Docker для начинающих: от первого образа до деплоя в продакшен

Docker изменил то, как мы создаем, поставляем и запускаем программное обеспечение. Вместо "на моей машине работает" Docker гарантирует, что ваше приложение работает одинаково везде - на вашем ноутбуке, на машине коллеги, в CI/CD и в продакшене. В этом руководстве мы пройдем путь от нуля до деплоя реального приложения.

Что такое Docker?

Docker - это платформа, которая упаковывает ваше приложение и все его зависимости в стандартизированную единицу, называемую контейнером. Контейнер - это изолированный, легковесный процесс, который разделяет ядро хостовой ОС, но имеет собственную файловую систему, сеть и пространство процессов.

Контейнеры vs Виртуальные машины

Аспект	Контейнеры	Виртуальные машины
Запуск	Секунды	Минуты
Размер	МБ	ГБ
ОС	Разделяет ядро хоста	Полная гостевая ОС
Изоляция	На уровне процесса	На уровне оборудования
Производительность	Почти нативная	Накладные расходы гипервизора
Плотность	Сотни на хост	Десятки на хост

Установка 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

Основные концепции

Образы

Образ - это шаблон только для чтения с инструкциями по созданию контейнера. Думайте о нем как о снимке вашего приложения и его окружения.

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

# List local images
docker images

# Remove an image
docker rmi node:20-alpine

Контейнеры

Контейнер - это запущенный экземпляр образа. Вы можете создавать, запускать, останавливать и удалять контейнеры.

# 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

Написание Dockerfile

Dockerfile - это текстовый файл с инструкциями для сборки образа. Каждая инструкция создает слой.

Базовый Dockerfile для приложения Node.js

# 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"]

Сборка и запуск

# 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

Многоэтапная сборка

Многоэтапная сборка сохраняет ваши продакшен-образы маленькими, отделяя среду сборки от среды выполнения.

# 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"]

Это создает образ только со скомпилированным выводом и продакшен-зависимостями - без исходного кода, без зависимостей разработки, без инструментов сборки.

Пример многоэтапной сборки для Next.js

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"]

Тома: Постоянные данные

По умолчанию данные внутри контейнера теряются при его удалении. Тома решают эту проблему.

# 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

Сети

Docker создает изолированные сети для взаимодействия контейнеров.

# 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

Docker Compose позволяет определять и запускать многоконтейнерные приложения с помощью одного YAML-файла.

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:

Команды

# 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

Как и .gitignore, этот файл предотвращает копирование ненужных файлов в образ.

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

Лучшие практики для продакшена

1. Используйте маленькие базовые образы

# Bad: 1GB+
FROM node:20

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

2. Не запускайте от имени Root

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

3. Используйте конкретные теги образов

# Bad: can change unexpectedly
FROM node:latest

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

4. Используйте кеш сборки

Упорядочите инструкции Dockerfile от наименее до наиболее часто изменяемых:

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. Проверки здоровья

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

6. Используйте переменные окружения

ENV NODE_ENV=production
ENV PORT=3000

Шпаргалка по основным командам 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

От Docker к Kubernetes

Docker управляет отдельными контейнерами. Когда вам нужно оркестрировать сотни контейнеров на нескольких серверах, вам нужен Kubernetes. Docker и Kubernetes дополняют друг друга:

1. Docker: создает и запускает контейнеры
2. Kubernetes: оркестрирует контейнеры в масштабе (планирование, масштабирование, самовосстановление)

Если вас интересует следующий шаг, ознакомьтесь с моей статьей "Введение в Kubernetes".

Заключение

Docker - это фундаментальный навык для современных разработчиков. Он устраняет несоответствия окружений, упрощает деплой и является основой для оркестрации контейнеров с Kubernetes. Начните с простого Dockerfile, перейдите к Docker Compose для многосервисных приложений и внедряйте многоэтапную сборку и лучшие практики безопасности по мере роста.

Лучший способ изучить Docker - контейнеризовать проект, над которым вы уже работаете. Начните сегодня.