---

CentOS Docker 应用快速上手：从入门到实践

在当今的软件开发和部署领域，容器化技术已经成为不可或缺的一部分。而 Docker 凭借其轻量、可移植、自给自足的特性，迅速成为容器化领域的领导者。对于运行在 CentOS 系统上的服务器或开发环境来说，掌握 Docker 更是提升效率、简化部署、确保环境一致性的重要技能。

本文将带您一步步在 CentOS 系统上安装 Docker，理解其核心概念，学习如何拉取和运行容器，构建自己的镜像，并分享一些实用的技巧和常见场景。无论您是运维工程师、开发人员，还是只是对容器技术感到好奇，本文都将为您提供一份详实易懂的指南。

为什么选择 Docker？

在深入技术细节之前，我们先简单回顾一下 Docker 的核心价值：

1. 环境一致性： Docker 容器包含了应用程序及其运行所需的所有依赖项（库、环境变量、配置文件等）。这意味着无论容器在哪里运行，都能保证相同的环境，从而避免了常见的“在我电脑上可以运行”的问题。
2. 快速部署与扩展： 容器可以在几秒钟内启动，这极大地缩短了部署时间。当应用需要扩展时，可以轻松地启动更多容器实例。
3. 隔离性： 容器之间相互隔离，每个容器都有自己的文件系统、进程空间和网络接口。一个容器的故障或安全问题不会影响到其他容器。
4. 资源利用率高： 与传统的虚拟机相比，Docker 容器共享宿主机的操作系统内核，因此更加轻量，启动更快，对资源的消耗更少。
5. 可移植性： 打包好的 Docker 镜像可以在任何安装了 Docker 的机器上运行，无论是开发者的笔记本电脑、测试服务器还是生产环境。

CentOS 作为一款稳定、流行的企业级 Linux 发行版，是许多服务器的首选。在 CentOS 上运行 Docker，能够充分利用其稳定性，并结合 Docker 的优势，构建出高效可靠的应用服务架构。

动手准备：安装 Docker

在 CentOS 系统上安装 Docker 既简单又直接。我们将使用 Docker 官方提供的仓库，以确保安装的是最新版本。

先决条件：

• 一台运行 CentOS 系统的服务器或虚拟机（推荐使用 CentOS 7 或 CentOS Stream 8/9）。
• 拥有 root 权限或 sudo 权限的用户。
• 能够访问互联网。

安装步骤：

1. 卸载旧版本（如果存在）： 如果您的系统上安装过旧版本的 Docker（例如通过操作系统的默认包管理器安装），建议先将其卸载。

   “`bash
   sudo yum remove docker \
   docker-client \
   docker-client-latest \
   docker-common \
   docker-latest \
   docker-latest-logrotate \
   docker-logrotate \
   docker-selinux \
   docker-engine-selinux \
   docker-engine

   或者对于 CentOS 8/Stream 9 使用 dnf

   sudo dnf remove docker*

   “`

2. 安装必要的工具： 安装 yum-utils（用于管理 yum 仓库）和一些存储驱动所需的软件包。

   “`bash
   sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

   或者对于 CentOS 8/Stream 9 使用 dnf

   sudo dnf install -y dnf-utils device-mapper-persistent-data lvm2

   “`

3. 添加 Docker 官方仓库： 这一步是关键，确保我们从官方源获取 Docker 的最新版本。

   “`bash
   sudo yum-config-manager –add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

   或者对于 CentOS 8/Stream 9 使用 dnf

   sudo dnf config-manager –add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

