Что такое Docker Desktop
Docker Desktop — это инструмент для работы с Docker-контейнерами на локальной машине. Он упрощает процесс разработки, тестирования и развертывания приложений, позволяя взаимодействовать с контейнерами как через консоль, так и через удобный интерфейс.
Ключевые особенности:
- понятный графический интерфейс,
- удобное управление образами и контейнерами,
- встроенные инструменты для мониторинга,
- возможность разработки и тестирования без привязки к серверу,
- поддержка работы с Docker Compose.
Если вы только начинаете изучение Docker и хотите разобраться в основах, рекомендуем ознакомиться с отдельным вводным обзором. В нем разобрали принципы работы Docker, его основные компоненты и решаемые задач. Из текста вы узнаете, как создать и запустить контейнер, а также какую роль играет Kubernetes в связке c Docker.
О системных требованиях
Перед установкой Docker Desktop важно выбрать подходящий бэкенд для работы с контейнерами: WSL 2 или Hyper-V. Оба имеют свои особенности, так что от выбора будут зависеть и системные требования. Далее в тексте разберемся, когда и какой бэкенд подойдет лучше.
Когда нужен WSL
WSL 2 (Windows Subsystem for Linux 2) — это усовершенствованная версия подсистемы Windows для Linux, которая использует виртуальную машину с реальным Linux-ядром. В отличие от первой версии, WSL 2 обеспечивает лучшую совместимость с Linux-инструментами, технологиями и приложениями, а также более высокую производительность.
Преимущества использования WSL 2 с Docker Desktop
Работа с Linux-контейнерами. Docker изначально разрабатывали для работы в Linux-среде, поэтому большинство контейнеров в Docker Hub — это образы, ориентированные на Linux. Использование WSL 2 предоставляет Docker Desktop полноценную Linux-среду на Windows.
Повышенная производительность. WSL 2 значительно ускоряет выполнение контейнеров, что особенно заметно в сравнении с WSL 1 или Hyper-V, о котором мы расскажем дальше. Это преимущество обеспечивает полноценное Linux-ядро, которое позволяет Docker работать гораздо быстрее и с меньшими накладными расходами.
Работа с файловой системой Linux. В WSL 2 можно монтировать файловую систему Linux, что позволяет работать с кодом и данными в нативной Linux-среде. Это особенно важно при разработке приложений, которые будут запускаться в Linux-контейнерах и требуют специфической настройки среды — например, прав доступа или структуры каталогов.
Когда нужен Hyper-V
Рассмотрим ключевые сценарии, в которых предпочтительнее использовать Hyper-V.
Если система не поддерживает WSL 2
Некоторые сборки системы не позволяют включать необходимые компонентов для работы WSL 2 В частности, это касается старых версий Windows, а также устройств, которые не поддерживают Windows 10 Pro или 11 Pro, — WSL 2 для них недоступна, так как требует включенной виртуализации на уровне системы. В таких случаях можно использовать Hyper-V для виртуализации контейнеров и запуска Docker Desktop.
Для работы с Windows-контейнерами
Docker Desktop поддерживает как Linux-, так и Windows-контейнеры. Однако последние требуют прямого взаимодействия с ядром Windows, а WSL 2 предоставляет только Linux-среду. Hyper-V позволяет запускать Windows-контейнеры благодаря виртуализации Windows-системы.
Для изоляции и обеспечения безопасности
Hyper-V создает полноценные виртуальные машины, обеспечивая строгую изоляцию контейнеров друг от друга и от хост-системы. Это может быть важно в корпоративной среде или при работе с чувствительными данными.
Разница между WSL 2 и Hyper-V
Если вам нужны Linux-контейнеры и высокая производительность — выбирайте WSL 2. Если же требуется строгая изоляция или работа с Windows-контейнерами, Hyper-V будет предпочтительнее. Подробнее о разнице по ключевым критериям — в таблице:
| Критерий | WSL 2 | Hyper-V |
| Производительность | Высокая (нативное Linux-ядро) | Низкая (работа через полноценную ВМ) |
| Изоляция | Относительно низкая | Высокая (контейнеры изолированы) |
| Типы контейнеров | Только Linux-контейнеры | Linux- и Windows-контейнеры |
Системные требования Docker Desktop
При использовании WSL 2 в качестве бэкенда
- WSL версии 1.1.3.0 или новее.
