目标#

理解 Docker 是什么、为什么用、核心术语（镜像、容器、仓库、Dockerfile）。

内容#

1. 虚拟化 vs 容器化​

   • 传统虚拟机与 Docker 的区别

   • 容器轻量、快速、可移植的优势

2. 安装与配置​

   • Windows/macOS/Linux 安装 Docker Desktop 或 Docker Engine

   • 验证安装：docker version, docker info

   • 设置镜像加速器（国内用户推荐阿里云/腾讯云加速）

3. 第一个容器​

   • docker run hello-world

   • docker run -it ubuntu bash 体验交互式容器

   • docker ps、docker stop、docker rm

实操任务#

• 成功运行 nginx 容器并访问默认页面

• 学会拉取、列出、删除镜像（docker pull, docker images, docker rmi）

推荐资源#

• Docker 官方入门教程

• 《Docker —— 从入门到实践》在线版

目标#

掌握编写 Dockerfile 的方法，构建自定义镜像。

内容#

1. Dockerfile 指令详解​

   • FROM, RUN, COPY, ADD, WORKDIR, EXPOSE, CMD, ENTRYPOINT

   • 多阶段构建（Multi-stage Build）优化镜像大小

2. 构建与标签​

   • docker build -t myapp:v1 .

   • 给镜像打标签并推送到私有/公有仓库（Docker Hub, Harbor）

3. 镜像层缓存原理​

   • 理解分层机制，优化构建速度

实操任务#

• 为简单的 Python Flask 应用编写 Dockerfile

• 构建镜像并运行，验证功能

• 将镜像推送至 Docker Hub

推荐资源#

• Dockerfile 最佳实践

• Play with Docker 在线实验室

目标#

管理容器数据（卷、绑定挂载）和容器间通信。

内容#

1. 数据持久化​

   • VOLUME 指令与匿名卷

   • 绑定挂载（Bind Mount）：-v /host/path:/container/path

   • tmpfs 挂载临时内存存储

   • 实战：MySQL 数据目录挂载到宿主机

2. 网络模式​

   • bridge（默认）、host、none、自定义网络

   • 容器互联：--link（已弃用）vs 自定义网络 DNS 解析

   • 端口映射：-p host_port:container_port

3. 多容器协作​

   • 使用 docker network create 创建独立网络

   • 让两个容器（如 Web + DB）通过服务名互相访问

实操任务#

• 部署 WordPress + MySQL 两个容器，实现数据持久化和网络互通

• 尝试备份/恢复挂载的数据卷

推荐资源#

• Docker 官方文档《Manage data in Docker》

• 实验：通过 docker inspect 查看网络详情

目标#

用 YAML 文件定义和运行多容器应用。

内容#

1. Compose 文件结构​

   • version, services, networks, volumes

   • 环境变量与 .env 文件

2. 常用命令​

   • docker-compose up -d（启动）

   • docker-compose down（停止并清理）

   • docker-compose logs, ps, exec

3. 实战项目​

   • 将之前的 WordPress + MySQL 改写为 docker-compose.yml

   • 添加 Redis 缓存、Nginx 反向代理

实操任务#

• 搭建一个完整的 LEMP 栈（Linux + Nginx + MySQL + PHP）并用 Compose 管理

• 学会使用 docker-compose scale（旧版本）或 replicas（Swarm 模式）

推荐资源#

• 官方 Compose 文件参考

• 《Docker Compose 实战》博客系列

目标#

安全加固、监控日志、资源限制、CI/CD 集成。

内容#

1. 安全最佳实践​

   • 不使用 root 运行容器（USER 指令）

   • 只读根文件系统（--read-only）

   • 限制内核能力（--cap-drop ALL --cap-add ...）

   • 镜像漏洞扫描（Trivy, Clair）

2. 资源限制​

   • CPU：--cpus, --cpu-shares

   • 内存：-m, --memory-reservation

   • 磁盘 I/O：--device-read-bps, --write-bps

3. 日志与监控​

   • 日志驱动：json-file, journald, fluentd

   • 使用 docker stats 实时查看资源

   • 集成 Prometheus + cAdvisor 监控容器

4. 健康检查与重启策略​

   • HEALTHCHECK 指令

   • --restart always/on-failure/no

5. CI/CD 流水线​

   • 在 GitHub Actions / GitLab CI 中构建镜像

   • 自动推送到仓库并部署到测试环境

实操任务#

• 为生产环境编写安全的 Dockerfile（非 root、只读、最小镜像）

• 配置资源限制并观察效果

• 搭建一套简单的 CI 流程：代码 push → 自动构建 → 单元测试 → 镜像推送

推荐资源#

• Docker Security Cheat Sheet

• 《Docker in Production》电子书

目标#

了解 Kubernetes 基础，以及 Docker Swarm 的使用。

内容#

1. **Docker Swarm（可选）**​

   • 初始化 Swarm 集群（docker swarm init）

   • 部署服务（docker service create）

   • 滚动更新与回滚

2. **Kubernetes 入门（推荐重点）**​

   • Pod、Deployment、Service、Ingress 概念

   • 使用 Minikube 或 kind 搭建本地集群

   • 将 docker-compose 应用迁移到 K8s（Kompose 工具）

3. 生产运维要点​

   • 镜像仓库管理（Harbor, Nexus）

   • 配置中心与密钥管理（ConfigMap, Secret）

   • 蓝绿部署、金丝雀发布

实操任务#

• 用 Docker Swarm 部署一个三节点服务（简单体验）

• 用 Kubernetes 部署一个 Nginx 应用，暴露 Service 并实现负载均衡

• 学习 kubectl 常用命令

推荐资源#

• Kubernetes 官方教程（kubernetes.io/docs/tutorials）

• 《深入剖析 Kubernetes》（张磊）—— 适合进阶

每日习惯建议#

• 每天至少敲 3 条新命令

• 每周完成一个小项目（如部署个人博客、API 服务）

• 遇到错误先查日志：docker logs <container>，再 Google 错误信息

最终产出#

学完后你应该能：

• 独立编写 Dockerfile 并优化镜像大小

• 用 Compose 管理开发环境

• 在生产环境中安全地运行容器（限制资源、监控日志）

• 具备向 Kubernetes 迁移的基础知识