Docker 安装部署与常见问题详解

Docker 是一个开源的容器化平台，允许开发者将应用程序及其依赖打包成轻量级、可移植的容器，在任何支持 Docker 的环境中运行。

一、Docker 简介
二、Windows 上安装 Docker Desktop
三、Linux 上安装 Docker（Ubuntu / Debian / CentOS）
四、WSL 2 中安装 Docker
五、Docker 基本配置与优化
六、Docker Compose 安装与使用
七、常见问题与解决方案
八、Docker 进阶技巧
九、构建第一个 Docker 镜像
十、卸载与重装

一、Docker 简介

Docker 是一个开源的容器化平台，允许开发者将应用程序及其依赖打包成一个轻量级、可移植的容器，在任何支持 Docker 的环境中运行。Docker 容器与虚拟机不同，它共享宿主机的操作系统内核，因此启动速度极快（通常只需几秒）、占用资源极少（通常只有几十MB内存开销）。

Docker 的核心优势：

环境一致性：开发、测试、生产环境完全一致，消除”在我机器上能跑”的问题
资源隔离：每个容器相互隔离，不会相互影响
快速部署：容器可以在秒级启动和停止
版本控制：每个容器镜像都可以像 Git 一样进行版本管理
可复用性：Docker Hub 上有数以万计的官方和社区镜像可供使用

几个核心概念

镜像（Image）：一个只读的模板，包含了运行应用程序所需的所有文件系统和依赖
容器（Container）：镜像的运行实例，是一个可写的层
仓库（Repository）：存储和分发镜像的地方，Docker Hub 是最大的公共仓库
Dockerfile：定义如何构建镜像的脚本文件

二、Windows 上安装 Docker Desktop

2.1 系统要求

Windows 11 64位专业版/企业版/教育版，或 Windows 10 64位专业版/企业版/教育版（1903+）
启用 WSL 2（推荐）或 Hyper-V
至少 4GB 内存（推荐 8GB+）
BIOS 中启用虚拟化（Virtualization）

2.2 安装步骤

1. 前往 Docker 官方网站下载 Docker Desktop Installer.exe

2. 双击运行安装包，勾选”Use WSL 2 instead of Hyper-V”（推荐）选项

3. 安装完成后，Docker Desktop 会自动启动，你会在系统托盘看到一个鲸鱼图标

4. 打开 PowerShell 或命令提示符，验证安装：

docker --version
docker-compose --version

2.3 启用 WSL 2 后端（推荐）

如果安装时未勾选 WSL 2 选项，可以手动切换：

1. 右键点击 Docker Desktop 图标 → Settings → General

2. 勾选”Use WSL 2 instead of Hyper-V”

3. 点击 Apply & Restart

三、Linux 上安装 Docker（Ubuntu / Debian / CentOS）

3.1 Ubuntu / Debian 安装

方式一：使用官方安装脚本（最简单，推荐新手）

curl -fsSL https://get.docker.com | sudo sh

方式二：手动安装（更可控）

第一步：更新软件源并安装依赖

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

第二步：添加 Docker 官方 GPG 密钥

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

第三步：添加 Docker 仓库

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

第四步：安装 Docker Engine 和 containerd

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

第五步：验证安装

sudo docker run hello-world

3.2 CentOS / RHEL / Fedora 安装

第一步：卸载旧版本（如果有）

sudo yum remove docker docker-client docker-client-latest docker-common docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-engine

第二步：安装 yum-utils 并添加 Docker 仓库

sudo yum install -y yum-utils
sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

第三步：安装 Docker Engine

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

第四步：启动 Docker

sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

第五步：验证

sudo docker run hello-world

3.3 免 sudo 运行 Docker（可选但推荐）

sudo usermod -aG docker $USER
newgrp docker

注销并重新登录，或者运行 newgrp docker 立即生效。

四、WSL 2 中安装 Docker

在 WSL 2 中运行 Docker 有两种主流方案，各有优缺点。

方案一：Docker Desktop WSL 2 后端（推荐）

当你在 Windows 上安装了 Docker Desktop 并启用 WSL 2 后端后，WSL 2 发行版可以直接使用 Docker CLI：

# 在 WSL 2 终端中验证
docker --version
docker ps
# 尝试运行一个容器
docker run -d --name nginx-test -p 8080:80 nginx

这种方式实际上是让 Docker Desktop 在 Windows 宿主机上运行 Docker 守护进程，WSL 2 通过 Docker socket 与其通信。

