Docker

Implantación de Aplicaciones Web

Curso 2024/2025

1 Docker

Docker es una plataforma de código abierto diseñada para facilitar la creación, implementación y ejecución de aplicaciones en contenedores.

Un contenedor se puede definir como un entorno ligero, aislado y portable, que contiene todo lo necesario (código fuente, dependencias, etc.) para ejecutar una aplicación

Un contenedor suele tener un único proceso en ejecución, aunque es posible tener varios.

Una de las ventajas que aporta el uso de contenedores es que garantiza que una aplicación se ejecute de la misma manera en cualquier entorno.

Referencias:

1.1 Contenedores vs Máquinas Virtuales

1.2 STACK de Contenerización

La siguiente tabla muestra qué lugar ocupa Docker en el stack de contenerización.

Ejemplos
Plataforma OpenShift, Docker Enterprise Edition, Rancher, DC/OS
Orquestador Kubernetes, Docker Swarm, Mesos
Motor de contenerización Docker, Podman, rkt, LXD, cri-o
Sistema Operativo Windows, Linux, macOS

1.3 Tecnologías de contenerización

Docker no es la única tecnología de contenerización que existe. A continuación se enumeran algunas de las más conocidas.

Referencias:

1.4 Orquestador

Entre los orquestadores más conocidos se encuentran:

Referencias:

1.5 Plataforma

También existen plataformas de contenedores que integran un orquestador y un motor de contenerización. Estas herramientas ofrecen un conjunto de herramientas y servicios para facilitar el despliegue de aplicaciones en contenedores.

1.6 Conceptos básicos

1.6.1 Dockerfile

Es un archivo de configuración escrito en texto plano, que contiene todas las instrucciones necesarias para crear una imagen Docker.

Referencias:

1.6.2 Imagen

Una imagen es como una plantilla que utilizamos para crear nuestros contenedores.

Podemos decir que las imágenes de Docker son una instantánea de un contenedor y que los contenedores se crean a partir de una imagen.

Referencia:

1.6.3 Contenedor

Un contenedor es una instancia en ejecución de una imagen que puede contener uno o más procesos ejecutándose. Para crear un contenedor solo hay que iniciar una imagen con el comando docker run.

Referencia:

1.6.4 Docker Registry

Un Docker Registry o registro de contenedores Docker, es un servicio encargado de almacenar repositorios de imágenes Docker. Un Docker Registry puede ser público o privado.

Docker Hub es el registro oficial donde están alojados los repositorios de las imágenes Docker que podemos utilizar en nuestros contenedores. En Docker Hub pueden existir imágenes públicas y privadas, así como imágenes oficiales y otras que han sido creadas por desarrolladores independientes.

Para realizar la búsqueda de imágenes podemos hacerlo desde la web oficial:

https://hub.docker.com

También podemos hacerlo desde consola con el comando docker search. Por ejemplo, para buscar todas las imágenes que contengan la palabra ubuntu usamos el comando:

docker search ubuntu

Referencias:

1.6.5 Volúmenes

Los volúmenes son el mecanismo que utiliza Docker para hacer persistentes los datos en un contenedor Docker.

Referencias:

1.6.6 Redes

Docker nos permite crear diferentes tipos de redes que permiten a los contenedores comunicarse entre sí y con el exterior del host.

Referencias:

1.6.7 Docker Compose

Docker Compose es una herramienta que nos permite definir y ejecutar aplicaciones Docker con múltiples contenedores. Con Docker Compose podemos definir en un archivo YAML todos los servicios necesarios para una aplicación y gestionarlos todos a la vez con un solo comando.

Referencias:

1.7 Fundamentos de la arquitectura de Docker

1.8 Instalación de Docker

Para realizar la instalación de Docker se recomienda seguir la documentación oficial.

Si has instalado Docker sobre Linux, tendrás que realizar alguna configuración adicional. Se recomienda seguir la documentación oficial sobre los pasos que hay seguir tras una instalación de Docker en Linux.

1.9 Imágenes en Docker

En esta sección vamos a ver los comandos básicos para trabajar con imágenes Docker.

Este comando nos permite buscar imágenes en Docker Hub.

