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2022-05-10

docker入门和实践

# Docker介绍

Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言 并遵从 Apache2.0 协议开源。

Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。

容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app）,更重要的是容器性能开销极低。

# Docker 架构

Docker 包括三个基本概念:

  • 镜像（Image）：Docker 镜像（Image），就相当于是一个 root 文件系统。比如官方镜像 ubuntu:16.04 就包含了完整的一套 Ubuntu16.04 最小系统的 root 文件系统。

  • 容器（Container）：镜像（Image）和容器（Container）的关系，就像是面向对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。

  • 仓库（Repository）：仓库可看成一个代码控制中心，用来保存镜像。

Docker 使用客户端-服务器 (C/S) 架构模式，使用远程API来管理和创建Docker容器。

Docker 容器通过 Docker 镜像来创建。

容器与镜像的关系类似于面向对象编程中的对象与类。

Docker 面向对象
容器 对象
镜像 类

576507-docker1

概念 说明
Docker 镜像(Images) Docker 镜像是用于创建 Docker 容器的模板，比如 Ubuntu 系统
Docker 容器(Container) 容器是独立运行的一个或一组应用，是镜像运行时的实体
Docker 客户端(Client) Docker 客户端通过命令行或者其他工具使用 Docker SDK (https://docs.docker.com/develop/sdk/) 与 Docker 的守护进程通信
Docker 主机(Host) 一个物理或者虚拟的机器用于执行 Docker 守护进程和容器
Docker Registry Docker 仓库用来保存镜像，可以理解为代码控制中的代码仓库

Docker Hub (opens new window) 提供了庞大的镜像集合供使用。

# Docker的安装

Docker安装要根据不同环境，支持Linux、Windows、MacOS等平台，按照参考文档一步步配置即可：

注意区分Docker的不同版本：

  • Docker-ce / Docker-ee：当前的Docker分为社区版/企业版，由Docker官方维护，版本命名规则改为基于时间：YY.MM，如Docker version 20.10.6

  • Docker.io (Docker-io) / Docker-engine / Docker：Docker的早期版本，早期时由Docker官方维护，版本号更新到Docker version 1.13.1，而后Docker官方维护的版本更新为Docker-ce / Docker-ee，而Docker.io继续由Debian / Ubuntu团队维护，期间1年多时间没有对其更新，直到2019年8月恢复，至今一直正常更新维护，所以网上有些文章说Docker.io是旧的版本并不完全准确 通过以下命令可以查看Docker版本以及Docker运行相关信息：

# 查看Docker版本
docker -v
docker --version
docker version

# 查看Docker运行相关信息
docker info
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# Docker镜像加速

国内从 DockerHub 拉取镜像有时会遇到困难，此时可以配置镜像加速器。Docker 官方和国内很多云服务商都提供了国内加速器服务，例如： 科大镜像：https://docker.mirrors.ustc.edu.cn/ 网易：https://hub-mirror.c.163.com/ 阿里云：https://你的ID.mirror.aliyuncs.com 七牛云加速器：https://reg-mirror.qiniu.com

Ubuntu14.04、Debian7Wheezy 对于使用 upstart 的系统而言，编辑 /etc/default/docker 文件，在其中的 DOCKER_OPTS 中配置加速器地址：

DOCKER_OPTS="--registry-mirror=https://registry.docker-cn.com"
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重新启动服务:

sudo service docker restart
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Ubuntu16.04+、Debian8+、CentOS7 对于使用 systemd 的系统，请在 /etc/docker/daemon.json 中写入如下内容（如果文件不存在请新建该文件）：

{"registry-mirrors":["https://reg-mirror.qiniu.com/"]}
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重新启动服务：

 sudo systemctl daemon-reload
 sudo systemctl restart docker
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# 快速开始

Docker命令的使用方法可以用docker --help/-h或docker COMMAND --help/-h查看，常用命令总结如下

# 删除旧版本
sudo yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine
# 安装新的版本
sudo yum install -y yum-utils
sudo yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-compose-plugin
sudo systemctl start docker
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# 镜像管理

