Name: Docker - Guía práctica para desarrolladores y equipos de DevOps
Brand: SAP
SKU: BOOK-SAPPRESS-EBOOK-2023-9781493223848

Docker - Guía práctica para desarrolladores y equipos de DevOps

Idioma

🇺🇸 Inglés

Editorial SAP PRESS

Año / Edición 2023 / 1

Páginas 491

Autores Bernd Öggl, Michael Kofler

Docker

¡Aprenda los entresijos de la contenedorización en Docker con esta guía práctica! Comience por instalar y configurar la plataforma. A continuación, domine los conceptos básicos: familiarícese con la terminología importante, comprenda cómo ejecutar contenedores y configure el redireccionamiento de puertos y la comunicación. Aprenderá a crear imágenes personalizadas, trabajar con comandos y utilizar herramientas clave de contenedorización. Adquiera habilidades esenciales siguiendo ejercicios que abarcan tareas comunes, desde empaquetar nuevas aplicaciones y modernizar las existentes hasta gestionar la seguridad y las operaciones.

Practique con Docker, desde la configuración hasta la orquestación.
Trabaja con Dockerfiles, el comando docker compose, GitLab y Docker Hub.
Más información sobre migración de proyectos, seguridad, Kubernetes y mucho más.
Consulte y descargue ejemplos prácticos de código.

Aprenderás sobre:

Conceptos básicos:
Instala Docker en Windows, macOS o Linux. A continuación, domina los principios básicos del funcionamiento de la plataforma Docker: ¿Qué son las imágenes? ¿Cómo se comunican los contenedores entre sí? ¿Dónde almacenan los datos los contenedores? Conocerás la sintaxis de Dockerfile, aprenderás a cargar imágenes, a trabajar con el comando docker compose y mucho más.
Herramientas:
Cree contenedores con herramientas esenciales, como Alpine Linux; servidores web Apache y Ngnix; servidores de bases de datos MySQL/MariaDB, MongoDB, PostgreSQL y Redis; lenguajes de programación JavaScript, Java y Python; y aplicaciones web como WordPress y Joomla.
Ejercicios prácticos:
Desarrolle aplicaciones web modernas y transforme proyectos existentes con Docker siguiendo ejercicios paso a paso. Utilice GitLab, Swarm y Kubernetes para llevar sus proyectos Docker al siguiente nivel. Complete sus conocimientos sobre la configuración de mecanismos de seguridad básicos y la configuración de procesos de CI/CD.

Aspectos Destacados:

Instalación y configuración
Archivos Dockerfile
Comandos de Docker
Docker sin raíces
Migración del proyecto
GitLab
Grafana
Kubernetes
Seguridad de los contenedores
Integración y entrega continuas (CI/CD)
Imágenes de Docker

