学习Docker的使用

安装Docker Desktop#

访问 Docker官网 下载 Docker Desktop ，不需要复杂的配置即可搭建 docker 环境。

尝试打包#

我准备了一个python编写的图片隐写检查脚本，尝试 Docker 打包这个服务。

1
Pillow

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# 基础镜像：一个精简版 Linux + Python 3.11
2
FROM python:3.11-slim
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# 安装系统工具（脚本依赖的命令：file、exiftool、pngcheck、zsteg 等）
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RUN apt-get update && apt-get install -y \
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    file \
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    exiftool \
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    pngcheck \
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    binwalk \
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    binutils \
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    ruby \
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    ruby-dev \
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    build-essential \
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    && gem install zsteg \
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    && apt-get remove -y ruby-dev build-essential \
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    && apt-get autoremove -y \
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    && rm -rf /var/lib/apt/lists/*
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# 在容器中创建工作目录
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WORKDIR /app
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# 复制依赖清单并安装 Python 包
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COPY requirements.txt .
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RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
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# 复制脚本文件
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COPY main.py .
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# 容器启动时执行的命令
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CMD ["python", "main.py"]

构建镜像#

准备好 Dockerfile 之后就可以构建镜像了。
在终端输入 docker build -t img-check . 即可。
docker build 是构建命令。
-t 是 tag， -t img-check 是给镜像命名为 img-check
. 使用当前目录作为构建上下文，即 Dockerfile 等文件的路径。

构建失败了。在日志中可以找到这一条：

FROM python<3>.11-slim
failed to fetch oauth token: Post “https://auth.docker.io/token”: dial tcp 103.230.123.190:443: i/o timeout

这个 i/o timeout 错误是一个网络连接问题，根源在于无法稳定地访问 Docker Hub 的认证服务器（auth.docker.io）
我一开始尝试配置 docker desktop 的 Proxies 解决这个问题，但构建的时候似乎不会走 docker desktop 设置的代理，怎么改都没有用。
多次尝试之后我发现，启动代理软件的 虚拟网卡 选项，可以正常的完成构建。如果你使用的代理软件没有这个选项，启动 TUN 或许也可以解决这个问题。

Some time later…
构建十多分钟都没构完是怎样啊……
虽然可以连上服务器了，但是似乎不是很稳定，构建日志多次出现 Err:404 http://deb.debian.org/debian trixie/main arm64 pyqt6-dev-tools all 6.9.0-2 和 502 Bad Gateway [IP: 28.0.0.11 80]

配置国内镜像源或许可以解决这个问题。
在 Docker Engine 中编辑：

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{
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  "builder": {
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    "gc": {
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      "defaultKeepStorage": "20GB",
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      "enabled": true
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    }
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  },
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  "experimental": false,
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  "registry-mirrors": [
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    "https://docker.xuanyuan.me",
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    "https://docker.1ms.run"
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  ]
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}

终于构建成功了……

运行容器#

输入 docker run --rm -v $(pwd):/app img-check 运行容器。
从输出看应该是没有问题了。

docker run 启动一个新的容器。
--rm 容器停止后自动删除。
-v $(pwd):/app 将当前目录映射到容器内的 /app 目录。 $(pwd) 在执行的时候会被替换为当前目录的绝对路径。
img-check 指定要运行的镜像名称。

为什么有两个 RUN#

Docker 镜像是由一系列只读的层堆叠起来的，每一层记录了对文件系统的一次改动。容器就是启动的时候添加在镜像最上层的可写的层。

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FROM python:3.11-slim      # 层 1：基础镜像（本身也由多层组成）
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RUN apt-get update ...     # 层 2：安装系统工具
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RUN pip install ...        # 层 3：安装 Pillow
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COPY main.py .             # 层 4：复制脚本
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CMD ["python", "main.py"]  # 层 5：设置启动命令（不产生文件改动，是元数据）

实际上的容器环境类似这样：

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┌─────────────────────────────────────┐
2
│           容器可写层（运行时可写）     │  ← 容器运行时加的
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├─────────────────────────────────────┤
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│ 层 5: CMD ["python", "main.py"]      │  ← 元数据，不改变文件
5
├─────────────────────────────────────┤
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│ 层 4: COPY main.py .                 │  ← 添加了 main.py 文件
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├─────────────────────────────────────┤
8
│ 层 3: RUN pip install Pillow         │  ← 添加了 Pillow 库文件
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├─────────────────────────────────────┤
10
│ 层 2: RUN apt-get install ...        │  ← 添加了 file/exiftool 等命令
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├─────────────────────────────────────┤
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│ 层 1: FROM python:3.11-slim          │  ← Debian + Python 基础文件
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└─────────────────────────────────────┘

Docker 在构建镜像时，每一层都有缓存。如果某一层没有变化，Docker 就直接复用之前的缓存结果，不会重新执行。
将 系统依赖 和 python依赖 分开，用两个 RUN 分别安装，可以避免只有其中一个更新时重新安装所有依赖。