- Windows 11 64-bit Home / Pro / Enterprise / Education, версия 22H2 или новее.
- Windows 10 64-bit Home / Pro / Enterprise / Education, версия 22H2 (сборка 19045) или новее.
- Включенная функция WSL 2 в Windows. Подробная инструкция есть в документации Microsoft;
- 4 ГБ ОЗУ.
- Включенная аппаратная виртуализация в BIOS на вашей локальной машине.
При использовании Hyper-V в качестве бэкенда
- Windows 11 64-разрядная Enterprise / Pro / Education, версия 22H2 или новее.
- Windows 10 64-разрядная Enterprise / Pro / Education, версия 22H2 (сборка 19045) или новее.
- Включенная функция Hyper-V. Подробнее об установке — в документации Microsoft;
- 4 ГБ ОЗУ.
- Включенная аппаратная виртуализация в BIOS на вашей локальной машине.
Установка WSL 2
1. Откройте PowerShell от имени администратора и введите команду wsl —install. Она выполняет следующие действия:
- включает дополнительные компоненты WSL и платформы виртуальных машин;
- скачивает и устанавливает последнюю версию ядра Linux;
- задает WSL 2 в качестве среды по умолчанию;
- скачивает и устанавливает дистрибутив Ubuntu Linux.
2. После успешной установки всех компонентов перезапустите компьютер.
Первичная настройка
1. Откройте установленный дистрибутив с помощью меню Пуск — найдите установленный дистрибутив (Ubuntu).
2. При первом запуске системы нужно создать имя пользователя и пароль для дистрибутива Linux.
3. Первичная настройка завершена, можно приступать к использованию WSL 2.
Альтернативный вариант — запустить WSL через PowerShell. Для этого введите команду wsl и система предложит произвести первичную настройку.
Установка Hyper-V
Для установки компонентов Hyper-V откройте PowerShell от имени администратора и выполните команду:
Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All
Она установит все компоненты для работы Hyper-V, после чего нужно будет перезапустить компьютер.
Проверить корректность установки Hyper-V можно с помощью команды:
Get-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName *hyper*|ft
Установка Docker с бэкендом WSL 2
- Скачайте дистрибутив Docker Desktop с официального сайта и запустите установщик. Галочки оставьте на всех пунктах.
- После установки перезайдите в учетную запись и откройте ярлык Docker Desktop.
- Если все прошло успешно, вы увидите интерфейс инструмента:
Установка Docker с бэкендом Hyper-V
1. Скачайте дистрибутив Docker Desktop с официального сайта и запустите установщик. В инсталляционном окне уберите галочку Use WSL 2 instead of Hyper-V.
2. После установки перезайдите в учетную запись и откройте ярлык Docker Desktop.
3. Если установка выполнена корректно, программа запустится без ошибок и вы увидите интерфейс:
Запуск контейнера
Рассмотрим запуск первого контейнера на примере самого популярного образа — hello-world.
Поиск и скачивание образа
Поскольку вы только установили Docker Desktop, в системе нет образов контейнеров, которые можно запустить. Исправим это.
- Перейдите в раздел Images и нажмите кнопку Search images to run.
- Введите hello-world. В текущем окне на выбор есть две кнопки: Pull и Run. Если планируете для начала просто скачать образ, то выбирайте Pull. Если скачать и сразу запустить — Run.
- Оставляем стандартные настройки для запуска.
Проверка работы контейнера
Чтобы посмотреть запущенные контейнеры, перейдите во вкладку Containers и выберите созданный на прошлом этапе. В нашем примере для него было автоматически сгенерировано имя determined_jennings. Открыв контейнер, вы увидите сообщение, если настройка установка прошла успешно.
Как настроить запуск Docker при старте Windows
Для автозапуска Docker Desktop при авторизации на компьютере достаточно поставить галочку в настройках: Settings → General → Start Docker Desktop when you sign in to your computer.
После этого Docker Desktop будет запускаться автоматически при включении устройства.
Запуск Docker в облаке
Docker Desktop — удобный инструмент для локальной работы, но в ряде случаев может потребоваться облачная инфраструктура:
- если мощности вашего ПК не хватает для работы с контейнерами;
- если нужна среда для тестирования без нагрузки на локальную машину;
- если вы работаете с ML/AI и нужны видеокарты для обучения моделей.