   “`

4. 安装 Docker Engine： 现在可以安装 Docker Community Edition (CE) 了。

   “`bash
   sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

   或者对于 CentOS 8/Stream 9 使用 dnf

   sudo dnf install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

   ``
如果在安装过程中提示 GPG 密钥导入，输入y` 并回车确认即可。

5. 启动 Docker 服务： 安装完成后，需要启动 Docker 服务。

   bash
sudo systemctl start docker

6. 设置 Docker 开机自启： 让 Docker 服务在系统启动时自动运行。

   bash
sudo systemctl enable docker

7. 验证安装： 运行一个简单的测试容器来验证 Docker 是否安装成功并正常运行。

   bash
sudo docker run hello-world
   如果您看到一条类似“Hello from Docker!”的消息，说明 Docker 已经成功安装并运行了第一个容器。

（可选）配置非 root 用户使用 Docker：

默认情况下，只有 root 用户或 sudo 用户才能执行 docker 命令。为了方便日常使用，可以将当前用户添加到 docker 用户组。

1. 创建 docker 用户组（如果它不存在，安装时通常会创建）。

   bash
sudo groupadd docker

2. 将当前用户添加到 docker 用户组中。请将 <your-user> 替换为您实际使用的用户名。

   bash
sudo usermod -aG docker <your-user>

3. 退出当前终端会话并重新登录，或者执行 newgrp docker 命令，使用户组的更改生效。之后，您就可以不使用 sudo 来运行 docker 命令了。

   bash
docker run hello-world # 再次测试，这次无需 sudo
   如果在执行 newgrp docker 后仍然需要 sudo，完全退出终端窗口再打开一个新的终端窗口通常能解决问题。

至此，Docker 已经在您的 CentOS 系统上安装并配置完成，可以开始探索容器的世界了。

Docker 核心概念解析

在实际操作之前，理解 Docker 的几个核心概念至关重要：

1. 镜像（Image）： Docker 镜像是构建容器的只读模板。它包含了应用程序及其所有依赖项、配置和运行环境。可以把镜像理解为操作系统的模板，比如一个 Ubuntu 镜像、一个 Nginx 镜像、一个 MySQL 镜像。镜像是分层的，这使得更新和分发变得高效。
2. 容器（Container）： 容器是镜像的运行实例。每个容器都是相互隔离的，拥有自己的文件系统、进程空间、网络接口等。您可以启动、停止、删除容器，就像管理虚拟机一样，但它更轻量。
3. Dockerfile： Dockerfile 是一个文本文件，包含了一系列构建 Docker 镜像的指令。通过编写 Dockerfile，您可以定义如何组装一个镜像，包括从哪个基础镜像开始，拷贝哪些文件，安装哪些软件，运行哪些命令等。它是实现“基础设施即代码”的重要工具。
4. 仓库（Registry）： Docker 仓库是存放 Docker 镜像的地方。最常用的是 Docker Hub（hub.docker.com），它是一个公共的镜像仓库，您可以在这里找到大量的官方镜像和用户共享的镜像，也可以将自己构建的镜像上传到这里。此外，还可以搭建私有的 Docker 仓库。
5. 数据卷（Volume）： 容器的存储是临时的，容器被删除后，其中的数据也会丢失。数据卷是用于在容器和宿主机之间或容器之间共享数据，并持久化存储数据的机制。数据卷独立于容器的生命周期。
6. 网络（Network）： Docker 提供了多种网络模式，允许容器之间以及容器与外部世界进行通信。默认情况下，Docker 会创建一个桥接网络，使得同一宿主机上的容器可以相互通信。

理解了这些概念，我们就可以开始实际操作了。

Docker 基础操作：玩转镜像与容器

1. 搜索与拉取镜像

Docker Hub 上有海量的镜像供我们使用。

• 搜索镜像： 使用 docker search 命令可以在 Docker Hub 上搜索镜像。

  bash
docker search nginx
  这将列出所有包含“nginx”关键词的镜像，包括官方镜像（OFFICIAL 列为 [OK]）和社区镜像。

• 拉取镜像： 使用 docker pull 命令从仓库拉取镜像到本地。如果不指定标签（tag），默认拉取最新版本（latest）。

  bash
docker pull nginx # 拉取最新版本的 Nginx 镜像
docker pull ubuntu:18.04 # 拉取 Ubuntu 18.04 版本的镜像
  拉取镜像时，Docker 会从仓库下载构成该镜像的所有层。由于镜像是分层的，如果本地已经存在某些层，Docker 就只会下载缺失的层，非常高效。

