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Implantación de Aplicaciones
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Hernández y su contenido se distribuye bajo una
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Internacional.
Implantación de Aplicaciones Web
José Juan Sánchez Hernández
Curso 2023/2024
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 procesos 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:
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, rkt, LXD, cri-o |
| Sistema Operativo | Windows, Linux, macOS |
Docker no es la única tecnología de contenerización que existe. A continuación se enumeran algunas de las más conocidas.
Referencias:
Entre los orquestadores más conocidos se encuentran:
Referencias:
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.
Podemos decir que las imágenes de Docker son una instantánea de un contenedor y que los contenedores se crean a partir de una imagen.
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.
Docker Hub es un repositorio donde están alojadas las imágenes base que podemos utilizar en nuestros contenedores. En Docker Hub pueden existir imágenes públicas y privadas.
Para realizar la búsqueda de imágenes podemos hacerlo desde la web oficial:
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 ubuntuEn Docker Hub podemos encontrar imágenes oficiales y otras que han sido creadas por miembros de la comunidad Docker para todo tipo de propósitos.
Es un archivo de configuración para crear imágenes.
Ejemplo:
#
# Nginx Dockerfile
#
# https://github.com/dockerfile/nginx
#
# Pull base image.
FROM dockerfile/ubuntu
# Install Nginx.
RUN \
add-apt-repository -y ppa:nginx/stable && \
apt-get update && \
apt-get install -y nginx && \
rm -rf /var/lib/apt/lists/* && \
echo "\ndaemon off;" >> /etc/nginx/nginx.conf && \
chown -R www-data:www-data /var/lib/nginx
# Define mountable directories.
VOLUME ["/etc/nginx/sites-enabled", "/etc/nginx/certs", "/etc/nginx/conf.d", "/var/log/nginx", "/var/www/html"]
# Define working directory.
WORKDIR /etc/nginx
# Define default command.
CMD ["nginx"]
# Expose ports.
EXPOSE 80
EXPOSE 443Los volúmenes son el mecanismo que utiliza Docker para hacer persistentes los datos en un contenedor 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.
En esta sección vamos a ver los comandos básicos para trabajar con imágenes Docker.
docker searchEste 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 ubuntuNAME 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 wordpressNAME DESCRIPTION STARS OFFICIAL AUTOMATED
wordpress The WordPress rich content mana... 1983 [OK]
bitnami/wordpress Bitnami Docker Image for WordPress 51 [OK]
...docker pullEste comando nos permite descargar una imagen de Docker Hub.
Ejemplo:
Por ejemplo, para descargarnos la imagen ubntu
ejecutaríamos lo siguiente.
docker pull ubuntuEjemplo:
Para descargarnos la imagen wordpress haríamos lo
siguiente.
docker pull wordpressdocker imagesMuestra 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 imagesREPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
wordpress latest fcf3e41b8864 2 weeks ago 408MB
ubuntu latest 2d696327ab2e 2 months ago 122MBEjemplo:
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 -qfcf3e41b8864
2d696327ab2edocker rmiEste comando nos permite eliminar una o varias imágenes.
Por ejemplo, para eliminar la imagen wordpress usamos:
docker rmi wordpressdocker rmi $(docker images -q)Este comando nos permite eliminar todas las imágenes que tenemos en local.
docker rmi $(docker images -q)Para crear contenedores en Docker se utiliza el comando
docker run.
Existen dos formas de crear un contenedor en Docker:
docker run -it: Crea contenedores en modo
interactivo que se ejecutan en primer planno y que nos permiten
interactuar con ellos a través de la entrada estándar STDIN.docker run -d: Crea contenedores en modo
detached con que se ejecutan en segundo plano.En esta sección vamos a ver algunos ejemplos de cómo crear contenedores en modo interactivo.
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 4.41MBEl 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 alpinedocker run es el comando que nos permite crear un
contenedor a partir de una imagen Docker.
El parámetro -i nos permite mantener interaccionar
con el contenedor a través de la entrada estándar STDIN.
El parámetro -t nos asigna un terminal dentro del
contenedor.
Los dos parámetros -it nos permiten usar un
contenedor como si fuese una máquina virtual tradicional.
El parámetro --name nos permite asignarle un nombre
a nuestro contenedor. Si no le asignamos un nombre Docker nos asignará
un nombre automáticamente.
El parámetro --rm hace que cuando salgamos del
contenedor, éste se elimine y no ocupe espacio en nuestro
disco.
alpine es el nombre de la imagen. Si no se indica lo
contrario buscará las imágenes en el repositorio oficial Docker Hub.
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.
apk updateapk add nanoPara salir del contenedor escribimos el comando
exit.
exitComo 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 -adocker run -it --name ubuntu --rm ubuntudocker run -it --name webserver --rm -p 80:80 nginxEn esta sección vamos a ver algunos ejemplos de cómo crear contenedores en modo detached.
docker run -d --name webserver --rm -p 80:80 nginxCon el parámetro -d indicamos que queremos ejecutar el
contenedor en background.
