Docker για Αρχαριους: Απο την Πρωτη Image εως το Production Deploy

Το Docker αλλαξε τον τροπο που χτιζουμε, διανεμουμε και τρεχουμε λογισμικο. Αντι για "δουλευει στο μηχανημα μου", το Docker εγγυαται οτι η εφαρμογη σας τρεχει με τον ιδιο τροπο παντου - στο laptop σας, στο μηχανημα ενος συναδελφου, στο CI/CD και στην παραγωγη. Σε αυτον τον οδηγο, θα παμε απο το μηδεν εως το deploy μιας πραγματικης εφαρμογης.

Τι ειναι το Docker;

Το Docker ειναι μια πλατφορμα που πακεταρει την εφαρμογη σας και ολες τις εξαρτησεις της σε μια τυποποιημενη μοναδα που ονομαζεται container. Ενα container ειναι μια απομονωμενη, ελαφρια διεργασια που μοιραζεται τον πυρηνα του λειτουργικου συστηματος του host αλλα εχει το δικο της συστημα αρχειων, δικτυο και χωρο διεργασιων.

Containers vs Εικονικες Μηχανες

Εγκατασταση Docker

# macOS
brew install --cask docker

# Ubuntu/Debian
curl -fsSL https://get.docker.com | sh
sudo usermod -aG docker $USER

# Verify installation
docker --version
docker run hello-world

Βασικες Εννοιες

Images

Ενα image ειναι ενα template μονο για αναγνωση με οδηγιες για τη δημιουργια ενος container. Σκεφτειτε το ως ενα στιγμιοτυπο της εφαρμογης σας και του περιβαλλοντος της.

# Pull an image from Docker Hub
docker pull node:20-alpine

# List local images
docker images

# Remove an image
docker rmi node:20-alpine

Containers

Ενα container ειναι ενα τρεχον στιγμιοτυπο ενος image. Μπορειτε να δημιουργησετε, ξεκινησετε, σταματησετε και διαγραψετε containers.

# Run a container
docker run -d --name my-app -p 3000:3000 node:20-alpine

# List running containers
docker ps

# List all containers (including stopped)
docker ps -a

# Stop a container
docker stop my-app

# Remove a container
docker rm my-app

# View logs
docker logs my-app

# Execute a command inside a running container
docker exec -it my-app sh

Γραφοντας ενα Dockerfile

Ενα Dockerfile ειναι ενα αρχειο κειμενου με οδηγιες για τη δημιουργια ενος image. Καθε οδηγια δημιουργει ενα layer.

Βασικο Dockerfile για μια Node.js Εφαρμογη

# Use an official Node.js runtime as base image
FROM node:20-alpine

# Set working directory
WORKDIR /app

# Copy package files first (better caching)
COPY package.json package-lock.json ./

# Install dependencies
RUN npm ci --only=production

# Copy application code
COPY . .

# Expose the port the app runs on
EXPOSE 3000

# Command to run the application
CMD ["node", "server.js"]

Build και Εκτελεση

# Build the image
docker build -t my-node-app .

# Run the container
docker run -d -p 3000:3000 my-node-app

# Visit http://localhost:3000

Multi-Stage Builds

Τα multi-stage builds κρατουν τα production images μικρα διαχωριζοντας το περιβαλλον build απο το runtime.

# Stage 1: Build
FROM node:20-alpine AS builder
WORKDIR /app
COPY package.json package-lock.json ./
RUN npm ci
COPY . .
RUN npm run build

# Stage 2: Production
FROM node:20-alpine AS runner
WORKDIR /app
COPY --from=builder /app/dist ./dist
COPY --from=builder /app/node_modules ./node_modules
COPY --from=builder /app/package.json ./
EXPOSE 3000
CMD ["node", "dist/server.js"]

Αυτο παραγει ενα image μονο με το compiled output και τις production εξαρτησεις - χωρις πηγαιο κωδικα, χωρις εξαρτησεις αναπτυξης, χωρις εργαλεια build.

Next.js Multi-Stage Παραδειγμα

FROM node:20-alpine AS deps
WORKDIR /app
COPY package.json package-lock.json ./
RUN npm ci

FROM node:20-alpine AS builder
WORKDIR /app
COPY --from=deps /app/node_modules ./node_modules
COPY . .
RUN npm run build

FROM node:20-alpine AS runner
WORKDIR /app
ENV NODE_ENV=production
COPY --from=builder /app/public ./public
COPY --from=builder /app/.next/standalone ./
COPY --from=builder /app/.next/static ./.next/static
EXPOSE 3000
CMD ["node", "server.js"]

Volumes: Μονιμα Δεδομενα

Απο προεπιλογη, τα δεδομενα μεσα σε ενα container χανονται οταν το container αφαιρεθει. Τα volumes λυνουν αυτο το προβλημα.

