： 学习 Docker 的存储机制，包括 volumes、bind mounts 和 tmpfs mounts，以及如何管理容器的数据持久化。
Docker 安全： 了解 Docker 的安全最佳实践，包括镜像安全扫描、容器资源限制、用户命名空间等。
Docker Swarm 或 Kubernetes： 如果您需要管理大规模的容器集群，可以学习 Docker Swarm 或 Kubernetes 等容器编排工具。
CI/CD： 将 Docker 与持续集成/持续交付（CI/CD）流程集成，实现自动化构建、测试和部署。

希望这篇文章对您有所帮助！如果您在实践过程中遇到其他问题，欢迎随时提问。不断学习和实践，您将能够充分利用 Docker 的强大功能，构建更高效、可靠的应用程序。