1. В панели управления в верхнем меню перейдем в раздел Продукты → Облачные серверы.
2. Нажмем кнопку Создать сервер.
3. Выберем имя, регион и сегмент пула. Важно учесть, что от сегмента зависят доступные конфигурации и стоимость. После создания сервера менять сегмент пула нельзя.
4. В качестве источника выберите готовый образ, приложение, свой образ, сетевой диск или снапшот. В нашем случае — приложение Containers Ready с настроенной Ubuntu 22.04. Оно содержит:
- Docker версии 27.0.3;
- плагины для запуска Docker Compose версии 2.11.1;
- Portainer версии 2.20.3 — графический интерфейс для мониторинга и управления Docker-контейнерами, образами и сетью Docker.
5. Конфигурацию для примера возьмем базовую — 2 vCPU и 2 ГБ RAM, а в поле Диски выберем SSD Быстрый на 20 ГБ. Важно: это минимальные требования. Рекомендуем выбирать параметры серверы, исходя из ваших задач.
Помимо прочего, на этапе создания сервера или позже вы можете добавить GPU. При этом объем ОЗУ, который выделяется серверу, может быть меньше указанного в конфигурации — ядро ОС резервирует ее часть. Выделенный объем на сервере можно посмотреть с помощью команды sudo dmesg | grep Memory.
6. Для работы Containers Ready сервер должен быть доступен из интернета. Для этого создадим приватную подсеть и подключим публичный IP-адрес. В поле Сеть выберем Приватная подсеть и добавим новый публичный адрес. Подробнее о настройке подсети можно узнать в документации.
6. Добавьте SSH-ключ в поле Доступ. Подробнее о его генерации можно узнать в отдельной инструкции.
7. Ознакомьтесь с ценой и нажмите кнопку Создать сервер.
Сервер готов к использованию! Подробности о создании сервера с Сontainers Ready вы можете найти в документации. Если вам нужно запускать контейнеры с ML-моделями на мощных видеокартах, развернуть облачные серверы с GPU можно за несколько минут. Они помогут ускорить обучение нейросетей без закупки дорогого оборудования.
Читайте другие тексты о Docker
Данная публикация является разбором особенностей контейнерной виртуализации Docker под системой Windows.
Она не претендует на роль исчерпывающей и по мере необходимости будет обновляться и дополняться.
За практическим руководством с нуля советую обратиться к этой публикации.
Содержание
- Предварительные настройки
- Выбор между Docker Toolbox on Windows или Docker for Windows
- Windows контейнеры и Linux контейнеры
- Особенности монтирования папок
- Монтирование с хост-машины или volume
- Особенности разметки диска GPT и MBR
- Docker Toobox to Windows
- Docker Swarm
- Проблемы с кодировкой
- Полезные ссылки
- Заключение
Предварительные настройки
Контейнерная виртуализация или виртуализация на уровне операционной системы Docker нативно работает только на дистрибутивах Linux и FreeBSD (экспериментально).
На Windows вам понадобится гостевая Linux система либо специальная минималистичная виртуальная машина с ядром Linux от разработчиков Docker, которая и ставится из коробки.
Само собой разумеется, что вы включили виртуализацию у себя в BIOS/UEFI
Пункт настройки может называться по-разному: VT-x, VT-d, Intel VT, AMD-V, Virtualization Technology.
Еще одним минимальным системным требованием будет разрядность системы x64 и версия не ниже Windows 7 Pro.
Выбор между Docker Toolbox on Windows или Docker for Windows
Появление Docker Toolbox on Windows и Docker Toolbox on Mac было большим событием.
Сборка включается в себя сам docker, утилиту docker-compose, утилиту для работы с виртуальной машиной docker-machine и клиент Kitematic.
Используется виртуальная машина (по умолчанию на VirtualBox) с минималистичным Linux окружением.
Позже для новых операционных систем выпустили Docker for Windows и Docker for Mac, которая на текущий момент является актуальной версией и продолжает развиваться.
Выбор между версиями не сложный:
— Если у вас Windows 10 x64 Pro, Enterprise или Education то включаем службу Hyper-V и ставим Docker for Windows.
Заметьте, что после включения службы Hyper-V пропадет возможность запускать и создавать x64 виртуальные машины на VirtualBox.