2. 查看本地镜像

使用 docker images 命令可以查看本地已经下载的镜像。

bash
docker images
输出会显示镜像的仓库名（REPOSITORY）、标签（TAG）、镜像 ID（IMAGE ID）、创建时间（CREATED）和大小（SIZE）。

REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
nginx latest a210a638a613 2 weeks ago 134MB
ubuntu 18.04 a2a15febcdf3 4 months ago 64.2MB
hello-world latest d2c94e258dcb 6 months ago 13.3kB

3. 运行容器

运行容器是 Docker 最核心的功能之一，使用 docker run 命令。这是最常用的 Docker 命令，也是最复杂的，因为它有很多选项。

基本语法：docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

• 运行第一个容器（再次）： 我们之前运行过 hello-world，它只是简单输出信息后就退出了。

  bash
docker run hello-world

• 运行一个交互式容器： 进入一个容器内部进行操作，通常使用 -it 选项（-i 保持标准输入流开放，-t 分配一个伪终端）。

  bash
docker run -it ubuntu:18.04 bash
  这个命令会拉取 ubuntu:18.04 镜像（如果本地没有），然后在其中启动一个容器，并执行 bash 命令进入容器的命令行。您现在就在一个独立的 Ubuntu 环境中了。可以尝试运行 ls /, cat /etc/os-release 等命令。输入 exit 退出容器。

• 以后台模式运行容器（Daemonized）： 对于 Web 服务器、数据库等服务，我们通常希望它们在后台运行，而不是阻塞当前终端。使用 -d 选项。

  bash
docker run -d nginx
  这个命令会在后台启动一个 Nginx 容器，并返回容器的短 ID。

• 映射端口： 要从宿主机访问容器中运行的服务（例如 Web 服务器），需要将容器的端口映射到宿主机的端口。使用 -p 选项：宿主机端口:容器端口。

  bash
docker run -d -p 8080:80 nginx
  这个命令会在后台启动一个 Nginx 容器，并将容器内部的 80 端口映射到宿主机的 8080 端口。现在，您可以通过访问宿主机的 http://<宿主机IP或域名>:8080 来访问 Nginx 提供的默认页面了。（注意：如果您的 CentOS 宿主机启用了防火墙（firewalld），可能需要开放 8080 端口：sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=8080/tcp --permanent 和 sudo firewall-cmd --reload）。

• 为容器命名： 默认情况下，Docker 会为容器生成一个随机的名称。使用 --name 选项可以指定一个有意义的名称。

  bash
docker run -d --name my-nginx -p 8080:80 nginx
  现在这个容器的名称就是 my-nginx，以后可以使用这个名称来管理容器（启动、停止等），而不用记忆容器 ID。

• 挂载数据卷： 为了持久化数据或在宿主机和容器之间共享数据，使用 -v 选项：宿主机路径:容器路径。

  bash
mkdir /opt/my-nginx-html
echo "<h1>Hello from Docker Volume!</h1>" > /opt/my-nginx-html/index.html
docker run -d --name nginx-with-volume -p 8081:80 -v /opt/my-nginx-html:/usr/share/nginx/html nginx
  这个例子将宿主机的 /opt/my-nginx-html 目录挂载到容器内部 Nginx 默认的网页根目录 /usr/share/nginx/html。访问 http://<宿主机IP或域名>:8081 将看到 “Hello from Docker Volume!”。宿主机路径 /opt/my-nginx-html 中的内容与容器中的 /usr/share/nginx/html 目录是同步的，修改宿主机文件会立即反映在容器中，反之亦然。并且，即使容器被删除，宿主机上的数据仍然保留。

• 自动清理容器： 对于一些临时性的任务容器，可以使用 --rm 选项，容器停止后会自动删除。

  bash
docker run --rm ubuntu:18.04 echo "This container will be removed after execution."