方案二：直接在 WSL 2 中安装 Docker Engine

如果你不想安装 Docker Desktop for Windows，可以直接在 WSL 2 中安装完整的 Docker Engine：

# 更新软件包
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

# 安装依赖
sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release

# 添加 Docker GPG 密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

# 添加 Docker 仓库
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

# 安装 Docker
sudo apt update
sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

# 启动 Docker 服务
sudo service docker start

# 验证
sudo docker run hello-world

注意：WSL 2 中的 Docker daemon 不会开机自启，每次启动 WSL 2 后需要手动 sudo service docker start。

WSL 2 中 Docker 开机自启

创建脚本 C:\wsl-docker-start.bat：

@echo off
wsl -d Ubuntu-24.04 -e sudo service docker start 2>nul

然后用任务计划程序在用户登录时运行（Win+R → taskschd.msc → 创建基本任务）。

五、Docker 基本配置与优化

5.1 Docker 镜像加速

在国内访问 Docker Hub 速度较慢，建议配置国内镜像加速器。修改或创建 /etc/docker/daemon.json：

{
  "registry-mirrors": [
    "https://docker.1ms.run",
    "https://docker.rainbond.cc",
    "https://docker.xuanyuan.me"
  ]
}

然后重启 Docker：

sudo systemctl restart docker

5.2 Docker daemon 完整配置示例

完整的 /etc/docker/daemon.json 配置：

{
  "registry-mirrors": [
    "https://docker.1ms.run"
  ],
  "live-restore": true,
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "10m",
    "max-file": "3"
  },
  "default-ulimits": {
    "nofile": {
      "Name": "nofile",
      "Hard": 65536,
      "Soft": 65536
    }
  },
  "dns": ["8.8.8.8", "8.8.4.4"]
}

参数说明：

live-restore：Docker daemon 重启时容器保持运行
log-driver：日志驱动，json-file 支持日志轮转
max-size：单个日志文件最大 10MB
max-file：最多保留 3 个日志文件
default-ulimits：容器的默认资源限制

5.3 配置 Docker 镜像存储位置

如果系统盘空间不足，可以将 Docker 镜像存储到其他盘：

# 停止 Docker
sudo systemctl stop docker

# 创建新的存储目录
sudo mkdir -p /mnt/d/docker

# 迁移现有数据
sudo rsync -aP /var/lib/docker/ /mnt/d/docker/

# 备份原目录
sudo mv /var/lib/docker /var/lib/docker.bak

# 创建软链接
sudo ln -s /mnt/d/docker /var/lib/docker

# 重启 Docker
sudo systemctl start docker

# 验证
docker info | grep "Docker Root Dir"

5.4 Docker 网络配置

Docker 默认创建三种网络：bridge、host、none。你也可以创建自定义网络来实现容器间隔离：

# 创建自定义桥接网络
docker network create --driver bridge --subnet=172.18.0.0/16 my_network

# 在自定义网络中运行容器
docker run -d --name nginx --network my_network -p 8080:80 nginx

# 将已有容器连接到网络
docker network connect my_network nginx-test

# 查看网络信息
docker network inspect my_network

六、Docker Compose 安装与使用

6.1 什么是 Docker Compose

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用的工具。通过一个 YAML 文件，你可以同时启动、停止和构建多个服务，非常适合本地开发、微服务架构等场景。

6.2 安装 Docker Compose

Docker Desktop 和最新版 Docker 安装时已经包含了 docker-compose 插件。如果需要单独安装：

# 下载最新版本
sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/latest/download/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose

# 添加执行权限
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

# 验证
docker-compose --version

6.3 docker-compose.yml 完整示例

以下是一个典型的 LNMP 架构的 docker-compose.yml：

version: "3.9"

services:
  nginx:
    image: nginx:latest
    container_name: my_nginx
    ports:
      - "80:80"
      - "443:443"
    volumes:
      - ./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf:ro
      - ./www:/usr/share/nginx/html:ro
    depends_on:
      - php
    networks:
      - app_net
    restart: unless-stopped

  mysql:
    image: mysql:8.0
    container_name: my_mysql
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root_secret_pass
      MYSQL_DATABASE: myapp
      MYSQL_USER: myuser
      MYSQL_PASSWORD: user_secret_pass
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql
    networks:
      - app_net
    restart: unless-stopped
    command: --default-authentication-plugin=mysql_native_password

  php:
    image: php:8.3-fpm
    container_name: my_php
    volumes:
      - ./www:/var/www/html:ro
      - ./php/php.ini:/usr/local/etc/php/php.ini:ro
    depends_on:
      - mysql
    networks:
      - app_net
    restart: unless-stopped

networks:
  app_net:
    driver: bridge

volumes:
  mysql_data:

6.4 常用 Docker Compose 命令

# 启动所有服务（后台运行）
docker-compose up -d

# 启动并重新构建镜像
docker-compose up -d --build

# 查看运行状态
docker-compose ps

# 查看日志
docker-compose logs -f nginx

# 停止所有服务
docker-compose down

# 停止并删除数据卷
docker-compose down -v

# 进入容器内执行命令
docker-compose exec nginx sh

# 重新构建某个服务
docker-compose build php

# 拉取所有服务的最新镜像
docker-compose pull

七、常见问题与解决方案

问题 1：docker run 报错 “permission denied while trying to connect to the Docker daemon socket”

原因：当前用户没有 Docker socket 的访问权限。

解决：将用户加入 docker 组（见本文 3.3 节），或者每次命令前加 sudo。

# 永久解决：将用户加入 docker 组
sudo usermod -aG docker $USER
# 然后注销并重新登录，或立即生效：
newgrp docker

问题 2：Docker daemon 无法启动，报错 “Cannot connect to the Docker daemon”

解决：

# 检查 Docker 服务状态
sudo systemctl status docker

# 如果未运行，启动它
sudo systemctl start docker

# 设置开机自启
sudo systemctl enable docker

# 验证
sudo docker info

问题 3：容器内无法访问外网，但宿主机正常

原因：Docker 的 DNS 解析配置问题，或者网络模式冲突。

解决：

# 方法1：指定 DNS
docker run --dns 8.8.8.8 -it ubuntu bash

# 方法2：在 docker-compose.yml 中配置
services:
  app:
    dns:
      - 8.8.8.8
      - 114.114.114.114

# 方法3：修改 /etc/docker/daemon.json
{
  "dns": ["8.8.8.8", "114.114.114.114"]
}

# 修改后重启
sudo systemctl restart docker

问题 4：pull 镜像速度极慢或超时

原因：Docker Hub 在国内访问受限。

解决：配置国内镜像加速器（见本文 5.1 节）。如果加速器也不稳定，可以尝试使用代理，或者使用阿里云容器镜像服务的专属加速地址。

问题 5：容器可以运行但无法通过端口访问

原因：端口映射错误，或防火墙阻止。

解决：

# 检查容器端口映射
docker port nginx

# 检查防火墙（Linux）
sudo iptables -L -n | grep 8080

# 如果是 ufw 防火墙，开放端口
sudo ufw allow 8080/tcp

# 如果是云服务器，还需要开放云平台的安全组规则

问题 6：容器内文件修改后重启数据丢失

原因：没有使用持久化存储（数据卷）。

解决：使用 -v 或 –mount 挂载宿主机目录或命名数据卷：

# 挂载宿主机目录（推荐，用于代码和配置）
docker run -v /host/path:/container/path nginx

# 使用命名数据卷（推荐，用于数据库数据）
docker volume create my_data
docker run -v my_data:/container/path nginx

# docker-compose 中的写法
services:
  mysql:
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql
      - ./config:/etc/mysql/conf.d

volumes:
  mysql_data:

问题 7：容器内中文乱码

原因：容器没有配置 UTF-8 编码环境变量。

解决：

# 设置环境变量
docker run -e LANG=C.UTF-8 -e LC_ALL=C.UTF-8 ubuntu

# 或者在 Dockerfile 中配置
ENV LANG=C.UTF-8
ENV LC_ALL=C.UTF-8

问题 8：docker build 报错 “no space left on device”

原因：Docker 镜像和容器占满了磁盘空间。

解决：

# 查看 Docker 磁盘使用情况
docker system df

# 清理未使用的镜像、容器、网络
docker system prune -a

# 清理构建缓存
docker builder prune

# 删除所有悬空镜像（无标签）
docker image prune

问题 9：MySQL/PostgreSQL 容器无法启动，报权限错误

原因：挂载了宿主机目录作为数据目录，但目录中原有文件与容器初始化文件冲突。

解决：

# 方法1：使用命名数据卷而非绑定挂载
docker volume create mysql_data

# 方法2：如果必须使用宿主机目录，先清空目录
rm -rf /host/mysql/data/*

# 方法3：检查并修改权限
sudo chown -R 999:999 /host/mysql/data

问题 10：修改 docker-compose.yml 后服务没有更新

原因：容器没有重新创建。

解决：

# 重新构建并启动
docker-compose up -d --force-recreate

# 如果改了 Dockerfile，需要重新 build
docker-compose up -d --build

# 查看实际运行的配置
docker-compose config

八、Docker 进阶技巧

8.1 多阶段构建（Multi-stage Builds）

多阶段构建可以大幅减小最终镜像体积，前一个阶段用于编译，后一个阶段只复制运行所需的产物：

# syntax=docker/dockerfile:1

# 第一阶段：构建
FROM golang:1.22 AS builder
WORKDIR /app
COPY . .
RUN go build -o myapp .

# 第二阶段：运行（镜像体积从 800MB 降到 15MB）
FROM alpine:3.19
WORKDIR /root/
COPY --from=builder /app/myapp .
CMD ["./myapp"]

8.2 Docker BuildKit 构建缓存优化

启用 BuildKit 可以并行构建并更好地利用缓存：

# 启用 BuildKit
export DOCKER_BUILDKIT=1

# 构建时自动利用缓存
docker build -t myapp .

或者在 /etc/docker/daemon.json 中永久启用：

{
  "builder": {
    "gc": {
      "enabled": true,
      "defaultKeepStorage": "20GB"
    }
  }
}

8.3 容器健康检查（HEALTHCHECK）

在 Dockerfile 中添加健康检查，Docker 会自动检测容器健康状态：

FROM nginx:latest

HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s --start-period=5s --retries=3 \
  CMD curl -f http://localhost/ || exit 1

# 也可以在 docker-compose.yml 中配置
services:
  nginx:
    healthcheck:
      test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost/"]
      interval: 30s
      timeout: 3s
      retries: 3

# 查看健康状态
docker inspect --format="{{.State.Health.Status}}" nginx

8.4 容器资源限制

防止单个容器占满全部系统资源：

# 限制 CPU 和内存
docker run -d --name myapp \
  --memory="512m" \
  --memory-swap="1g" \
  --cpus="1.0" \
  --cpuset-cpus="0-1" \
  myapp:latest

# 在 docker-compose.yml 中配置
services:
  myapp:
    deploy:
      resources:
        limits:
          cpus: "1.0"
          memory: 512M

8.5 使用 Dockerignore 优化构建

在项目根目录创建 .dockerignore 文件：

.git
.gitignore
node_modules
.env
.env.*
docker-compose*.yml
.DS_Store
__pycache__
*.pyc
vendor
coverage
dist

九、构建第一个 Docker 镜像

9.1 编写 Dockerfile

假设我们有一个 Node.js 应用 app.js：

const http = require("http");

const server = http.createServer((req, res) => {
  res.end("Hello from Docker! Your IP is: " + req.socket.remoteAddress);
});

server.listen(3000, () => {
  console.log("Server running on http://localhost:3000");
});

创建 Dockerfile：

# 基于官方 Node.js 镜像
FROM node:20-alpine

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 package.json（先复制它可以利用 Docker 缓存）
COPY package.json .