Ver Tabla de Contenidos Completa

Prefacio
- Docker
- Acerca de este libro
- El nuevo y valiente mundo de Docker
  - Recursos bibliográficos
  - GitHub
  - Plataformas de prueba y distribuciones de Linux
PARTE I Introducción
1 Hola, mundo
- 1.1 Instalación rápida de Docker
  - 1.1.1 Ventanas
  - 1.1.2 macOS
  - 1.1.3 Linux
- 1.2 Apache con PHP 8
  - 1.2.1 Archivo Dockerfile
- 1.3 Node.js
- 1.4 Python
2 Instalación
- 2.1 Variantes de Docker
- 2.2 Números de versión
- 2.3 Instalación en Windows
- 2.4 Instalación en macOS
- 2.5 Instalación en Linux
  - 2.5.1 Instalación en Ubuntu
  - 2.5.2 Instalación en el sistema operativo Raspberry Pi
  - 2.5.3 Instalación en Red Hat Enterprise Linux 8 y Fedora
  - 2.5.4 Otras variantes de instalación
  - 2.5.5 Solución de problemas y registro
  - 2.5.6 Trabajar sin «sudo»
- 2.6 Docker sin raíz
  - 2.6.1 «newuidmap» y «newgidmap»
  - 2.6.2 Uso de una instalación de Docker sin raíz en todo el sistema
  - 2.6.3 Instalación de Docker sin root
  - 2.6.4 No hay «ping»
  - 2.6.5 Archivos Docker locales
  - 2.6.6 Problemas con el directorio del sistema de archivos virtual
3 Principios básicos
- 3.1 Principios básicos y terminología
  - 3.1.1 Imágenes y contenedores
  - 3.1.2 Volúmenes
  - 3.1.3 Servicios, pilas y clústeres
  - 3.1.4 Comando docker frente a demonio Docker (dockerd)
  - 3.1.5 Linux frente a Windows
  - 3.1.6 Máquinas virtuales frente a contenedores
- 3.2 Ejecución de contenedores
  - 3.2.1 Información sobre el estado
  - 3.2.2 Ordenar
- 3.3 Uso interactivo de contenedores
  - 3.3.1 Conexión de red
  - 3.3.2 Contenedores frente a imágenes, de nuevo
  - 3.3.3 Ejecutar el contenedor de nuevo mediante «docker start»
  - 3.3.4 Nombres de contenedores personalizados
  - 3.3.5 Ejecutar otros procesos en paralelo mediante docker exec
  - 3.3.6 Ordenar
- 3.4 Redirección de puertos
  - 3.4.1 Conexión de puertos de contenedor a puertos locales
  - 3.4.2 Problemas con el puerto 80
  - 3.4.3 Ordenar
- 3.5 Almacenamiento de datos en volúmenes
  - 3.5.1 Almacenamiento de la base de datos en un volumen creado automáticamente
  - 3.5.2 Análisis de volúmenes
  - 3.5.3 Llamar al cliente MariaDB
  - 3.5.4 Una mirada al interior del contenedor
  - 3.5.5 Registro
  - 3.5.6 Ordenar
- 3.6 Volúmenes con nombre
  - 3.6.1 Actualización de contenedores sin pérdida de datos
  - 3.6.2 Ordenar
- 3.7 Volúmenes en directorios personalizados
  - 3.7.1 Problemas con Security-Enhanced Linux
  - 3.7.2 Problemas en hosts Windows
  - 3.7.3 Ordenar
- 3.8 Comunicación entre contenedores
  - 3.8.1 Configuración de una red privada de Docker
  - 3.8.2 MariaDB
  - 3.8.3 phpMyAdmin
  - 3.8.4 WordPress
  - 3.8.5 Detener y reiniciar contenedores
  - 3.8.6 Actualizaciones
  - 3.8.7 Ordenar
- 3.9 Administración de Docker
  - 3.9.1 Determinación de los requisitos de espacio de las imágenes y los contenedores
  - 3.9.2 Eliminación de contenedores e imágenes
  - 3.9.3 Administración de volúmenes
  - 3.9.4 Descripción general
  - 3.9.5 Liberación de espacio no utilizado
4 imágenes personalizadas de Docker (archivos Dockerfile)
- 4.1 Archivos Dockerfile
  - 4.1.1 Sintaxis de Dockerfile
  - 4.1.2 Ejemplo introductorio
  - 4.1.3 Especificar la imagen de origen («FROM»)
  - 4.1.4 Añadir archivos («AÑADIR» frente a «COPIAR»)
  - 4.1.5 Comando «start» del contenedor («CMD» y «ENTRYPOINT»)
  - 4.1.6 Ejecución de comandos (RUN)
  - 4.1.7 Directorios de volumen (VOLUME)
  - 4.1.8 Creación y prueba de una imagen
  - 4.1.9 Ordenar
- 4.2 Una imagen de servidor web personalizada
  - 4.2.1 Creación y prueba de una imagen
- 4.3 Subir imágenes a Docker Hub
  - 4.3.1 Inicio de sesión
  - 4.3.2 Comando «push»
  - 4.3.3 Descripción de la imagen
  - 4.3.4 Etiquetas de imagen
  - 4.3.5 Eliminación de imágenes subidas
- 4.4 Configuración de un entorno Pandoc y LaTeX como imagen
  - 4.4.1 Trabajos de instalación
  - 4.4.2 Directorio de trabajo y volumen
  - 4.4.3 Creación de la imagen
  - 4.4.4 Ejecución del contenedor
  - 4.4.5 Solución de problemas
5 Docker Compose
- 5.1 Docker Compose frente a Docker Stack
- 5.2 Instalación de «docker-compose»
- 5.3 YAML no es un lenguaje de marcado Sintaxis
- 5.4 ¡Hola, Compose!
  - 5.4.1 «docker compose»
  - 5.4.2 «docker stack deploy»
  - 5.4.3 Depuración
  - 5.4.4 Uso interactivo
- 5.5 El archivo docker-compose.yml
  - 5.5.1 ¿Imagen o Dockerfile?
  - 5.5.2 Redes
  - 5.5.3 Puertos de red
  - 5.5.4 Volúmenes
  - 5.5.5 Volúmenes con nombre
  - 5.5.6 Variables de entorno
  - 5.5.7 Ejecución de comandos
  - 5.5.8 Comportamiento al reiniciar
  - 5.5.9 Configuración de implementación
- 5.6 Contraseñas y otros secretos
  - 5.6.1 Compartir contraseñas de MariaDB/MySQL entre dos contenedores
  - 5.6.2 Intercambio seguro de secretos
6 consejos, trucos y detalles internos
- 6.1 Código de Visual Studio
  - 6.1.1 Extensión Docker
  - 6.1.2 Contenedores remotos
- 6.2 Portainer
  - 6.2.1 Ordenar
- 6.3 Límite de extracción en Docker Hub
  - 6.3.1 Mucha actividad en Docker Hub
  - 6.3.2 Sin acceso ilimitado a las imágenes
  - 6.3.3 Cómo evitar el límite
  - 6.3.4 Uso de registros alternativos
- 6.4 Uso de diferentes arquitecturas de CPU
  - 6.4.1 Trabajar en computadoras ARM
  - 6.4.2 Ejecución de contenedores con una arquitectura diferente
- 6.5 Inicio automático de contenedores
  - 6.5.1 Comportamiento de reinicio con Docker Compose
  - 6.5.2 Inicio automático de contenedores Docker en un servidor Linux con systemd
  - 6.5.3 Un archivo de servicio independiente
  - 6.5.4 Inicio y finalización del servicio
