Как запустить контейнер Docker: запуск образа с docker run

Представьте ситуацию. Каждый разработчик работает над кодом в своем окружении. Логично, что все используют разные инструменты, библиотеки, системные зависимости. Затем один разработчик хочет продемонстрировать проект и запустить код на другом компьютере. Но ничего не выходит, поскольку он создавался и тестировался в другом окружении. 

Такие ситуации — не редкость. Чтобы их избежать, разработчики зовут на помощь платформу Docker. Это верный способ запускать ПО на разных устройствах благодаря упаковке приложений со всеми зависимостями в контейнеры. 

Что такое контейнеры и образы

Образы (Images) — шаблоны для будущих контейнеров. В них есть все, что нужно для работы с ПО: код, параметры, системные библиотеки, зависимости. Особенности:

• Образ состоит из слоев, которые представляют собой отдельные этапы сборки ПО.

• Образ остается неизменяемым (immutable). Когда Docker запускает контейнер из образа, он добавляет read-write слой сверху (используя UnionFS), в котором ваше приложение работает и может делать изменения. Эти изменения существуют только в слое контейнера и не влияют на исходный образ. Если вы хотите сохранить изменения, нужно создать новый образ с помощью docker commit или переписать Dockerfile. 

• Один и тот же образ можно использовать неоднократно, не затрагивая содержимое.

Образы находятся в реестрах — серверах, которые принимают, хранят и отдают их по запросу. Самый известный реестр — Docker Hub. 

Из образов создаются контейнеры (Container) — специальные среды, в которых работают приложения. Их можно запускать, останавливать и удалять, не меняя исходный образ. Они не мешают друг другу и не затрагивают основную систему. 

Как работает Docker

В основе работы Docker — подход OS-level virtualization. Это значит, что решение выполняет контейнеризацию на уровне операционной системы. Оно не поднимает отдельные ОС под каждое приложение, а организует изолированные контейнеры, которые используют общее ядро хостовой системы. При этом везде собственные процессы, сети и файлы. 

Контейнерами управляет Docker Engine. Он состоит из Docker Daemon, который выполняет все активные действия, CLI (Command Line Interface) — командной строки для взаимодействия с Docker, а также REST API. 

Docker run — это ключевой инструмент для запуска контейнеров Docker. Команда создает из образа контейнер и сразу его запускает. При этом она применяет заданные параметры, переменные окружения, сетевые настройки и ограничения ресурсов.

Общий синтаксис команды Docker run

Базовый синтаксис выглядит так:

Основные элементы:

Часто используемые флаги и опции

Флаги позволяют управлять работой приложения: режимом, пробросом портов, монтированием данных, переменными окружения и т.д. Вот распространенные опции:

Рассказываем, как запустить контейнер буквально за две команды. 

Запуск существующего образа

Чтобы запустить контейнер, следует найти образ. Например, на Docker Hub. Как действовать:

• Перейдите на Docker Hub и по названию найдите образ в поиске.

• Выберите официальный образ или другой подходящий вариант.

• Скопируйте имя образа, например, nginx:latest или ubuntu:22.04.

Примеры запуска с помощью Docker run

Разберем, как запускать Nginx и Ubuntu. 

Пример 1

Давайте попробуем активировать Nginx:

• -d — запуск в фоне;

• -p 8080:80 — проброс порта 80 внутри контейнера на 8080 на хосте;

• --name my-nginx — имя контейнера;

• nginx:latest — имя и тег образа.

После активации Nginx будет доступен на http://localhost:8080.

Пример 2

Теперь запустим Ubuntu и попробуем войти в контейнер:

• -it — интерактивный режим с терминалом;

• --name my-ubuntu — имя контейнера;

• /bin/bash — команда, которая будет работать при запуске контейнера.

Вы попадете в терминал контейнера Ubuntu и сможете там выполнять команды.

При запуске контейнеров Docker нужно уметь настраивать параметры. Рассмотрим два аспекта — работу с томами и передачу переменных окружения.

Работа с томами

Тома (volumes) в Docker используются для хранения конфигурационных файлов, логов и других данные контейнера вне файловой системы. Благодаря им информация не пропадет при удалении контейнера. Без томов все изменения в контейнере теряются после его остановки или удаления.