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 nginxdocker run -d --name mysql --rm -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -p 3306:3306 -v /home/josejuan/data:/var/lib/mysql mysql:5.7.22Podemos hacer uso de $(pwd) para indicar que queremos
crear el volumen en nuestro directorio actual.
docker run -d --name mysql --rm -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -p 3306:3306 -v $(pwd):/var/lib/mysql mysql:5.7.22En primer lugar debe existir un contenedor con MySQL Server.
docker run --name mysql --rm -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -v $(pwd):/var/lib/mysql mysql:5.7.22Una vez que la instancia de MySQL está en ejecución podemos crear el contenedor con Adminer.
docker run --link mysql:db -p 8080:8080 adminerdocker run -d --name postgresql --rm -p 5432:5432 -e POSTGRES_PASSWORD=mysecretpassword postgresNota: El nombre de usuario para conectar con el servidor PostgreSQL
es postgres.
Este contenedor lanza pgAdmin 4, una aplicación web que nos permite administrar una base de datos PostgreSQL.
docker run -p 80:80 \
-e "PGADMIN_DEFAULT_EMAIL=user@domain.com" \
-e "PGADMIN_DEFAULT_PASSWORD=SuperSecret" \
-d dpage/pgadmin4docker runEl 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-releaseY 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=bionicEl contenedor finaliza su ejecución una vez que ha finalizado la ejecución del comando.
docker execNos 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 -laEjemplo:
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/shdocker psEste comando muestra todos los contenedores que hay en ejecución.
docker psCONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMESdocker ps -aMuestra todos los contenedores, los que están ejecución y los que están detenidos.
docker ps -aCONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
cfc8008e704b ubuntu "/bin/echo 'Hello ..." 7 seconds ago Exited (0) 5 seconds ago boring_almeidadocker stopPermite detener un contenedor que está en ejecución.
En este ejemplo estaría deteniendo un contenedor con el id
abc1102e802c.
docker stop abc1102e802cTambién puedo detener todos los contenedores que hay en ejecución con el siguiente comando.
docker stop $(docker ps -a -q)docker startPermite iniciar un contenedor que está detenido.
docker rmPara eliminar un contenedor que no está en ejecución referenciado por
el nombre wordpress usamos:
docker rm wordpressTambién podemos eliminarlo indicando su id. Por ejemplo:
docker rm 99ed74b743ecPara eliminar todos los contenedores que no están ejecución.
docker rm $(docker ps -a -q)docker logsMuestra información de log de un contenedor.
docker inspectMuestra información de bajo nivel de una imagen o un contenedor.
Es un archivo de configuración para crear imágenes.
Ejemplo:
#
# Nginx Dockerfile
#
# https://github.com/dockerfile/nginx
#
# Pull base image.
FROM dockerfile/ubuntu
# Install Nginx.
RUN \
add-apt-repository -y ppa:nginx/stable && \
apt-get update && \
apt-get install -y nginx && \
rm -rf /var/lib/apt/lists/* && \
echo "\ndaemon off;" >> /etc/nginx/nginx.conf && \
chown -R www-data:www-data /var/lib/nginx
# Define mountable directories.
VOLUME ["/etc/nginx/sites-enabled", "/etc/nginx/certs", "/etc/nginx/conf.d", "/var/log/nginx", "/var/www/html"]
# Define working directory.
WORKDIR /etc/nginx
# Define default command.
CMD ["nginx"]
# Expose ports.
EXPOSE 80
EXPOSE 443Los comandos más habituales en un Dockerfile son:
FROM: Indica la imagen que vamos a utilizar. Primero
buscará la imagen en local y si no la encuentra la descargará de
Internet.
MAINTAINER: Datos de la persona que mantiene el
contenedor.
RUN: Ejecuta una instrucción en el contenedor y hace
un commit de los resultados.
ADD: Añade un archivo o un directorio al
contenedor.
ENV: Nos permite configurar variables de entorno en
el contenedor. Pueden ser sustituidas pasando la opción
-env al usar el comando docker run. Ejemplo:
docker run -env <key>=<valor>.
EXPOSE: Indica que el contenedor escucha en los
puertos especificados durante su ejecución.
CMD: Solo puede existir una instrucción CMD en un
Dockerfile, si colocamos más de uno, solo el último tendrá
efecto. Esta instrucción nos permite indicar que se ejecuten
instrucciones por defecto al iniciar un contenedor.
ENTRYPOINT: Nos permite indicar el comando que
queremos que se ejecute de forma indefinida en nuestro contenedor. Si al
iniciar un contenedor con docker run hacemos uso del
parámetro -entrypoint podemos omitir los comandos
especificados en esta instrucción.
docker compose up. Crea e inicia los
contenedores.
docker compose up -d. Crea e inicia los contenedores
en modo detach.
docker compose down. Detiene los contenedores que
están en ejecución.
docker compose down -v. Detiene los contenedores que
están en ejecución y elimina los volúmenes.
docker compose ps. Muestra los contenedores que
están ejecución.
docker compose ps -a. Muestra todos los contenedores
incluyendo los que están detenidos.
docker compose logs. Muestra las últimas líneas de
los archivos de logs de los contenedores.
docker compose logs -f. Muestra los logs de
los contenedores en tiempo real.
docker compose exec. Permite ejecutar un comando
dentro de un contenedor.
docker compose start. Inicia los contenedores que
están detenidos.
docker compose stop. Detiene los contenedores que
están en ejecución.
docker compose build. Reconstruye los
contenedores.
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