从Docker Hub (opens new window)查找镜像： (也可以直接去官方仓库查找，这样信息更直观完整)

docker search [OPTIONS] TERM
# OPTIONS:
# -f,--filter <filter>：列出收藏数不小于指定值的镜像
# filter包括stars=100（收藏数不少于100的镜像），is-official=true（指定Docker官方发布的镜像）
# --limit <num>：设置最多输出num条记录，默认25条
# --no-trunc：不截断，显示完整的镜像描述
eg：
# 从Docker Hub搜索收藏数多于100的官方node镜像
docker search -f "is-official=true" node
docker search -f stars=100 node
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从镜像仓库拉取镜像：(拉取的镜像元信息存储在 /var/lib/docker/ 目录下)

docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG]
# OPTIONS：
# -a：拉取所有TAG镜像
# --disable-content-trust：忽略镜像的校验，默认开启
eg:
# 从Docker Hub下载node最新版镜像
docker pull node
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列出本地镜像：

docker images [OPTIONS] [REPOSITORY[:TAG]]
# OPTIONS：
# -a：列出本地所有的镜像，包括中间映像层
# -q,--quiet：只显示镜像ID
# --digests：显示镜像的摘要信息
# --no-trunc：不截断，显示完整的镜像信息
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删除本地镜像：

docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]
# OPTIONS：
# -f,--force：强制删除
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标记本地镜像，将其归入某一仓库：

docker tag IMAGE[:TAG] [REGISTRYHOST/][USERNAME/]NAME[:TAG]
eg:
# 将镜像ubuntu:latest标记为captain_rb/ubuntu:v3镜像
docker tag ubuntu:latest captain_rb/ubuntu:v3
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从本地容器创建一个新的镜像：

docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]
# OPTIONS:
# -a,--author <author>：提交的镜像作者
# -c,--change <list>：使用Dockerfile指令来创建镜像
# -m,--message <string>：提交时的说明信息
# -p,--pause：在commit时将容器暂停
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将一个或多个镜像打包：

docker save [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]
# OPTIONS:
# -o,--output <atchive>：将镜像打包为tar包

//将镜像库中的postgres和mongo打包
docker save -o /root/images.tar postgres:9.6 mongo:3.4
docker save busybox > busybox.tar
//gzip 保存映像文件
docker save myimage:latest | gzip > myimage_latest.tar.gz
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从tar包加载镜像：(可用于离线安装)

docker load [OPTIONS]
# OPTIONS:
# -i,--input <atchive>：从tar包加载镜像
# -q,--quiet：压缩输出信息


//postgres:9.6和mongo:3.4载入进来
docker load -i images.tar
docker load < images.tar.gz
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使用Dockerfile创建镜像：

docker build [OPTIONS] PATH | URL
# OPTIONS:
# -f,--file <path>：指定要使用的Dockerfile路径
# -t,--tag <list>：镜像名字及标签，通常为 name:tag 或者 name 格式
# -q,--quiet：安静模式，成功后只输出镜像 ID
# --rm：设置镜像成功后删除中间容器
eg:
# 在当前目录下构建名为captain_rb/myapp:v1的镜像
docker build -t captain_rb/myapp:v1 .
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# 容器管理

创建一个新的容器并启动，运行命令：

docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
# OPTIONS:
# -d：后台运行容器，并返回容器ID
# -i：以交互模式运行容器，通常与-t同时使用
# -t：为容器重新分配一个伪输入终端
# -p：指定端口映射，格式为："主机端口:容器端口"
# -P：随机端口映射，容器内部端口随机映射到主机的端口
# -v，--volume：指定卷的映射，格式为："主机卷:容器卷"
# --name="new name"：为容器指定一个名称
# --dns 8.8.8.8：指定容器使用的DNS服务器，默认和宿主一致
eg：
docker run -it nginx:latest /bin/bash
docker run -p 80:80 -v /data:/data -d nginx:latest
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创建一个新的容器，不启动：

docker create [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
# OPTIONS 同上
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在运行的容器中执行命令：

docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]
# OPTIONS：
# -d：后台运行
# -i：以交互模式执行命令，通常与-t同时使用
# -t：分配一个伪终端
eg：
# 进入正在运行的nginx容器
docker exec -it nginx /bin/bash
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启动/停止/重启 容器：

docker start CONTAINER [CONTAINER...]
docker stop CONTAINER [CONTAINER...]
docker restart CONTAINER [CONTAINER...]
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获取容器/镜像的元数据：

docker inspect NAME|ID [NAME|ID...]
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列出本地容器：

docker ps [OPTIONS]
# OPTIONS：
# -a：显示所有的容器，包括未运行的
# -f：根据条件过滤显示的内容
# -l：显示最近创建的容器
# -n：列出最近创建的n个容器
# -q：静默模式，只显示容器ID
# -s：显示总的文件大小
# --no-trunc：不截断，输出容器详细信息
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杀掉运行中的容器：

docker kill [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
# OPTIONS:
# -s,--signal：向容器发送一个信号
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删除容器：

docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
# OPTIONS:
# -f：通过 SIGKILL 信号强制删除一个运行中的容器
# -l：移除容器间的网络连接，而非容器本身
# -v：删除与容器关联的卷
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暂停/恢复容器运行：

docker pause CONTAINER [CONTAINER...]
docker unpause CONTAINER [CONTAINER...]
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查看容器中运行的进程信息：

docker top [OPTIONS] CONTAINER
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用于容器与主机之间的数据拷贝：

docker cp [OPTIONS] CONTAINER:SRC_PATH DEST_PATH
docker cp [OPTIONS] SRC_PATH CONTAINER:DEST_PATH
# OPTIONS:
# -a,--archive：文档模式，拷贝所有的uid/gid信息
# -L,--follow-link：保持源目标中的链接不变
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注意：使用IMAGE ID / CONTAINER ID指定镜像 / 容器，可以通过截断的ID号进行指定，如：

docker images
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED       SIZE
nginx        latest    62d49f9bab67   4 days ago    133MB
ubuntu       latest    26b77e58432b   2 weeks ago   72.9MB
# 删除镜像nginx:latest
docker rmi 62
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如果要导出本地某个容器，可以使用 docker export 命令

 docker export 1e560fca3906 > ubuntu.tar
 docker export red_panda > latest.tar
 docker export -o="latest.tar" red_panda
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导入容器快照 可以使用 docker import 从容器快照文件中再导入为镜像

docker import  my_ubuntu_v3.tar jb51/ubuntu:v4 
# 从远程位置导入
docker import https://example.com/exampleimage.tgz
# 从本地文件导入
docker import - exampleimagelocal:new
# 提交消息导入
docker import -m "New image imported from tarball" - exampleimagelocal:new
# 从本地存档导入
docker import /path/to/exampleimage.tgz
# 从具有新配置的本地目录导入
docker import -c "ENV DEBUG=true" - exampleimagedir
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导入导出总结：

save保存的是镜像，export保存的是容器
load用来载入镜像包，import用来载入容器包，但两者都会恢复为镜像
load不能对载入的镜像重命名，而import可以为镜像指定新名称
load不能载入容器包，import能载入镜像包，但不能使用
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# 仓库管理

Docker Hub 镜像仓库 (opens new window)

注册账号
登录
docker login
拉取镜像
docker pull ubuntu 
推送镜像
docker tag ubuntu:18.04 username/ubuntu:18.04
docker push username/ubuntu:18.04
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Docker私有仓库
仓库也是一个镜像，直接从官方拉取安装

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry registry

仓库目录挂在宿主机器上

docker run -d  -p 5000:5000  -v /opt/data/registry:/var/lib/registry registry

推送仓库： docker push 主机ip:5000/ubuntu:latest

拉取镜像： docker pull 主机ip:5000/ubuntu:latest
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# Docker相关文件和工具

      Dockerfile 是一个用来构建镜像的文本文件，文本内容包含了一条条构建镜像所需的指令和说明。

  指令详解

  FROM：定制的镜像都是基于 FROM 的镜像

  RUN：用于执行后面跟着的命令行命令。有以下俩种格式：
    RUN 命令行命令
    RUN ["可执行文件", "参数1", "参数2"]

