Was ist Docker und wie funktioniert es?

Docker ist eine Open-Source-Plattform, die die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von Anwendungen in leichtgewichtigen, portablen Containern automatisiert. Container kapseln eine Anwendung und ihre Abhängigkeiten und stellen sicher, dass sie in verschiedenen Umgebungen, von der Entwicklung bis zur Produktion, konsistent ausgeführt werden. In diesem Artikel wird untersucht, was Docker ist, wie es funktioniert und welche Vorteile es bietet.

1. Verstehen von Docker

Docker wurde entwickelt, um die Anwendungsbereitstellung durch den Einsatz von Containertechnologie zu vereinfachen. Im Gegensatz zu herkömmlichen virtuellen Maschinen (VMs), die ein vollständiges Betriebssystem für jede Instanz erfordern, nutzen Docker-Container den Kernel des Host-Betriebssystems gemeinsam und behalten dabei die Isolierung bei. Dies ermöglicht eine effizientere Ressourcennutzung und eine schnellere Anwendungsbereitstellung.

2. Schlüsselkomponenten von Docker

2.1. Docker-Engine

Die Docker-Engine ist die Kernkomponente, die Container ausführt und verwaltet. Sie umfasst:

• Docker Daemon: Ein Hintergrunddienst, der Docker-Container verwaltet.
• Docker CLI (Befehlszeilenschnittstelle): Ein Befehlszeilentool, mit dem Benutzer mit Docker Daemon interagieren können, um Container zu erstellen, zu verwalten und auszuführen.

2.2. Docker-Bilder

Docker-Abbilder sind schreibgeschützte Vorlagen, die zur Erstellung von Containern verwendet werden. Ein Image enthält alles, was zum Ausführen einer Anwendung erforderlich ist, einschließlich des Anwendungscodes, der Bibliotheken, der Abhängigkeiten und der Umgebungsvariablen. Images werden aus einer Dockerdatei erstellt, die Anweisungen zum Zusammenstellen des Images enthält.

2.3. Docker-Hub

Docker Hub ist eine cloudbasierte Registrierung, die es Benutzern ermöglicht, Docker-Images gemeinsam zu nutzen und zu verteilen. Es bietet ein Repository zum Speichern und Verwalten von Abbildern und erleichtert das Abrufen von Abbildern aus dem Registry für die Bereitstellung von Anwendungen.

3. Wie Docker funktioniert

Schritt 1: Erstellen einer Dockerdatei

Ein Dockerfile ist ein Skript, das Anweisungen für die Erstellung eines Docker-Images enthält. Ein einfaches Dockerfile zur Erstellung eines Webanwendungs-Images könnte zum Beispiel so aussehen:

Schritt 2: Erstellen des Docker-Images

Sobald die Dockerdatei erstellt ist, können Sie das Docker-Image mit dem folgenden Befehl erstellen:

Mit diesem Befehl wird Docker angewiesen, ein Abbild mit dem Namen my-app unter Verwendung der Dockerdatei im aktuellen Verzeichnis zu erstellen.

Schritt 3: Ausführen des Docker-Containers

Nachdem Sie das Image erstellt haben, können Sie einen auf diesem Image basierenden Container ausführen:

Dieser Befehl startet einen neuen Container aus dem my-app-Image und ordnet Port 8080 auf dem Host dem Port 8080 im Container zu.

4. Vorteile der Verwendung von Docker

• Portabilität: Docker-Container können auf jedem System ausgeführt werden, auf dem Docker installiert ist, so dass es einfach ist, Anwendungen zwischen verschiedenen Umgebungen zu verschieben.
• Konsistenz: Docker stellt sicher, dass Anwendungen in verschiedenen Umgebungen auf die gleiche Weise ausgeführt werden, so dass es weniger Probleme mit der Frage gibt, ob es auf meinem Rechner funktioniert.
• Isolierung: Jeder Container wird in seiner eigenen Umgebung ausgeführt, so dass mehrere Anwendungen auf demselben Host ohne Konflikte koexistieren können.
• Ressourceneffizienz: Container sind leichtgewichtig und nutzen den Kernel des Host-Betriebssystems gemeinsam, was zu einer besseren Ressourcennutzung im Vergleich zu herkömmlichen VMs führt.

5. Fazit

Docker ist ein leistungsfähiges Tool für Entwickler und Systemadministratoren, das den Prozess der Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen vereinfacht. Durch die Verwendung von Containern bietet Docker eine konsistente und effiziente Methode zum Verpacken und Ausführen von Anwendungen in verschiedenen Umgebungen. Ein Verständnis von Docker und seinen Komponenten kann Ihre Entwicklungs- und Bereitstellungsabläufe erheblich verbessern.