# 安装依赖
RUN npm install

# 复制应用代码
COPY . .

# 暴露端口
EXPOSE 3000

# 启动命令
CMD ["node", "app.js"]

9.2 构建并运行

# 构建镜像
docker build -t my-nodejs-app .

# 运行容器
docker run -d -p 3000:3000 --name myapp my-nodejs-app

# 验证
curl http://localhost:3000

# 查看容器日志
docker logs -f myapp

9.3 将镜像推送到 Docker Hub

# 登录 Docker Hub
docker login -u your_username

# 为镜像打标签
docker tag my-nodejs-app:latest your_username/my-nodejs-app:v1.0

# 推送到仓库
docker push your_username/my-nodejs-app:v1.0

十、卸载与重装

10.1 Windows 卸载 Docker Desktop

1. 打开”设置” → “应用” → “已安装的应用”
2. 找到 Docker Desktop，点击”卸载”
3. 运行清理脚本（PowerShell）：

Remove-Item -Recurse -Force "$env:ProgramData\Docker"
Remove-Item -Recurse -Force "$env:ProgramFiles\Docker"
Remove-Item -Recurse -Force "$env:LOCALAPPDATA\Docker"
wsl --unregister Docker-Desktop

10.2 Linux 卸载 Docker

# 停止服务
sudo systemctl stop docker

# 卸载 Docker Engine
sudo apt purge -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin docker-ce-rootless-extras

# 删除所有镜像、容器、数据卷
sudo rm -rf /var/lib/docker
sudo rm -rf /var/lib/containerd

# 删除用户组
sudo delgroup docker

# 删除软件源
sudo rm /etc/apt/sources.list.d/docker.list
sudo rm /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

这样，你就完成了 Docker 的完整安装与配置。祝你使用愉快！

Docker 安装部署与常见问题详解

目录

一、Docker 简介

几个核心概念

二、Windows 上安装 Docker Desktop

2.1 系统要求

2.2 安装步骤

2.3 启用 WSL 2 后端（推荐）

三、Linux 上安装 Docker（Ubuntu / Debian / CentOS）

3.1 Ubuntu / Debian 安装

3.2 CentOS / RHEL / Fedora 安装

3.3 免 sudo 运行 Docker（可选但推荐）

四、WSL 2 中安装 Docker

方案一：Docker Desktop WSL 2 后端（推荐）

方案二：直接在 WSL 2 中安装 Docker Engine

WSL 2 中 Docker 开机自启

五、Docker 基本配置与优化

5.1 Docker 镜像加速

5.2 Docker daemon 完整配置示例

5.3 配置 Docker 镜像存储位置

5.4 Docker 网络配置

六、Docker Compose 安装与使用

6.1 什么是 Docker Compose

6.2 安装 Docker Compose

6.3 docker-compose.yml 完整示例

6.4 常用 Docker Compose 命令

七、常见问题与解决方案

问题 1：docker run 报错 “permission denied while trying to connect to the Docker daemon socket”

问题 2：Docker daemon 无法启动，报错 “Cannot connect to the Docker daemon”

问题 3：容器内无法访问外网，但宿主机正常

问题 4：pull 镜像速度极慢或超时

问题 5：容器可以运行但无法通过端口访问

问题 6：容器内文件修改后重启数据丢失

问题 7：容器内中文乱码

问题 8：docker build 报错 “no space left on device”

问题 9：MySQL/PostgreSQL 容器无法启动，报权限错误

问题 10：修改 docker-compose.yml 后服务没有更新

八、Docker 进阶技巧

8.1 多阶段构建（Multi-stage Builds）

8.2 Docker BuildKit 构建缓存优化

8.3 容器健康检查（HEALTHCHECK）

8.4 容器资源限制

8.5 使用 Dockerignore 优化构建

九、构建第一个 Docker 镜像

9.1 编写 Dockerfile

9.2 构建并运行

9.3 将镜像推送到 Docker Hub

十、卸载与重装

10.1 Windows 卸载 Docker Desktop

10.2 Linux 卸载 Docker

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