Ejemplo:

Por ejemplo, para buscar todas las imágenes que contengan la palabra ubuntu usamos el comando:

docker search ubuntu
NAME                                                   DESCRIPTION                                     STARS               OFFICIAL            AUTOMATED
ubuntu                                                 Ubuntu is a Debian-based Linux operating sys…   8763                [OK]                
dorowu/ubuntu-desktop-lxde-vnc                         Ubuntu with openssh-server and NoVNC            242                                     [OK]
...

Ejemplo:

Para buscar todas las imágenes que contengan la palabra wordpress ejecutaríamos el siguiente comando.

docker search wordpress
NAME                DESCRIPTION                         STARS   OFFICIAL    AUTOMATED
wordpress           The WordPress rich content mana...  1983    [OK]
bitnami/wordpress   Bitnami Docker Image for WordPress  51                  [OK]
...

1.9.2 docker pull

Este comando nos permite descargar una imagen de Docker Hub.

Ejemplo:

Por ejemplo, para descargarnos la imagen ubntu ejecutaríamos lo siguiente.

docker pull ubuntu

Ejemplo:

Para descargarnos la imagen wordpress haríamos lo siguiente.

docker pull wordpress

1.9.3 docker images

Muestra un listado con todas las imágenes locales disponibles.

Ejemplo:

Para ver el listado de de las imágenes que tenemos descargadas en nuestro equipo, ejecutaríamos el siguiente comando.

docker images
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
wordpress           latest              fcf3e41b8864        2 weeks ago         408MB
ubuntu              latest              2d696327ab2e        2 months ago        122MB

Ejemplo:

El modificador -q nos permite mostrar solamente el identificador de la imagen en el listado de salida. Esta opción nos será de utilidad cuando quiera eliminar todas las máquinas de forma masiva.

docker images -q
fcf3e41b8864
2d696327ab2e

1.9.4 docker rmi

Este comando nos permite eliminar una o varias imágenes.

Por ejemplo, para eliminar la imagen wordpress usamos:

docker rmi wordpress

1.9.5 docker rmi $(docker images -q)

Este comando nos permite eliminar todas las imágenes que tenemos en local.

docker rmi $(docker images -q)

1.10 Ciclo de vida de un contenedor

1.11 Creación de contenedores en Docker

Para crear contenedores en Docker se utiliza el comando docker run.

Existen dos formas de crear un contenedor en Docker:

1.12 Creación de contenedores en modo interactivo

En esta sección vamos a ver algunos ejemplos de cómo crear contenedores en modo interactivo.

1.12.1 Creación de un contenedor con Alpine Linux

Alpine Linux es una distribución Linux muy ligera. La imagen de Alpine Linux para Docker ocupa menos de 5 MB.

REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
alpine              latest              196d12cf6ab1        2 months ago        4.41MB

El gestor de paquetes de Alpine Linux es apk. En la documentación oficial podemos encontrar más detalles sobre cómo usarlo.

Ejemplo:

docker run -it --name alpine-container --rm alpine

Una vez ejecutado el comando anterior nos aparecerá un terminal del contenedor que acabamos de crear.

/ #

Si quisiéramos instalar nano en el contenedor tendríamos que hacer lo siguiente.

  1. Actualizar el índice de paquetes disponibles
apk update
  1. Añadir el nuevo paquete al sistema.
apk add nano

Para salir del contenedor escribimos el comando exit.

exit

Como hemos iniciado el contenedor con el parámetro --rm, al salir del contenedor, éste se elimina y no ocupa espacio en nuestro disco. Podemos comprobarlo con siguiente comando.

docker ps -a

1.12.2 Creación de un contenedor con Ubuntu

docker run -it --name ubuntu --rm ubuntu

1.13 Creación de contenedores en modo detached

En esta sección vamos a ver algunos ejemplos de cómo crear contenedores en modo detached.

1.13.1 Creación de un contenedor con Nginx en modo detached

Ejemplo:

docker run -d --name webserver --rm -p 80:80 nginx

Ejemplo:

docker run -d --name webserver --rm -p 80:80 -v /home/josejuan/web:/usr/share/nginx/html nginx

Con el parámetro -v podemos crear un volumen para mapear un directorio de nuestro equipo con el directorio que utiliza Nginx para servir las páginas webs.

También podemos hacer uso de $(pwd) para indicar que queremos crear un volumen en nuestro directorio actual.

docker run -d --name webserver --rm -p 80:80 -v $(pwd):/usr/share/nginx/html nginx

1.14 Ejecución de comandos en un nuevo contenedor

1.14.1 docker run

El comando docker run nos permite ejecutar un comando en un contenedor.