- 6.6 Una mirada entre bastidores
  - 6.6.1 docker, dockerd y containerd
  - 6.6.2 El sistema de archivos superpuesto
  - 6.6.3 El directorio /var/lib/docker
  - 6.6.4 Gestión de procesos
  - 6.6.5 Administración de recursos mediante grupos de control
  - 6.6.6 Aislamiento de contenedores mediante espacios de nombres
  - 6.6.7 Por qué el comando docker suele requerir privilegios de root
  - 6.6.8 Más comodidad con «sudo»
  - 6.6.9 Administración de redes
  - 6.6.10 Windows (WSL2)
  - 6.6.11 Limitar el uso de RAM mediante Docker y WSL2
  - 6.6.12 macOS (hipervisor y marco de virtualización)
7 Referencia de comandos de Docker
- 7.1 Docker attach
- 7.2 Compilación de Docker
- 7.3 Compromiso de Docker
- 7.4 Docker Compose *
- 7.5 Configuración de Docker Compose
- 7.6 docker-compose down
- 7.7 Eventos de Docker Compose
- 7.8 docker-compose kill
- 7.9 Registros de docker-compose
- 7.10 docker-compose pause y docker compose unpause
- 7.11 docker-compose ps
- 7.12 docker-compose rm
- 7.13 docker-compose run
- 7.14 docker-compose start, docker-compose stop y docker compose restart
- 7.15 docker-compose top
- 7.16 docker-compose up
- 7.17 contenedor Docker *
- 7.18 Crear Docker
- 7.19 docker diff
- 7.20 Eventos de Docker
- 7.21 docker exec
- 7.22 Exportación de Docker
- 7.23 Imagen de Docker *
- 7.24 Imágenes de Docker
- 7.25 Importación de Docker
- 7.26 Información sobre Docker
- 7.27 Inspección de Docker
- 7.28 Docker kill
- 7.29 Inicio de sesión y cierre de sesión en Docker
- 7.30 registros de Docker
- 7.31 Red Docker *
- 7.32 Nodo Docker *
- 7.33 «docker pause» y «docker unpause»
- 7.34 «puerto docker»
- 7.35 docker ps
- 7.36 docker pull
- 7.37 Docker Push
- 7.38 Cambiar el nombre de Docker
- 7.39 reinicio de Docker
- 7.40 docker rm y docker rmi
- 7.41 ejecutar Docker
- 7.42 secreto de Docker *
- 7.43 Servicio Docker *
- 7.44 pila de contenedores *
- 7.45 Iniciar y detener Docker
- 7.46 Estadísticas de Docker
- 7.47 Docker Swarm *
- 7.48 Sistema Docker *
- 7.49 etiqueta de Docker
- 7.50 docker top
- 7.51 Actualización de Docker
- 7.52 volumen de Docker *
- 7.53 espera de Docker
PARTE II Caja de herramientas
8 Alpine Linux
- 8.1 Características
  - 8.1.1 Probando Alpine Linux
  - 8.1.2 Shell
  - 8.1.3 BusyBox
  - 8.1.4 Sistema de inicio y registro
  - 8.1.5 La biblioteca «musl»
  - 8.1.6 Documentación
  - 8.1.7 Contraseña de «root» perdida
- 8.2 Administración de paquetes con «apk»
  - 8.2.1 Fuentes de paquetes
  - 8.2.2 Paquetes y sus archivos
9 servidores web y empresa
- 9.1 Servidor HTTP Apache
  - 9.1.1 Uso de una imagen oficial de Docker
  - 9.1.2 Uso de un archivo Dockerfile personalizado
  - 9.1.3 Uso de la imagen oficial de Docker
- 9.2 Nginx
  - 9.2.1 Uso con un Dockerfile personalizado
- 9.3 Nginx como proxy inverso con certificados SSL de Let's Encrypt
  - 9.3.1 Proxy inverso Nginx
  - 9.3.2 Creación del primer certificado
  - 9.3.3 Servidor de interfaz de programación de aplicaciones
  - 9.3.4 Renovación de certificados
- 9.4 Node.js con Express
  - 9.4.1 Marco expreso
  - 9.4.2 Entorno de desarrollo Docker para Express
  - 9.4.3 Entorno de producción Docker para Express
  - 9.4.4 Depuración de las aplicaciones
- 9.5 HAProxy
  - 9.5.1 ¡Hola, mundo!
- 9.6 Proxy Traefik
  - 9.6.1 Instalación y configuración de Traefik
  - 9.6.2 Conexión de los servicios Docker con Traefik
10 Sistemas de bases de datos
- 10.1 MySQL y MariaDB
  - 10.1.1 Configuración y uso manual de contenedores MariaDB
  - 10.1.2 Configuración de un servicio MariaDB con «docker-compose»
  - 10.1.3 Configuración de la base de datos durante la inicialización
  - 10.1.4 Copias de seguridad
  - 10.1.5 Uso de un archivo de configuración personalizado (my.cnf)
- 10.2 PostgreSQL
  - 10.2.1 PostgreSQL y pgAdmin con «docker compose»
  - 10.2.2 Copias de seguridad con «docker compose»
- 10.3 MongoDB
  - 10.3.1 Configuración sencilla de «docker compose» con MongoDB
  - 10.3.2 Acceso a la base de datos
  - 10.3.3 MongoDB con autenticación
- 10.4 Redis
  - 10.4.1 Replicación de Redis con «docker compose»
11 lenguajes de programación
- 11.1 JavaScript (Node.js)
  - 11.1.1 Probando Node.js
  - 11.1.2 «printheadlines»: empaquetar el script Node.js como una imagen Docker
- 11.2 Java
  - 11.2.1 Ejemplo de «printheadlines»
  - 11.2.2 Administración de recursos
- 11.3 PHP: Preprocesador de hipertexto
  - 11.3.1 Imágenes oficiales de PHP para Docker
  - 11.3.2 PHP como programa de línea de comandos
  - 11.3.3 PHP con servidores web (ejemplo EXIF)
  - 11.3.4 Archivo Dockerfile para el ejemplo EXIF
  - 11.3.5 docker-compose.yml para el ejemplo EXIF
- 11.4 Rubí
  - 11.4.1 Ejemplo de «printheadlines»
- 11.5 Python
  - 11.5.1 Ejemplo de «printheadlines»
  - 11.5.2 Empaquetar una aplicación Python existente como una imagen Docker
  - 11.5.3 Código de ejemplo
  - 11.5.4 Localización y conjuntos de caracteres en programas Python
12 aplicaciones web y sistemas de gestión de contenidos
- 12.1 WordPress
  - 12.1.1 Imágenes Docker personalizadas
  - 12.1.2 El comando «wp-cli»
  - 12.1.3 Manejo de contraseñas
  - 12.1.4 Actualización
  - 12.1.5 Copia de seguridad
- 12.2 Nextcloud
  - 12.2.1 Instalación mediante «docker compose»
  - 12.2.2 Creación de copias de seguridad
- 12.3 Joomla
PARTE III Ejercicios
13 Una aplicación web moderna
- 13.1 La solicitud
  - 13.1.1 Antecedentes técnicos
- 13.2 El frontend: Vue.js
  - 13.2.1 Configuración de Vue.js
  - 13.2.2 Imagen de desarrollo y producción (compilaciones en varias etapas)
  - 13.2.3 Implementación mediante docker-compose.override.yml