4. 查看运行中的容器

使用 docker ps 命令查看当前正在运行的容器。

bash
docker ps
输出会显示容器 ID（CONTAINER ID）、镜像（IMAGE）、启动命令（COMMAND）、创建时间（CREATED）、状态（STATUS）、端口映射（PORTS）和名称（NAMES）。

要查看所有容器（包括已停止的），使用 docker ps -a。

5. 停止、启动、重启容器

可以使用容器 ID 或名称来管理容器。

• 停止容器：

  bash
docker stop <容器ID或名称>
docker stop my-nginx

• 启动容器：

  bash
docker start <容器ID或名称>
docker start my-nginx

• 重启容器：

  bash
docker restart <容器ID或名称>
docker restart my-nginx

6. 进入运行中的容器

如果需要进入一个正在运行的容器内部执行命令或查看文件，可以使用 docker exec 命令。

bash
docker exec -it <容器ID或名称> bash
docker exec -it my-nginx bash
这会在 my-nginx 容器内部启动一个新的 bash 进程，并连接到该进程。这对于调试非常有用。

7. 查看容器日志

使用 docker logs 命令查看容器的标准输出和标准错误输出。

bash
docker logs <容器ID或名称>
docker logs my-nginx
要持续查看日志，可以使用 -f 选项（follow）。

bash
docker logs -f my-nginx

8. 删除容器和镜像

• 删除容器： 容器必须是停止状态才能被删除。使用 docker rm 命令。

  bash
docker rm <容器ID或名称>
docker rm my-nginx
  如果需要强制删除一个正在运行的容器，可以使用 -f 选项（不推荐，除非必要）。

  bash
docker rm -f my-nginx

• 删除镜像： 只有在没有容器使用该镜像时才能删除。使用 docker rmi 命令。

  bash
docker rmi <镜像ID或名称>
docker rmi nginx
docker rmi ubuntu:18.04
  如果镜像正在被容器使用，即使容器是停止状态，也无法直接删除。需要先删除使用该镜像的容器。使用 -f 选项可以强制删除镜像，但这也会删除所有依赖于它的容器（不推荐）。

• 清理未使用的对象： 随着时间的推移，可能会积累许多停止的容器、未使用的网络、悬空镜像（没有标签的镜像层）和构建缓存。使用 docker system prune 命令可以清理这些对象，释放磁盘空间。

  bash
docker system prune
  这会删除所有停止的容器、悬空的网络和悬空镜像。加上 -a 选项可以清理得更彻底，包括所有未被使用的镜像（即使它们没有悬空）和构建缓存。

  bash
docker system prune -a
  执行此命令前请务必确认，以免误删重要数据。

构建自定义镜像：Dockerfile 入门

使用现有的镜像固然方便，但在很多情况下，您需要打包自己的应用程序或定制特定的环境。这时就需要使用 Dockerfile 构建自定义镜像。

Dockerfile 是一个简单的文本文件，包含了一系列指令，Docker 读取这些指令并按顺序执行，从而构建出一个镜像。

一个简单的 Dockerfile 示例：构建一个包含静态网页的 Nginx 镜像

假设您有一个 index.html 文件，想用 Nginx 容器来提供服务。

1. 创建一个目录，例如 my-nginx-app。
2. 在该目录中创建一个名为 Dockerfile 的文件（注意文件名和大小写）。

3. 在该目录中创建一个名为 index.html 的文件，内容如下：

   html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Hello Docker!</title>
</head>
<body>
<h1>My Custom Nginx Container!</h1>
<p>This page is served by Nginx running in a Docker container built from a Dockerfile.</p>
</body>
</html>