Por ejemplo, para ejecutar el comando cat /etc/os-release en el contenedor ubuntu haríamos lo siguiente.

docker run ubuntu cat /etc/os-release

Y como salida tendríamos el siguiente resultado.

NAME="Ubuntu"
VERSION="18.04.1 LTS (Bionic Beaver)"
ID=ubuntu
ID_LIKE=debian
PRETTY_NAME="Ubuntu 18.04.1 LTS"
VERSION_ID="18.04"
HOME_URL="https://www.ubuntu.com/"
SUPPORT_URL="https://help.ubuntu.com/"
BUG_REPORT_URL="https://bugs.launchpad.net/ubuntu/"
PRIVACY_POLICY_URL="https://www.ubuntu.com/legal/terms-and-policies/privacy-policy"
VERSION_CODENAME=bionic
UBUNTU_CODENAME=bionic

El contenedor finaliza su ejecución una vez que ha finalizado la ejecución del comando.

1.15 Ejecución de comandos en un contenedor que está en ejecución

1.15.1 docker exec

Nos permite ejecutar comandos concretos en un contenedor o abrir un terminal como si fuera una máquina virtual.

Ejemplo:

Permite ejecutar un comando en un contenedor que se está ejecutando.

docker exec -it webserver ls -la

Ejemplo:

Podemos lanzar como comando /bin/sh para abrir una consola e interactuar con el contenedor como si fuera una «máquina virtual».

docker exec -it webserver /bin/sh

1.16 Almacenamiento de datos

Esta sección está en progreso…

Ejemplo de un bind mount gestionado por el usuario:

docker run -d --name webserver --rm -p 80:80 -v /home/josejuan/web:/usr/share/nginx/html nginx

Ejemplo de un volume gestionado por Docker:

docker run -d --name mysql --rm -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -p 3306:3306 -v mysql_data:/var/lib/mysql mysql

1.17 Administración de contenedores

1.17.1 docker ps

Este comando muestra todos los contenedores que hay en ejecución.

docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

1.17.2 docker ps -a

Muestra todos los contenedores, los que están ejecución y los que están detenidos.

docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                      PORTS               NAMES
cfc8008e704b        ubuntu              "/bin/echo 'Hello ..."   7 seconds ago       Exited (0) 5 seconds ago                        boring_almeida

1.17.3 docker stop

Permite detener un contenedor que está en ejecución.

En este ejemplo estaría deteniendo un contenedor con el id abc1102e802c.

docker stop abc1102e802c

También puedo detener todos los contenedores que hay en ejecución con el siguiente comando.

docker stop $(docker ps -a -q)

1.17.4 docker start

Permite iniciar un contenedor que está detenido.

docker start <ID | NAME>

1.17.5 docker rm

Para eliminar un contenedor que no está en ejecución referenciado por el nombre wordpress usamos:

docker rm wordpress

También podemos eliminarlo indicando su id. Por ejemplo:

docker rm 99ed74b743ec

Para eliminar todos los contenedores que no están ejecución.

docker rm $(docker ps -aq)

1.17.6 docker rm -f

Para eliminar un contenedor que está en ejecución tenemos que usar el modificador -f.

docker rm -f wordpress

Para eliminar todos los contenedores, aunque estén en ejecución:

docker rm -f $(docker ps -aq)

1.17.7 docker logs

Muestra información de log de un contenedor.

docker logs <ID | NAME>

Para mostrar la información del log de un contenedor en tiempo real.

docker logs -f <ID | NAME>

1.17.8 docker inspect

Muestra información de bajo nivel de una imagen o un contenedor.

docker inspect <ID | NAME>

2 Dockerfile

Es un archivo de configuración escrito en texto plano, que contiene todas las instrucciones necesarias para crear una imagen Docker.

2.1 Instrucciones

Las instrucciones más habituales que podemos usar en un archivo Dockerfile son:

Referencias:

2.2 Ejemplos

Los ejemplos que se muestran a continuación están disponibles en este repositorio de GitHub:

Ejemplo 1:

Ejemplo de un archivo Dockerfile que muestra un mensaje por pantalla utilizando el comando echo.

FROM ubuntu:24.04

CMD echo "Hello World!"

En la instrucción CMD podríamos haber utilizado cualquiera de las tres formas de sintaxis disponibles:

Ejemplo 2:

Ejemplo de una imagen Docker que ejecuta un script de Python.