  - 13.2.4 Agrupación de código JavaScript con Webpack
  - 13.2.5 Script «ENTRYPOINT» de Docker para módulos Node.js
  - 13.2.6 Código fuente
  - 13.2.7 El componente principal de Vue.js
- 13.3 El servidor API: Node.js Express
  - 13.3.1 ¿Sin estado o con estado?
  - 13.3.2 Módulos Node.js en el entorno de desarrollo
  - 13.3.3 Acceso a la interfaz de programación de aplicaciones
  - 13.3.4 Código fuente (server.js)
  - 13.3.5 Código fuente (routes.js)
- 13.4 La base de datos Mongo
- 13.5 El almacenamiento de sesión: Redis
14 Grafana
- 14.1 Configuración de Grafana-Docker
  - 14.1.1 Generación de datos con recolectores (Telegraf)
  - 14.1.2 Almacenamiento de datos con InfluxDB
  - 14.1.3 Visualización de datos con Grafana
- 14.2 Aprovisionamiento
- 14.3 Una imagen Telegraf personalizada
  - 14.3.1 Personalización del panel de control
15 Modernización de una aplicación tradicional
- 15.1 La aplicación existente
- 15.2 Planificación y preparación
  - 15.2.1 El servidor web
  - 15.2.2 WordPress
  - 15.2.3 Migración de la base de datos de WordPress
  - 15.2.4 Actualizaciones automáticas en WordPress
  - 15.2.5 MariaDB
  - 15.2.6 Servidor Node.js
  - 15.2.7 La aplicación de mapas
  - 15.2.8 Tareas programadas
  - 15.2.9 Copias de seguridad
- 15.3 El entorno de desarrollo
- 15.4 Entorno de producción y migración
- 15.5 Actualizaciones
- 15.6 Consejos para la transición
- 15.7 Resultados
16 GitLab
- 16.1 Inicio rápido de GitLab
- 16.2 Instalación web de GitLab
- 16.3 HTTPS a través de una configuración de proxy inverso
- 16.4 Envío de correos electrónicos
  - 16.4.1 Envío de correos electrónicos con su propio servidor de correo Exim
  - 16.4.2 Integración en la configuración de GitLab
- 16.5 Acceso Secure Shell
- 16.6 Volúmenes y copias de seguridad
  - 16.6.1 Copia de seguridad de los archivos de la aplicación GitLab
  - 16.6.2 Restaurar
- 16.7 Registro Docker personalizado para GitLab
- 16.8 El archivo docker-compose completo
- 16.9 Uso de GitLab
  - 16.9.1 Usuario
  - 16.9.2 Proyectos
  - 16.9.3 Wiki
  - 16.9.4 Boletos y problemas
- 16.10 GitLab Runner
  - 16.10.1 Instalación
  - 16.10.2 El ejecutor de Shell
  - 16.10.3 El ejecutor de Docker
  - 16.10.4 El ejecutor de Kubernetes
- 16.11 Mattermost
  - 16.11.1 Conexión a GitLab
17 Integración continua y entrega continua
- 17.1 El sitio web dockerbuch.info con gohugo.io
  - 17.1.1 Ejecutar Hugo como un contenedor Docker
  - 17.1.2 Inicio rápido de Hugo
- 17.2 Imágenes de Docker para el proceso de CI/CD
  - 17.2.1 Imagen Docker del servidor web
  - 17.2.2 Verificador de enlaces
  - 17.2.3 Validador HTML
- 17.3 El proceso de CI/CD
  - 17.3.1 CI/CD con GitLab Shell Runner
  - 17.3.2 Prueba del proceso
  - 17.3.3 CI con GitLab Docker Runner
  - 17.3.4 CI/CD con Kubernetes en Google Cloud
18 Seguridad
- 18.1 Instalación del software
- 18.2 Origen de las imágenes de Docker
  - 18.2.1 Registros externos
- 18.3 «root» en imágenes Docker
  - 18.3.1 Servidor web Nginx sin privilegios de «root»
- 18.4 El demonio Docker
  - 18.4.1 Docker sin raíz
- 18.5 Espacios de nombres de usuario
  - 18.5.1 Funcionalidad
- 18.6 Grupos de control
- 18.7 Modo de computación segura
- 18.8 Perfiles de seguridad de AppArmor
  - 18.8.1 Perfil AppArmor para Docker
  - 18.8.2 Reglas personalizadas de AppArmor
19 Swarm y Amazon Elastic Container Service
- 19.1 Swarm frente a Kubernetes
- 19.2 Docker Swarm
  - 19.2.1 Inicio rápido de Swarm
  - 19.2.2 «Hola mundo» en Swarm
- 19.3 Docker Swarm en Hetzner Cloud
  - 19.3.1 Instalación y configuración de CLI con «hcloud»
  - 19.3.2 Instalación de Docker con «cloud-init»
  - 19.3.3 Creación de instancias en la nube
  - 19.3.4 Iniciar la aplicación Diario en Docker Swarm
  - 19.3.5 Certificados de capa de sockets seguros
  - 19.3.6 Simulación de un fallo del servidor
  - 19.3.7 Seguridad
- 19.4 Servicio Elástico de Contenedores de Amazon
  - 19.4.1 Inicio rápido: ejecución de un contenedor en la nube de AWS
  - 19.4.2 Amazon Elastic Container Service con «docker compose»
20 Kubernetes
- 20.1 Minikube
  - 20.1.1 Autocompletado para «kubectl»
  - 20.1.2 La primera implementación en Minikube
  - 20.1.3 Configuración de objetos en archivos
  - 20.1.4 Kubernetes como plataforma en la nube
  - 20.1.5 Configuración de Grafana en Minikube
- 20.2 Servicio Elástico Kubernetes de Amazon
  - 20.2.1 Creación de clústeres con «eksctl»
  - 20.2.2 Eliminación de grupos de datos
- 20.3 Servicio Kubernetes de Microsoft Azure
  - 20.3.1 Creación de clústeres
  - 20.3.2 Instalación de una aplicación
  - 20.3.3 Inicio de la aplicación
  - 20.3.4 Primera prueba
  - 20.3.5 Ordenar
- 20.4 Motor Kubernetes de Google
  - 20.4.1 Creación de un proyecto y un clúster
  - 20.4.2 El comando «gcloud»
  - 20.4.3 La aplicación Diario en Google Kubernetes Engine
  - 20.4.4 Uso de certificados Secure Sockets Layer de Let's Encrypt
Anexos
- Podman como alternativa a Docker
  - A.1 Docker frente a Podman desde una perspectiva técnica
  - A.2 Instalación de Podman
  - A.3 Registros de contenedores
  - A.4 ¡Hola, mundo!
  - A.5 Ubicación de almacenamiento para contenedores e imágenes
  - A.6 Compatibilidad del comando «podman»
  - A.7 No hay «ping».
  - A.8 Volúmenes
  - A.9 «podman secret»
  - A.10 Acceso a sistemas de archivos de contenedores («podman mount»/«umount»)
  - A.11 Administración de pods («podman pod»)
  - A.12 Creación de imágenes («podman build», «buildah»)
  - A.13 Ejecutar «docker-compose» en Podman
  - A.14 «podman-compose» en lugar de «docker-compose»
- B Los autores
Índice