4. 编辑 Dockerfile 文件，内容如下：

   “`dockerfile

   使用官方 Nginx 镜像作为基础镜像

   FROM nginx:latest

   将本地的 index.html 文件拷贝到容器内的 Nginx 默认网页根目录

   /usr/share/nginx/html 是 Nginx 官方镜像中配置的默认网页根目录

   COPY index.html /usr/share/nginx/html/

   暴露容器的 80 端口（这只是一个文档说明，并不是真正的端口映射）

   EXPOSE 80

   容器启动时执行的默认命令（Nginx 官方镜像已经设置好了，这里只是说明）

   CMD [“nginx”, “-g”, “daemon off;”]

   “`

Dockerfile 常用指令解释：

• FROM <image>[:<tag>]: 指定构建镜像所基于的基础镜像。这是 Dockerfile 的第一条指令。
• RUN <command>: 在镜像构建过程中执行命令。例如，安装软件包、创建目录等。每条 RUN 指令都会在镜像中创建一个新的层。
• COPY <源路径>... <目标路径>: 将本地文件或目录拷贝到镜像中的指定路径。源路径是相对于 Dockerfile 所在目录的路径。
• ADD <源路径>... <目标路径>: 与 COPY 类似，但 ADD 支持解压压缩包（如 .tar.gz）和处理 URL。通常更推荐使用 COPY，因为它更透明。
• WORKDIR <路径>: 设置后续 RUN、CMD、ENTRYPOINT 等指令的工作目录。如果目录不存在，会自动创建。
• EXPOSE <端口> [<端口>/<协议>...]: 声明容器在运行时监听的端口。这只是一个文档说明，并不会自动进行端口映射，端口映射需要在使用 docker run 时通过 -p 选项指定。
• ENV <key>=<value> ...: 设置环境变量。在容器运行时可以使用这些环境变量。
• VOLUME <路径> [<路径>...]: 声明一个或多个挂载点，用于将数据卷挂载到容器中。
• CMD <命令> [<参数>...] 或 CMD ["可执行文件", "参数1", "参数2"]: 指定容器启动时默认执行的命令。如果 docker run 命令指定了其他命令，则会覆盖 CMD。一个 Dockerfile 中只能有一个 CMD 指令。
• ENTRYPOINT <命令> [<参数>...] 或 ENTRYPOINT ["可执行文件", "参数1", "参数2"]: 指定容器启动时主要执行的命令。ENTRYPOINT 和 CMD 通常一起使用，CMD 为 ENTRYPOINT 提供默认参数。

构建镜像：

在包含 Dockerfile 和 index.html 文件的 my-nginx-app 目录下，打开终端，执行构建命令：

bash
docker build -t my-custom-nginx:v1 .

• docker build: 构建镜像的命令。
• -t my-custom-nginx:v1: 为构建的镜像指定名称和标签（tag）。格式是 名称:标签。. 表示 Dockerfile 所在的上下文路径是当前目录。
• .: Dockerfile 文件所在的目录路径。Docker Daemon 会将该目录下的所有文件（除了 .dockerignore 指定的）打包发送给 Docker Daemon 进行构建。

Docker 会根据 Dockerfile 中的指令一步步执行构建过程。每条指令成功执行后，都会生成一个临时的中间层镜像，这使得构建过程可以缓存和加速。

构建完成后，使用 docker images 命令应该能看到您刚刚构建的镜像 my-custom-nginx:v1。

运行自定义镜像构建的容器：

现在，您可以像运行其他镜像一样运行您自己的镜像了。

bash
docker run -d --name my-web-server -p 80:80 my-custom-nginx:v1
这个命令会在后台启动一个容器，使用 my-custom-nginx:v1 镜像，将容器的 80 端口映射到宿主机的 80 端口。现在访问宿主机的 IP 或域名，应该能看到您自定义的 index.html 页面。