# Create a named volume
docker volume create my-data

# Run with a volume
docker run -d -v my-data:/app/data my-app

# Bind mount (map host directory to container)
docker run -d -v $(pwd)/data:/app/data my-app

# List volumes
docker volume ls

Δικτυωση

Το Docker δημιουργει απομονωμενα δικτυα για την επικοινωνια των containers.

# Create a custom network
docker network create my-network

# Run containers on the same network
docker run -d --name api --network my-network my-api
docker run -d --name db --network my-network postgres:16

# Containers can reach each other by name
# From "api" container: postgres://db:5432

Docker Compose

Το Docker Compose σας επιτρεπει να οριζετε και να τρεχετε εφαρμογες πολλαπλων containers με ενα μονο αρχειο YAML.

docker-compose.yml

services:
  api:
    build: ./api
    ports:
      - "3000:3000"
    environment:
      - DATABASE_URL=postgres://user:pass@db:5432/mydb
    depends_on:
      - db

  db:
    image: postgres:16-alpine
    environment:
      - POSTGRES_USER=user
      - POSTGRES_PASSWORD=pass
      - POSTGRES_DB=mydb
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data
    ports:
      - "5432:5432"

  redis:
    image: redis:7-alpine
    ports:
      - "6379:6379"

volumes:
  pgdata:

Εντολες

# Start all services
docker compose up -d

# View logs
docker compose logs -f

# Stop all services
docker compose down

# Rebuild and restart
docker compose up -d --build

# Scale a service
docker compose up -d --scale api=3

.dockerignore

Οπως το .gitignore, αυτο το αρχειο εμποδιζει τα περιττα αρχεια απο το να αντιγραφουν στο image.

node_modules
.git
.env
*.md
.next
dist
coverage

Βελτιστες Πρακτικες Παραγωγης

1. Χρησιμοποιηστε Μικρα Base Images

# Bad: 1GB+
FROM node:20

# Good: ~180MB
FROM node:20-alpine

2. Μην Τρεχετε ως Root

FROM node:20-alpine
RUN addgroup -S app && adduser -S app -G app
USER app
WORKDIR /home/app
COPY --chown=app:app . .

3. Χρησιμοποιηστε Συγκεκριμενα Image Tags

# Bad: can change unexpectedly
FROM node:latest

# Good: pinned version
FROM node:20.11-alpine3.19

4. Αξιοποιηστε το Build Cache

Ταξινομηστε τις οδηγιες του Dockerfile απο τις λιγοτερο εως τις περισσοτερο συχνα τροποποιουμενες:

FROM node:20-alpine
WORKDIR /app

# These change rarely - cached
COPY package.json package-lock.json ./
RUN npm ci --only=production

# This changes often - not cached
COPY . .

5. Ελεγχοι Υγειας

HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s --retries=3 \
  CMD wget -qO- http://localhost:3000/health || exit 1

6. Χρησιμοποιηστε Μεταβλητες Περιβαλλοντος

ENV NODE_ENV=production
ENV PORT=3000

Συνοπτικος Οδηγος Κοινων Εντολων Docker

# Images
docker build -t name:tag .        # Build image
docker images                      # List images
docker rmi image_name              # Remove image
docker image prune                 # Remove unused images

# Containers
docker run -d -p 3000:3000 image   # Run detached
docker ps                          # List running
docker stop container_name         # Stop
docker rm container_name           # Remove
docker logs -f container_name      # Follow logs
docker exec -it container sh       # Shell into container

# Compose
docker compose up -d               # Start services
docker compose down                # Stop services
docker compose logs -f             # Follow all logs
docker compose ps                  # List services

# Cleanup
docker system prune -a             # Remove everything unused

Απο το Docker στο Kubernetes

Το Docker διαχειριζεται μεμονωμενα containers. Οταν χρειαζεται να ενορχηστρωσετε εκατονταδες containers σε πολλαπλους servers, χρειαζεστε Kubernetes. Docker και Kubernetes ειναι συμπληρωματικα:

1. Docker: χτιζει και τρεχει containers
2. Kubernetes: ενορχηστρωνει containers σε κλιμακα (προγραμματισμος, κλιμακωση, αυτο-ιαση)

Αν ενδιαφερεστε για το επομενο βημα, δειτε το αρθρο μου για την Εισαγωγη στο Kubernetes.

Συμπερασμα

Το Docker ειναι μια θεμελιωδης δεξιοτητα για τους συγχρονους προγραμματιστες. Εξαλειφει τις ασυνεπειες περιβαλλοντος, απλοποιει το deployment και ειναι η βαση για την ενορχηστρωση containers με Kubernetes. Ξεκινηστε με ενα απλο Dockerfile, μεταβειτε στο Docker Compose για εφαρμογες πολλαπλων υπηρεσιων και υιοθετηστε multi-stage builds και βελτιστες πρακτικες ασφαλειας καθως αναπτυσσεστε.

Ο καλυτερος τροπος να μαθετε Docker ειναι να containerize ενα εργο στο οποιο ηδη εργαζεστε. Ξεκινηστε σημερα.