Разберем примеры команд. Сначала давайте создадим и подключим том:

-v my_volume:/app/data — создает том my_volume в директории контейнера /app/data.

Выполните монтирование локальной директории:

Локальная директория /path/on/host будет синхронизирована с /app/data внутри контейнера. Это удобно, когда нужно быстро менять файлы на хосте.

Передача переменных окружения

Переменные окружения в контейнерах Docker помогают настраивать поведение приложения во время выполнения. Например, можно задать параметры базы данных, ключи API, порты и др.

Если хотите задать переменную при запуске контейнера, примените флаг -e:

• -d — фоновый запуск контейнера;

• --name my_container — имя контейнера, который запускаете;

• -e ENV_VAR_NAME=value — переменная с именем ENV_VAR_NAME и значением value.

• my_image — имя образа, из которого вы создали контейнер.

Рассмотрим пример с двумя переменными — DB_HOST и DB_PORT:

Если переменных много, храните их в файле .env. Он может выглядеть так:

Запускайте контейнер с использованием этого файла так:

Docker считает из файла переменные и сделает их доступными внутри контейнера.

Недостаточно просто запустить контейнер — нужно уметь с ним взаимодействовать — заходить внутрь и проверять, что и как работает. Также полезно научиться связывать контейнеры между собой. Объясняем на примерах. 

Подключение к контейнеру через терминал

Попасть внутрь контейнера поможет команда docker exec:

• -i — дает возможность выполнять команды;

• -t — создает терминал для отображения команд;

• my_container — название контейнера, к которому вы подключаетесь;

• /bin/bash — запускает оболочку Bash внутри контейнера.

После выполнения команды вы окажетесь внутри контейнера и сможете выполнять команды Linux, проверять файлы, запускать скрипты и т.д.

Связывание контейнеров и сетевое взаимодействие

Контейнеры Docker изолированы, но можно сделать так, чтобы они сообщались друг с другом, с браузером или другими сервисами. Например, дайте доступ к контейнеру через порты:

После команды порт 80 внутри контейнера будет доступен на порту 8080 компьютера. Если вы откроете браузер на http://localhost:8080, то увидите сервис внутри контейнера.

Можно объединить контейнеры в одну сеть, чтобы они могли видеть друг друга по именам:

Теперь app_container сможет подключаться к db_container по его имени  Это удобно для приложений с базой данных. Фронтенд будет видеть бэкенд, а бэкенд — базу. 

Можно автоматизировать создание образов с помощью Dockerfile. Рассказываем, что это такое и как с ним работать. 

Основы Dockerfile

Dockerfile — текстовый файл с инструкциями, которые Docker применяет для сборки образа. С его помощью можно настроить операционную систему, установить зависимости и подготовить ПО к запуску.

Пример Dockerfile для Python-приложения:

Какие инструкции есть в файле:

• FROM — базовый образ для контейнера;

• WORKDIR — рабочая директория внутри контейнера;

• COPY — копирование файлов из локальной системы;

• RUN — выполнение команд в процессе сборки;

• CMD — команда, которая работает при запуске контейнера.

Сборка и запуск собственного образа

С помощью Dockerfile можно собирать образ и запускать контейнер. Примените команду:

• -t myapp:latest — задает имя и тег образа;

• . — указывает на директорию с Dockerfile.

Запустите контейнер с помощью команды:

• -d — запускает контейнер в фоне;

• -p 5000:5000 — проброс порта с контейнера на устройство;

• myapp:latest — название образа.

После команды приложение будет доступно на localhost:5000.

Теперь вы знаете, как собрать образ и запустить контейнер с помощью Docker run. Этот навык пригодится для работы с современными контейнерными приложениями. Чтобы лучше освоить утилиту, практикуйтесь, изучайте документацию и открывайте для себя новые возможности Docker.

Безопасно хранить и использовать Docker-образы поможет сервис Evolution Artifact Registry от Cloud.ru. Он позволит быстрее разворачивать ПО без настроек собственной инфраструктуры.