— Если же у вас другая версия Windows(7 Pro, 8, 8.1, 10 Home) то ставим VirtualBox и Docker Toolbox on Windows.
Несмотря на то, что Docker Toolbox разработчиками признан устаревшим работа с ним слабо отличается от Docker for Windows.
Вместе с установкой Docker Toolbox будет создана виртуальная машина.
В самом VirtualBox можно будет добавить оперативной памяти и ядер процессора на ваше усмотрение.
Windows контейнеры и Linux контейнеры
Docker for Windows предоставляет возможность переключать контейнеризацию между Linux и Windows версией.
В режиме Windows контейнеризации вы можете запускать только Windows приложения.
Замечу, что на май 2018 года в официальном Docker Hub существует всего 13 образов для Windows.
После включения Windows контейнеризации не забудьте добавить внешнюю сеть.
В конфигурационном файле docker-compose.yml это выглядит так:
networks:
default:
external:
name: nat
Особенности монтирования папок
На примонтированных volume-ах не кидаются события файловой системы, поэтому inotify-tools не работает.
Спасибо пользователю eee
Если вы разрабатываете свой проект и пользуетесь docker-compose вне домашней папки то вам нужно будет проделать некоторые манипуляции.
Используя Docker for Windows для монтирования нового диска у вашего локального пользователя обязательно должен стоять пароль, который будет использоваться для доступа к shared папки.
Особенность заключается в том, что монтируемые внутрь контейнера диск будет монтироваться как от удаленной машины //10.0.75.1/DISK_DRIVE по протоколу SMB.
Для Docker Toolbox диски монтируются в самом VirtualBox на вкладке «Общие папки»
Пример для диска «D»:
Права доступа к монтируемым файлам и папкам
Как бы вам не хотелось, но для всех примонтированных из хост-машины файлов и папок будут стоять права 755 (rwx r-x r-x) и поменять их вы не сможете.
Остро встает вопрос при монтировании внутрь файла закрытого SSH ключа, права на который должны быть только у владельца(например 600).
В данном случае либо генерируют ключ при создании образа, либо прокидывают сокет ssh-agent с хост-машины.
Монтирование с хост-машины или volume
Монтирование внутрь контейнера происходит с использованием сети и протокола SMB, следовательно, внутри контейнера диск «D:\» будет примонтирован из источника //10.0.75.1/D
Использование volume внутри контейнера отображается как монтирование локального диска /dev/sda1, что влияет на скорость работы.
Простым тестом копирование файла на обычном HDD скорость работы получилась следующая:
Такая разница в скорости скорее всего связана с тем, что в volume данные сбрасываются на диск постепенно, задействуя кеш в ОЗУ.
Особенности разметки диска GPT и MBR
Данный пункт не является истинной так как опровергающей или подтверждающей информации в интернете найти не смог.
Если на хост-машине таблица разделов MBR, то контейнер с MySQL/MariaDB может упасть с ошибкой:
InnoDB: File ./ib_logfile101: ‘aio write’ returned OS error 122. Cannot continue operation
По умолчанию в базе данных включеён параметр innodb_use_native_aio, отвечающий за асинхронный ввод/вывод и его надо будет выключить.
Данная проблема также встречается на некоторых версиях MacOS.
Docker Toobox to Windows
Главное правило: начинать работу с запуска ярлыка на рабочем столе «Docker Quickstart Terminal», это решает 80% проблем.
— Бывает возникают проблемы с отсутствия переменных окружения, решается командой:
eval $(docker-machine env default)
— Если все же возникают проблемы из разряда «docker: error during connect», необходимо выполнить:
docker-machine env --shell cmd default
@FOR /f "tokens=*" %i IN ('docker-machine env --shell cmd default') DO @%i
Название Docker Machine по умолчанию default.
Docker Swarm
Ни в Docker for Mac, ни в Docker for Windows — нет возможности использовать запущенные демоны в качестве клиентов кластера (swarm members).