进阶概念简述

• Docker Compose： 用于定义和运行由多个容器组成的复杂应用。通过一个 YAML 文件来配置应用的服务、网络和数据卷，然后使用一个命令就可以启动、停止、重建整个应用栈。对于微服务或需要多个相互依赖服务的应用（如 Web 应用+数据库），Docker Compose 极其方便。
• Docker Network： Docker 提供了多种网络驱动（bridge, host, overlay 等），用于连接容器。默认的桥接网络可以满足大部分单宿主机上的容器通信需求。
• Docker Volume： 除了刚才演示的绑定挂载（bind mount，直接挂载宿主机路径），Docker 还提供了 Managed Volumes。这是 Docker 管理的数据卷，数据存储在 Docker 的数据目录中，可以通过名称引用，更易于管理和备份。

常见应用场景在 CentOS 上使用 Docker

• 部署 Web 应用： 将 Nginx, Apache, Node.js, Python (Flask/Django), Java (Spring Boot) 等 Web 应用打包成镜像，在 CentOS 服务器上运行。
• 运行数据库： PostgreSQL, MySQL, MongoDB, Redis 等数据库都有官方或社区维护的 Docker 镜像，可以快速启动数据库实例用于开发、测试或轻量级生产环境。
• 搭建开发环境： 开发人员可以在本地 CentOS 或远程 CentOS 服务器上，使用 Docker 快速拉起一个与生产环境一致的开发环境，避免环境差异带来的问题。
• 持续集成/持续部署 (CI/CD)： 在 Jenkins, GitLab CI 等 CI/CD 工具中，可以使用 Docker 构建和运行测试环境，打包应用成镜像，并推送到仓库，然后将镜像部署到生产环境。
• 运行各种工具： 需要运行某个特定版本的工具或软件，但不想污染宿主机环境？使用 Docker 容器是一个绝佳的选择。例如，运行某个特定版本的编译工具链、测试工具、命令行工具等。

故障排除小贴士

• 权限问题： 如果运行 docker 命令时提示权限不足，请检查用户是否在 docker 用户组中，并确保已重新登录或执行 newgrp docker。
• 服务未启动： 检查 Docker 服务状态：sudo systemctl status docker。如果未启动，尝试启动：sudo systemctl start docker。

• 镜像无法拉取： 检查网络连接和 DNS 设置。如果在中国大陆地区，可能需要配置 Docker Daemon 使用国内镜像加速器。编辑 /etc/docker/daemon.json 文件（如果不存在则创建），添加如下内容：

  json
{
"registry-mirrors": ["https://<your-mirror-url>"]
}
  将 <your-mirror-url> 替换为实际的镜像加速器地址（例如阿里云、腾讯云等提供的地址），然后重启 Docker 服务：sudo systemctl daemon-reload && sudo systemctl restart docker。
  * 容器无法访问外部网络或被外部访问： 检查宿主机的防火墙设置（如 firewalld），确保相关的端口已经开放。检查容器的网络模式和端口映射设置 (-p 选项)。
  * 磁盘空间不足： 容器和镜像会占用磁盘空间。定期使用 docker system prune -a 清理不再使用的对象。查看 Docker 占用的磁盘空间：docker system df。
  * 容器启动失败： 使用 docker logs <容器ID或名称> 查看容器的启动日志，通常可以找到失败的原因。

总结与展望

通过本文的学习，您应该已经在 CentOS 系统上成功安装并运行了 Docker，理解了容器、镜像、Dockerfile 等核心概念，并掌握了运行、管理容器以及构建自定义镜像的基本操作。

Docker 极大地简化了应用的打包、分发和部署过程，提高了开发和运维效率。这仅仅是 Docker 世界的冰山一角。接下来，您可以深入学习 Docker Compose 进行多容器应用编排，了解 Docker 网络和数据卷的高级用法，探索 Docker Swarm 或 Kubernetes 等更高级的容器编排平台，以及如何将 Docker 集成到 CI/CD 工作流中。

在 CentOS 这个坚实稳定的平台上，结合 Docker 灵活强大的能力，您将能够构建和管理更加现代化、高效可靠的应用服务。

祝您在 Docker 的世界里探索愉快！

---