  COPY: 复制指令，从上下文目录中复制文件或者目录到容器里指定路径。
  例如： COPY home /mydir/

  CMD: RUN 指令，用于运行程序，但二者运行的时间点不同
  - CMD 在docker run 时运行。
  - RUN 是在 docker build。

  ENTRYPOINT: 类似于 CMD 指令，但其不会被 docker run 的命令行参数指定的指令所覆盖，而且这些命令行参数会被当作参数送给 ENTRYPOINT 指令指定的程序。
 
  但是, 如果运行 docker run 时使用了 --entrypoint 选项，将覆盖 ENTRYPOINT 指令指定的程序。
 
  可以搭配 CMD 命令使用：一般是变参才会使用 CMD ，这里的 CMD 等于是在给 ENTRYPOINT 传参
 
  ENTRYPOINT ["nginx", "-c"] # 定参
 
  CMD ["/etc/nginx/nginx.conf"] # 变参 
 
  容器内会默认运行以下命令，启动主进程。
  nginx -c /etc/nginx/nginx.conf

  ENV: 设置环境变量，定义了环境变量
  ENV NODE_VERSION 7.2.0
  设置 NODE_VERSION = 7.2.0 ， 在后续的指令中可以通过 $NODE_VERSION

  ARG: 构建参数，与 ENV 作用一致。不过作用域不一样。ARG 设置的环境变量仅对 Dockerfile 内有效，也就是说只有 docker 
  
  build 的过程中有效，构建好的镜像内不存在此环境变量
  
  VOLUME: 定义匿名数据卷。在启动容器时忘记挂载数据卷，会自动挂载到匿名卷。
  VOLUME ["路径1", "路径2"...]
  将容器内容的目录挂在宿主机中，防止容器重启数据丢失
  
  EXPOSE： 声明端口
  EXPOSE 端口1 [端口2...]
  
  WORKDIR： 指定工作目录，用 WORKDIR 指定的工作目录，会在构建镜像的每一层中都存在
  WORKDIR 工作目录路径
  
  USER： 用于指定执行后续命令的用户和用户组，这边只是切换后续命令执行的用户（用户和用户组必须提前已经存在）。
  USER 用户名[:用户组]
  
  HEALTHCHECK： 用于指定某个程序或者指令来监控 docker 容器服务的运行状态
  
  ONBUILD： 用于延迟构建命令的执行（本次构建不执行，新的构建执行其配置的命令）
  
  ONBUILD 其它指令

  LABEL: 指令用来给镜像添加一些元数据
  
  LABEL key=value

  添加镜像的作者：
  LABEL org.opencontainers.image.authors="runoob"
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    Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具
  通过yml来管理
  安装
  curl -L https://get.daocloud.io/docker/compose/releases/download/v2.4.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m`  /usr/local/bin/docker-compose

  sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
  sudo ln -s /usr/local/bin/docker-compose /usr/bin/docker-compose
  docker-compose --version
  yml 配置指令参考
  version： 指定本 yml 依从的 compose 哪个版本制定的。
  build： 指定为构建镜像上下文路径
  command： 覆盖容器启动的默认命令
  container_name： 指定自定义容器名称，而不是生成的默认名称。
  depends_on： 设置依赖关系
  deploy：指定与服务的部署和运行有关的配置
  dns： 自定义 DNS 服务器，可以是单个值或列表的多个值。
  dns_search： 自定义 DNS 搜索域。可以是单个值或列表。
  entrypoint： 覆盖容器默认的 entrypoint。
  env_file： 从文件添加环境变量。可以是单个值或列表的多个值。
  environment： 添加环境变量
  expose： 暴露端口仅可以指定内部端口为参数
  extra_hosts： 添加主机名映射
  healthcheck： 用于检测 docker 服务是否健康运行。
  image： 指定容器运行的镜像
  logging： 服务的日志记录配置。
  network_mode： 设置网络模式
  restart： 重启策略
  secrets：存储敏感数据
  security_opt： 修改容器默认的 schema 标签
  stop_grace_period： 指定在容器无法处理 SIGTERM 等待多久后发送 SIGKILL 信号关闭容器
  volumes 将主机的数据卷或着文件挂载到容器里。
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      Docker Machine 是一种可以让您在虚拟主机上安装 Docker 的工具
  并可以使用 docker-machine 命令来管理主机
  [更多](https://www.runoob.com/docker/docker-machine.html)
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      Docker Swarm 是 Docker 的集群管理工具。它将 Docker 主机池转变为单个虚拟 Docker 主机。
  Docker Swarm 提供了标准的 Docker API，所有任何已经与 Docker 
  守护程序通信的工具都可以使用 Swarm 轻松地扩展到多个主机
  [更多](https://www.runoob.com/docker/docker-swarm.html)
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    // Make sure to add code blocks to your code group