Docker

Learn the ins and outs of containerization in Docker with this practical guide! Begin by installing and setting up the platform. Then master the basics: get to know important terminology, understand how to run containers, and set up port redirecting and communication. You’ll learn to create custom images, work with commands, and use key containerization tools. Gain essential skills by following exercises that cover common tasks from packaging new applications and modernizing existing applications to handling security and operations.

Get hands-on practice with Docker, from setup to orchestration
Work with Dockerfiles, the docker compose command, GitLab, and Docker Hub
Learn about project migration, security, Kubernetes, and more
Consult and download practical code examples

You'll learn about:

Basics:
Install Docker on Windows, macOS, or Linux. Then master the basic principles of working with the Docker platform: What are images? How do containers communicate with each other? Where do containers store data? You'll get to know Dockerfile syntax, learn to upload images, work with the docker compose command, and much more.
Tools:
Build containers with essential tools, including Alpine Linux; Apache and Ngnix web servers; MySQL/MariaDB, MongoDB, PostgreSQL, and Redis database servers; JavaScript, Java, and Python programming languages; and web applications such as WordPress and Joomla.
Hands-on Exercises:
Develop modern web applications and transform existing projects with Docker by following step-by-step exercises. Use GitLab, Swarm, and Kubernetes to take your Docker projects to the next level. Round out your knowledge of configuring basic security mechanisms and setting up CI/CD pipelines.

Key Highlights:

Installation and configuration
Dockerfiles
Docker commands
Rootless Docker
Project migration
GitLab
Grafana
Kubernetes
Container security
Continuous integration and delivery (CI/CD)
Docker images