Contenido del archivo hello.py.

print("Hola mundo!")

Contenido del archivo Dockerfile.

FROM python:3.13-alpine

WORKDIR /app

COPY hello.py /app

CMD ["python", "hello.py"]

Ejemplo 3:

Ejemplo de una imagen que ejecuta un servidor Express en Node.js.

Contenido del archivo server.js.

const express = require("express");
const app = express();

const PORT = 3000;

app.get("/", (req, res) => {
    res.send("Hello World!");
});

app.listen(PORT, () => {
    console.log(`Server is running on port ${PORT}`);
}).on("error", (err) => {
    console.error("Failed to start server:", err);
});

Contenido del archivo Dockerfile.

# Definimos cuál será la imagen base
FROM node:18-alpine

# Configuramos el directorio de trabajo dentro del contenedor
WORKDIR /app

# Copiamos los archivos package*.json que contienen las dependencias
COPY package*.json ./

# Instalamos las dependencias
RUN npm install

# Copiamos el código de la aplicación del host al contenedor
COPY . .

# Indicamos el puerto que usará la aplicación por defecto
EXPOSE 3000

# Iniciamos la aplicación
CMD ["node", "server.js"]

Ejemplo 4:

En este ejemplo vamos a clonar un repositorio de GitHub que contiene un sitio web estático y lo vamos a servir con un servidor Nginx.

FROM ubuntu:24.04

RUN apt update && \
  apt install nginx -y && \
  apt install git -y && \
  rm -rf /var/lib/apt/lists/*

RUN git clone https://github.com/josejuansanchez/lab-cep-awesome-docker/ /app \
  && cp -R /app/site/* /var/www/html/

EXPOSE 80

CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

2.3 Creación de una imagen Docker a partir del archivo Dockerfile

Para crear una imagen de Docker a partir del archivo Dockerfile deberá situarse dentro del directorio donde se encuentra el archivo Dockerfile y ejecutar el siguiente comando.

docker build -t mi-imagen .

Con el parámetro -t indicamos el nombre y el tag que le vamos a asignar. En este ejemplo, mi-imagen es el nombre que le vamos a asignar a la imagen. Si no le indicamos ningún tag, por defecto se le asignará el tag latest.

El comando anterior es equivalente a:

docker build -t mi-imagen:latest .

Para comprobar que la imagen se ha creado correctamente podemos ejecutar el comando:

docker images

Para publicar la imagen en Docker Hub es necesario que en el nombre de la imagen aparezca nuestro nombre de usuario de Docker Hub. Por ejemplo, si mi nombre de usuario es josejuansanchez la imagen debería llamarse josejuansanchez/mi-imagen.

También es una buena práctica asignarle una etiqueta a la imagen. Por ejemplo, en este caso vamos a asignarle las etiquetas 1.0 y latest.

docker tag mi-imagen josejuansanchez/mi-imagen:1.0
docker tag mi-imagen josejuansanchez/mi-imagen:latest

Comprobamos que la imagen tiene el nombre y las etiquetas correctas:

docker images

2.4 Publicar la imagen en Docker Hub

Una vez que le hemos asignado un nombre correcto a la imagen y le hemos añadido las etiquetas, podemos publicarla en Docker Hub.

En primer lugar, tendremos que iniciar la sesión en Docker Hub con el comando:

docker login

Para iniciar la sesión nos preguntará el nombre de usuario y la contraseña de Docker Hub. En lugar de introducir nuestra contraseña podemos crear un token en Docker Hub y utilizarlo para iniciar la sesión.

Una vez iniciada la sesión, podemos publicar la imagen con el comando docker push. Tenemos que publicar la imagen con las dos etiquetas que hemos creado.

docker push josejuansanchez/mi-imagen:1.0
docker push josejuansanchez/mi-imagen:latest

3 Docker Compose

Docker Compose es una herramienta que nos permite definir y ejecutar aplicaciones Docker con múltiples contenedores. Con Docker Compose podemos definir en un archivo YAML todos los servicios necesarios para una aplicación y gestionarlos todos a la vez con un solo comando.

Referencias:

3.1 Comandos básicos

3.2 Ejemplos

En el siguiente repositorio de GitHub puede encontrar una gran variedad de ejemplos sobre cómo usar Docker Compose.

4 Referencias

5 Licencia

Licencia de Creative Commons
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