    # Docker实践

    # 搭建一个自动化部署项目

    • 安装gitea(一个轻量级的git仓库)
    1.使用 docker search gitea搜索gitea镜像
2.使用docker pull 拉去需要的镜像
3.使用docker run -d --name gitea --restart=always  -p 4000:22 -p 4001:3000 -v 宿主机挂载到docker的目录:docker中的目录位置 gitea的镜像名字
例：
mkdir /home/gitea
docker run -d --name gitea --restart=always  -p 3001:22 -p 3000:3000 -v /home/gitea:/data gitea/gitea
4.进入容器 添加用户
docker exec -it gitea /bin/sh
su git
gitea admin create-user --username xxxx --password xxxx --email xxxxx
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    • 安装jenkins
    1、搜索拉取jenkins镜像
docker search jenkins
docker pull jenkins/jenkins
首先需要新建文件夹，用来挂载docker目录
mkdir -pv /usr/local/jenkins
修改目录权限
chmod 777 /usr/local/jenkins
2、运行镜像
docker run --name jenkins -p 8000:8080 -p 50000:50000 \
--restart=always -u root \
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock  \
-v $(which docker):/bin/docker \
-v /usr/lib64/libltdl.so.7:/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libltdl.so.7 \
-v /var/lib/docker/tmp:/var/lib/docker/tmp \
-v /usr/local/jenkins:/var/jenkins_home \
-d jenkins/jenkins

参数说明：
  --restart=always #Docker重启后该容器也为随之重启
  -u root          
#以root的身份去运行镜像(避免在容器中调用Docker命令没有权限)
#最好使用docker用户去运行
-v $(which docker):/bin/docker
#将宿主机的docker命令挂载到容器中
#可以使用which docker命令查看具体位置
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock
#容器中的进程可以通过它与Docker守护进程进行通信
-v /usr/lib64/libltdl.so.7:/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libltdl.so.7
#libltdl.so.7是Docker命令执行所依赖的函数库
#容器中library的默认目录是 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/
#把宿主机的libltdl.so.7 函数库挂载到该目录即可
#可以通过whereis libltdl.so.7命令查看具体位置
#centos7位置/usr/lib64/libltdl.so.7
#ubuntu位置/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libltdl.so.7
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    在下面路径在获取初始化密码

    /var/jenkins_home/secrets/initialAdminPassword
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    对于前端来讲，主要安装的插件就是nodejs、git，ssh等具体按需安装 webhook 安装插件Generic Webhook Trigger

    • 创建项目
      安装好express和vue脚手架

> npm install -g @vue/cli
> npm install -g express
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    1、使用express初始化一个项目 express node-demo 2、使用vue脚手架初始化一个项目 vue create vue-demo

    
### 总结

#### Docker 存在的意义

- 使用dokcer加速本地开发和构建，开发人员可以构建、运行并分享Docker容器，容器可以在开发环境中构建，然后轻松地提交到测试环境中，并最终进入生产环境

- 能够让独立服务或应用程序在不同环境中，得到相同的运行结果。

- 用docker 创建隔离环境进行测试

- docker 可以让开发者先在本机上构建一个复杂的程序测试，而不是一开始就在生产环境进行测试

- 对我们而言，我们可以方便的进行部署我们的项目，能进行一些自动化的管理
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    上次更新: 2022/05/20, 15:53:15
    unicloud初体验
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