View Full Table of Contents

Preface
- Docker
- About This Book
- Brave New Docker World
  - Book Resources
  - GitHub
  - Test Platforms and Linux Distributions
PART I Introduction
1 Hello World
- 1.1 Docker Quick Install
  - 1.1.1 Windows
  - 1.1.2 macOS
  - 1.1.3 Linux
- 1.2 Apache with PHP 8
  - 1.2.1 Dockerfile
- 1.3 Node.js
- 1.4 Python
2 Installation
- 2.1 Docker Variants
- 2.2 Version Numbers
- 2.3 Installation on Windows
- 2.4 Installation on macOS
- 2.5 Installation on Linux
  - 2.5.1 Installation on Ubuntu
  - 2.5.2 Installation on the Raspberry Pi Operating System
  - 2.5.3 Installation on Red Hat Enterprise Linux 8 and Fedora
  - 2.5.4 Other Installation Variants
  - 2.5.5 Troubleshooting and Logging
  - 2.5.6 Working without ""sudo""
- 2.6 Rootless Docker
  - 2.6.1 ""newuidmap"" and ""newgidmap""
  - 2.6.2 Using a System-Wide Rootless Docker Installation
  - 2.6.3 Installing Rootless Docker
  - 2.6.4 No ""ping""
  - 2.6.5 Local Docker Files
  - 2.6.6 Problems with the Virtual File System Directory
3 Basic Principles
- 3.1 Basic Principles and Terminology
  - 3.1.1 Images and Containers
  - 3.1.2 Volumes
  - 3.1.3 Services, Stacks, and Clusters
  - 3.1.4 docker Command versus Docker Daemon (dockerd)
  - 3.1.5 Linux versus Windows
  - 3.1.6 Virtual Machines versus Containers
- 3.2 Running Containers
  - 3.2.1 Status Information
  - 3.2.2 Tidying Up
- 3.3 Using Containers Interactively
  - 3.3.1 Network Connection
  - 3.3.2 Containers versus Images Again
  - 3.3.3 Running the Container Again via ""docker start""
  - 3.3.4 Custom Container Names
  - 3.3.5 Running Other Processes in Parallel via docker exec
  - 3.3.6 Tidying Up
- 3.4 Port Redirection
  - 3.4.1 Connecting Container Ports to Local Ports
  - 3.4.2 Problems with Port 80
  - 3.4.3 Tidying Up
- 3.5 Data Storage in Volumes
  - 3.5.1 Storing the Database in an Automatically Created Volume
  - 3.5.2 Analyzing Volumes
  - 3.5.3 Calling the MariaDB Client
  - 3.5.4 A Look Inside the Container
  - 3.5.5 Logging
  - 3.5.6 Tidying Up
- 3.6 Named Volumes
  - 3.6.1 Container Update without Data Loss
  - 3.6.2 Tidying Up
- 3.7 Volumes in Custom Directories
  - 3.7.1 Problems with Security-Enhanced Linux
  - 3.7.2 Problems on Windows Hosts
  - 3.7.3 Tidying Up
- 3.8 Communication between Containers
  - 3.8.1 Setting Up a Private Docker Network
  - 3.8.2 MariaDB
  - 3.8.3 phpMyAdmin
  - 3.8.4 WordPress
  - 3.8.5 Stopping and Restarting Containers
  - 3.8.6 Updates
  - 3.8.7 Tidying Up
- 3.9 Administration of Docker
  - 3.9.1 Determining Space Requirements of Images and Containers
  - 3.9.2 Deleting Containers and Images
  - 3.9.3 Managing Volumes
  - 3.9.4 General Overview
  - 3.9.5 Releasing Unused Space
4 Custom Docker Images (Dockerfiles)
- 4.1 Dockerfiles
  - 4.1.1 Dockerfile Syntax
  - 4.1.2 Introductory Example
  - 4.1.3 Specifying the Source Image (""FROM"")
  - 4.1.4 Adding Files (""ADD"" versus ""COPY"")
  - 4.1.5 Container ""start"" Command (""CMD"" and ""ENTRYPOINT"")
  - 4.1.6 Running Commands (RUN)
  - 4.1.7 Volume Directories (VOLUME)
  - 4.1.8 Creating and Testing an Image
  - 4.1.9 Tidying Up
- 4.2 A Custom Web Server Image
  - 4.2.1 Creating and Testing an Image
- 4.3 Uploading Images to Docker Hub
  - 4.3.1 Login
  - 4.3.2 ""push"" Command
  - 4.3.3 Image Description
  - 4.3.4 Image Tags
  - 4.3.5 Deleting Uploaded Images
- 4.4 Setting Up a Pandoc and LaTeX Environment as an Image
  - 4.4.1 Installation Work
  - 4.4.2 Working Directory and Volume
  - 4.4.3 Creating the Image
  - 4.4.4 Running the Container
  - 4.4.5 Troubleshooting
5 docker compose
- 5.1 docker-compose versus docker stack
- 5.2 Installing ""docker-compose""
- 5.3 YAML Ain't Markup Language Syntax
- 5.4 Hello Compose!
  - 5.4.1 ""docker compose""
  - 5.4.2 ""docker stack deploy""
  - 5.4.3 Debugging
  - 5.4.4 Interactive Use
- 5.5 The docker-compose.yml File
  - 5.5.1 Image or Dockerfile?
  - 5.5.2 Networks
  - 5.5.3 Network Ports
  - 5.5.4 Volumes
  - 5.5.5 Named Volumes
  - 5.5.6 Environment Variables
  - 5.5.7 Command Execution
  - 5.5.8 Restart Behavior
  - 5.5.9 Deploy Settings
- 5.6 Passwords and Other Secrets
  - 5.6.1 Sharing MariaDB/MySQL Passwords between Two Containers
  - 5.6.2 Secure Exchange of Secrets
6 Tips, Tricks, and Internal Details
- 6.1 Visual Studio Code
  - 6.1.1 Docker Extension
  - 6.1.2 Remote Containers
- 6.2 Portainer
  - 6.2.1 Tidying Up
- 6.3 Pull Limit in Docker Hub
  - 6.3.1 Lots of Activity in Docker Hub
  - 6.3.2 No Unlimited Access to Images
  - 6.3.3 Bypassing the Limit
  - 6.3.4 Using Alternative Registries
- 6.4 Using Different CPU Architectures
  - 6.4.1 Working on ARM Computers
  - 6.4.2 Running Containers of a Different Architecture
- 6.5 Starting Containers Automatically
  - 6.5.1 Restart Behavior with docker compose
  - 6.5.2 Automatically Starting Docker Containers on a Linux Server with systemd
  - 6.5.3 A Separate Service File
  - 6.5.4 Starting and Ending the Service
- 6.6 A Look Behind the Scenes
  - 6.6.1 docker, dockerd, and containerd
