Docker для початківців: від першого образу до продакшен-деплою

Docker змінив спосіб, яким ми створюємо, доставляємо та запускаємо програмне забезпечення. Замість "на моїй машині працює" Docker гарантує, що ваш застосунок працює однаково скрізь - на вашому ноутбуці, на машині колеги, в CI/CD та в продакшені. У цьому посібнику ми пройдемо шлях від нуля до деплою реального застосунку.

Що таке Docker?

Docker - це платформа, яка пакує ваш застосунок та всі його залежності в стандартизовану одиницю, що називається контейнером. Контейнер - це ізольований, легкий процес, який поділяє ядро хостової ОС, але має власну файлову систему, мережу та простір процесів.

Контейнери vs Віртуальні машини

Встановлення 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

Основні концепції

Образи

Образ - це шаблон лише для читання з інструкціями для створення контейнера. Думайте про нього як про знімок вашого застосунку та його середовища.

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

# List local images
docker images

# Remove an image
docker rmi node:20-alpine

Контейнери

Контейнер - це запущений екземпляр образу. Ви можете створювати, запускати, зупиняти та видаляти контейнери.

# 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

Написання Dockerfile

Dockerfile - це текстовий файл з інструкціями для збірки образу. Кожна інструкція створює шар.

Базовий Dockerfile для Node.js застосунку

# 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"]

Збірка та 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

Багатоетапна збірка

Багатоетапна збірка зберігає ваші продакшен-образи маленькими, відділяючи середовище збірки від середовища виконання.

# 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"]

Це створює образ лише зі скомпільованим виводом та продакшен-залежностями - без вихідного коду, без залежностей розробки, без інструментів збірки.

Приклад багатоетапної збірки 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"]

Томи: Постійні дані

За замовчуванням дані всередині контейнера втрачаються при його видаленні. Томи вирішують цю 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

Мережі

Docker створює ізольовані мережі для взаємодії контейнерів.

# 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 дозволяє визначати та запускати багатоконтейнерні застосунки за допомогою одного YAML-файлу.

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:

Команди

# 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

Як і .gitignore, цей файл запобігає копіюванню непотрібних файлів в образ.

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

Найкращі практики для продакшену

1. Використовуйте маленькі базові образи

# Bad: 1GB+
FROM node:20

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

2. Не запускайте від імені Root

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

3. Використовуйте конкретні теги образів

# Bad: can change unexpectedly
FROM node:latest

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

4. Використовуйте кеш збірки

Впорядкуйте інструкції Dockerfile від найменш до найбільш часто змінюваних:

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. Перевірки працездатності

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

6. Використовуйте змінні середовища

ENV NODE_ENV=production
ENV PORT=3000

Шпаргалка основних команд 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

Від Docker до Kubernetes

Docker керує окремими контейнерами. Коли вам потрібно оркеструвати сотні контейнерів на кількох серверах, вам потрібен Kubernetes. Docker і Kubernetes доповнюють один одного:

1. Docker: створює та запускає контейнери
2. Kubernetes: оркеструє контейнери у масштабі (планування, масштабування, самовідновлення)

Якщо вас цікавить наступний крок, перегляньте мою статтю "Вступ до Kubernetes".

Висновок

Docker - це фундаментальна навичка для сучасних розробників. Він усуває невідповідності середовищ, спрощує деплой та є основою для оркестрації контейнерів з Kubernetes. Почніть з простого Dockerfile, перейдіть до Docker Compose для багатосервісних застосунків та впроваджуйте багатоетапну збірку й найкращі практики безпеки в міру зростання.

Найкращий спосіб вивчити Docker - контейнеризувати проект, над яким ви вже працюєте. Почніть сьогодні.