  - 6.6.2 The Overlay File System
  - 6.6.3 The /var/lib/docker Directory
  - 6.6.4 Process Management
  - 6.6.5 Resource Management through Control Groups
  - 6.6.6 Container Isolation through Namespaces
  - 6.6.7 Why the docker Command Usually Requires Root Privileges
  - 6.6.8 More ""sudo"" Convenience
  - 6.6.9 Network Management
  - 6.6.10 Windows (WSL2)
  - 6.6.11 Limiting RAM Utilization through Docker and WSL2
  - 6.6.12 macOS (Hypervisor and Virtualization Framework)
7 docker Command Reference
- 7.1 docker attach
- 7.2 docker build
- 7.3 docker commit
- 7.4 docker compose *
- 7.5 docker-compose config
- 7.6 docker-compose down
- 7.7 docker-compose events
- 7.8 docker-compose kill
- 7.9 docker-compose logs
- 7.10 docker-compose pause and docker compose unpause
- 7.11 docker-compose ps
- 7.12 docker-compose rm
- 7.13 docker-compose run
- 7.14 docker-compose start, docker-compose stop, and docker compose restart
- 7.15 docker-compose top
- 7.16 docker-compose up
- 7.17 docker container *
- 7.18 docker create
- 7.19 docker diff
- 7.20 docker events
- 7.21 docker exec
- 7.22 docker export
- 7.23 docker image *
- 7.24 docker images
- 7.25 docker import
- 7.26 docker info
- 7.27 docker inspect
- 7.28 docker kill
- 7.29 docker login and docker logout
- 7.30 docker logs
- 7.31 docker network *
- 7.32 docker node *
- 7.33 ""docker pause"" and ""docker unpause""
- 7.34 ""docker port""
- 7.35 docker ps
- 7.36 docker pull
- 7.37 docker push
- 7.38 docker rename
- 7.39 docker restart
- 7.40 docker rm and docker rmi
- 7.41 docker run
- 7.42 docker secret *
- 7.43 docker service *
- 7.44 docker stack *
- 7.45 docker start and docker stop
- 7.46 docker stats
- 7.47 docker swarm *
- 7.48 docker system *
- 7.49 docker tag
- 7.50 docker top
- 7.51 docker update
- 7.52 docker volume *
- 7.53 docker wait
PART II Toolbox
8 Alpine Linux
- 8.1 Characteristics
  - 8.1.1 Trying Out Alpine Linux
  - 8.1.2 Shell
  - 8.1.3 BusyBox
  - 8.1.4 Init System and Logging
  - 8.1.5 The ""musl"" Library
  - 8.1.6 Documentation
  - 8.1.7 Missing ""root"" Password
- 8.2 Package Management with ""apk""
  - 8.2.1 Package Sources
  - 8.2.2 Packages and Their Files
9 Web Servers and Company
- 9.1 Apache HTTP Server
  - 9.1.1 Using an Official Docker Image
  - 9.1.2 Using a Custom Dockerfile
  - 9.1.3 Using the Official Docker Image
- 9.2 Nginx
  - 9.2.1 Usage with a Custom Dockerfile
- 9.3 Nginx as Reverse Proxy with SSL Certificates from Let's Encrypt
  - 9.3.1 Nginx Reverse Proxy
  - 9.3.2 Creating the First Certificate
  - 9.3.3 Application Programming Interface Server
  - 9.3.4 Renewing Certificates
- 9.4 Node.js with Express
  - 9.4.1 Express Framework
  - 9.4.2 Docker Development Environment for Express
  - 9.4.3 Docker Production Environment for Express
  - 9.4.4 Debugging the Applications
- 9.5 HAProxy
  - 9.5.1 Hello World!
- 9.6 Traefik Proxy
  - 9.6.1 Installing and Configuring Traefik
  - 9.6.2 Connecting Docker Services with Traefik
10 Database Systems
- 10.1 MySQL and MariaDB
  - 10.1.1 Setting Up and Using MariaDB Containers Manually
  - 10.1.2 Setting Up a MariaDB Service with ""docker-compose""
  - 10.1.3 Setting Up the Database during Initialization
  - 10.1.4 Backups
  - 10.1.5 Using a Custom Configuration File (my.cnf)
- 10.2 PostgreSQL
  - 10.2.1 PostgreSQL and pgAdmin with ""docker compose""
  - 10.2.2 Backups with ""docker compose""
- 10.3 MongoDB
  - 10.3.1 Simple ""docker compose"" Setup with MongoDB
  - 10.3.2 Database Access
  - 10.3.3 MongoDB with Authentication
- 10.4 Redis
  - 10.4.1 Redis Replication with ""docker compose""
11 Programming Languages
- 11.1 JavaScript (Node.js)
  - 11.1.1 Trying Out Node.js
  - 11.1.2 ""printheadlines"": Packaging Node.js Script as a Docker Image
- 11.2 Java
  - 11.2.1 ""printheadlines"" Example
  - 11.2.2 Resource Management
- 11.3 PHP: Hypertext Preprocessor
  - 11.3.1 Official PHP Docker Images
  - 11.3.2 PHP as a Command-Line Program
  - 11.3.3 PHP with Web Servers (EXIF Example)
  - 11.3.4 Dockerfile for the EXIF Example
  - 11.3.5 docker-compose.yml for the EXIF Example
- 11.4 Ruby
  - 11.4.1 ""printheadlines"" Example
- 11.5 Python
  - 11.5.1 ""printheadlines"" Example
  - 11.5.2 Packaging an Existing Python Application as a Docker Image
  - 11.5.3 Sample Code
  - 11.5.4 Localization and Character Sets in Python Programs
12 Web Applications and Content Management Systems
- 12.1 WordPress
  - 12.1.1 Custom Docker Images
  - 12.1.2 The ""wp-cli"" Command
  - 12.1.3 Dealing with Passwords
  - 12.1.4 Update
  - 12.1.5 Backup
- 12.2 Nextcloud
  - 12.2.1 Installation via ""docker compose""
  - 12.2.2 Creating Backups
- 12.3 Joomla
PART III Exercises
13 A Modern Web Application
- 13.1 The Application
  - 13.1.1 Technical Background
- 13.2 The Frontend: Vue.js
  - 13.2.1 Vue.js Setup
  - 13.2.2 Development and Production Image (Multistage Builds)
  - 13.2.3 Implementation via docker-compose.override.yml
  - 13.2.4 Bundling JavaScript Code with Webpack
  - 13.2.5 Docker ""ENTRYPOINT"" Script for Node.js Modules
  - 13.2.6 Source Code
  - 13.2.7 The Main Vue.js Component
- 13.3 The API Server: Node.js Express
  - 13.3.1 Stateless or Stateful?
  - 13.3.2 Node.js Modules in the Development Environment
  - 13.3.3 Accessing the Application Programming Interface
  - 13.3.4 Source Code (server.js)
  - 13.3.5 Source Code (routes.js)
- 13.4 The Mongo Database
- 13.5 The Session Storage: Redis
14 Grafana
- 14.1 Grafana-Docker Setup
  - 14.1.1 Generating Data with Collectors (Telegraf)
  - 14.1.2 Storing Data with InfluxDB
  - 14.1.3 Visualizing Data with Grafana
- 14.2 Provisioning
- 14.3 A Customized Telegraf Image
  - 14.3.1 Dashboard Customizations
15 Modernizing a Traditional Application
- 15.1 The Existing Application
- 15.2 Planning and Preparation
  - 15.2.1 The Web Server
  - 15.2.2 WordPress
  - 15.2.3 WordPress Database Migration
  - 15.2.4 Automatic Updates in WordPress
  - 15.2.5 MariaDB
  - 15.2.6 Node.js Server
  - 15.2.7 The Map Application
  - 15.2.8 Cron Jobs
  - 15.2.9 Backups
- 15.3 The Development Environment
- 15.4 Production Environment and Migration
- 15.5 Updates
- 15.6 Tips for the Transition
- 15.7 Results
16 GitLab
- 16.1 GitLab Quick Start
- 16.2 GitLab Web Installation
- 16.3 HTTPS via a Reverse Proxy Setup
- 16.4 Email Dispatch
  - 16.4.1 Sending Emails with Your Own Exim Mail Server
  - 16.4.2 Integration into the GitLab Configuration
- 16.5 Secure Shell Access
- 16.6 Volumes and Backup
  - 16.6.1 Backing Up GitLab Application Files
  - 16.6.2 Restore
- 16.7 Custom Docker Registry for GitLab
- 16.8 The Complete docker-compose File
- 16.9 Using GitLab
  - 16.9.1 User
  - 16.9.2 Projects
  - 16.9.3 Wiki
  - 16.9.4 Tickets and Issues
- 16.10 GitLab Runner
  - 16.10.1 Installation
  - 16.10.2 The Shell Executor
  - 16.10.3 The Docker Executor
  - 16.10.4 The Kubernetes Executor
- 16.11 Mattermost
  - 16.11.1 Connecting to GitLab
17 Continuous Integration and Continuous Delivery
- 17.1 The dockerbuch.info Website with gohugo.io
  - 17.1.1 Running Hugo as a Docker Container
  - 17.1.2 Hugo Quick Start
- 17.2 Docker Images for the CI/CD Pipeline
  - 17.2.1 Web Server Docker Image
  - 17.2.2 Link Checker
  - 17.2.3 HTML Validator
- 17.3 The CI/CD Pipeline
  - 17.3.1 CI/CD with the GitLab Shell Runner
  - 17.3.2 Testing the Pipeline
  - 17.3.3 CI with the GitLab Docker Runner
  - 17.3.4 CI/CD with Kubernetes in the Google Cloud
18 Security
- 18.1 Software Installation
- 18.2 Origin of Docker Images
  - 18.2.1 External Registries
- 18.3 ""root"" in Docker Images
  - 18.3.1 Nginx Web Server without ""root"" Privileges
- 18.4 The Docker Daemon
  - 18.4.1 Rootless Docker
- 18.5 User Namespaces
  - 18.5.1 Functionality
- 18.6 Control Groups
- 18.7 Secure Computing Mode
- 18.8 AppArmor Security Profiles
  - 18.8.1 AppArmor Profile for Docker
  - 18.8.2 Custom AppArmor Rules
19 Swarm and Amazon Elastic Container Service
- 19.1 Swarm versus Kubernetes
- 19.2 Docker Swarm
  - 19.2.1 Swarm Quick Start
  - 19.2.2 ""Hello World"" in the Swarm
- 19.3 Docker Swarm in the Hetzner Cloud
  - 19.3.1 CLI Installation and Configuration with ""hcloud""
  - 19.3.2 Installing Docker with ""cloud-init""
  - 19.3.3 Creating Cloud Instances
  - 19.3.4 Launching the Diary App in Docker Swarm
  - 19.3.5 Secure Sockets Layer Certificates
  - 19.3.6 Simulating a Server Failure
  - 19.3.7 Security
- 19.4 Amazon Elastic Container Service
  - 19.4.1 Quick Start: Launching a Container in the AWS Cloud
  - 19.4.2 Amazon Elastic Container Service with ""docker compose""
20 Kubernetes
- 20.1 Minikube
  - 20.1.1 Autocompletion for ""kubectl""
  - 20.1.2 The First Deployment in Minikube
  - 20.1.3 Object Configuration in Files
  - 20.1.4 Kubernetes as a Cloud Platform
  - 20.1.5 Grafana Setup in Minikube
- 20.2 Amazon Elastic Kubernetes Service
  - 20.2.1 Creating Clusters with ""eksctl""
  - 20.2.2 Deleting Data Clusters
- 20.3 Microsoft Azure Kubernetes Service
  - 20.3.1 Creating Clusters
  - 20.3.2 Installing an Application
  - 20.3.3 Starting the Application
  - 20.3.4 First Test
  - 20.3.5 Tidying Up
- 20.4 Google Kubernetes Engine
  - 20.4.1 Creating a Project and Cluster
  - 20.4.2 The ""gcloud"" Command
  - 20.4.3 The Diary Application in the Google Kubernetes Engine
  - 20.4.4 Using Secure Sockets Layer Certificates from Let's Encrypt
Appendices
- A Podman as a Docker Alternative
  - A.1 Docker versus Podman from a Technical Perspective
  - A.2 Installing Podman
  - A.3 Container Registries
  - A.4 Hello World!
  - A.5 Storage Location for Containers and Images
  - A.6 Compatibility of the ""podman"" Command
  - A.7 No ""ping""
  - A.8 Volumes
  - A.9 ""podman secret""
  - A.10 Access to Container File Systems (""podman mount""/""umount"")
  - A.11 Managing Pods (""podman pod"")
  - A.12 Creating Images (""podman build"", ""buildah"")
  - A.13 Running ""docker-compose"" in Podman
  - A.14 ""podman-compose"" Instead of ""docker-compose""
- B The Authors
Index

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