Спасибо пользователю stychos
Проблемы с кодировкой
Используя Docker Toolbox(на Docker for Windows не удалось воспроизвести) нашлась проблема с тем, что русские комментарии в docker-compose.yml файле приводили к ошибке:
Traceback (most recent call last):
File "docker-compose", line 6, in <module>
File "compose\cli\main.py", line 71, in main
File "compose\cli\main.py", line 124, in perform_command
File "compose\cli\command.py", line 41, in project_from_options
File "compose\cli\command.py", line 109, in get_project
File "compose\config\config.py", line 283, in find
File "compose\config\config.py", line 283, in <listcomp>
File "compose\config\config.py", line 183, in from_filename
File "compose\config\config.py", line 1434, in load_yaml
File "site-packages\yaml\__init__.py", line 94, in safe_load
File "site-packages\yaml\__init__.py", line 70, in load
File "site-packages\yaml\loader.py", line 24, in __init__
File "site-packages\yaml\reader.py", line 85, in __init__
File "site-packages\yaml\reader.py", line 124, in determine_encoding
File "site-packages\yaml\reader.py", line 178, in update_raw
File "c:\projects\compose\venv\lib\encodings\cp1251.py", line 23, in decode
UnicodeDecodeError: 'charmap' codec can't decode byte 0x98 in position 1702: character maps to <undefined>
[4176] Failed to execute script docker-compose
Полезные ссылки
Docker Toolbox on Windows
Docker for Windows
Практическое руководство по Docker
Заключение
Особенности работы с Docker контейнеризацией на системе Windows не отличается от работы на Linux за исключение разобранных выше.
В статье я умышленно не упомянул заметно низкую скорость работы контейнеров и overhead используя систему Windows как само собой разумеющееся.
Буду рад услышать ваши отзывы. Не стесняйтесь предлагать улучшения или указывать на мои ошибки.
Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.
Какой версией Docker вы пользуетесь?
32% Docker Toolbox on Windows88
68% Docker for Windows187
Проголосовали 275 пользователей. Воздержались 196 пользователей.
Содержание:
-
1.
Предыстория -
2.
Windows контейнер -
3.
В мире контейнеров Windows -
4.
Связь с Docker -
5.
Мир Windows
Начиная с Windows Server 2016 в операционной системе от Microsoft включена нативная поддержка контейнеров. Это не Linux контейнеры, это контейнеры, которые работают на Windows, и запускают Windows внутри себя.
Данный факт является результатом присоединения Microsoft к Open Container Initiative (OCI). Контейнеры в Windows позволяют запускать приложения, которые изолированы от остальной части системы в переносимых контейнерах. Эти контейнеры включают в себя все, чтобы ваше приложение было полностью функциональным. Так же как это произошло с Linux, Microsoft надеется, что контейнеры изменят характер поставки программного обеспечения для пользователей и в Windows.
Предыстория
Контейнеры являлись основой вычислений в Linux в течение целого ряда лет. Google, например, уже очень давно использует решения, основанные на контейнерах по всей своей империи, чтобы предоставлять распределенные приложения не только своим сотрудникам, но и своим пользователям по всему миру.
Тем не менее, Google не был долгое время одинок в своем увлечении контейнерными вычислениями. В какой-то момент из ниоткуда появился Docker, который в отличии от Google стандартизировал процессы доставки контейнеров, а также управления ими. Более того, Docker развивался сообществом энтузиастов в мире открытого исходного кода, что сделало его простым и очень популярным решением. С развитием проекта Docker буквально у каждого желающего появилась возможность получить скорость, гибкость и простоту управления программным обеспечением и инфраструктурой, которую предоставляют контейнеры.
Docker революция стала настолько значительной, что даже Microsoft присоединился к этой инициативе в первую очередь за счет поддержки Docker и Linux в Azure, а теперь и за счет интеграции этой технологии в Windows Server 2016. Самое интересное это то, что контейнеры Windows Server не основаны на Linux, это нечто совершенно новое. Windows контейнеры — это контейнеры, которые работают в Windows и запускают Windows внутри себя.
Причем Microsoft настолько серьезно стала относится к контейнерам, что сейчас активно участвует в Open Container Initiative (OCI), пытаясь перетягивать одеяло на себя так, как будто бы она сама придумала эту технологию.
Windows контейнер
Контейнер в Windows имеет много общего с его аналогом в Linux. Оба обеспечивают изолированную среду для запуска приложений. И там и там контейнеры используют передовые технологии изоляции для обеспечения портативной, но одновременно ограниченной среды, которая включает в себя практически все, чтобы приложение могло быть полностью функциональным.
Контейнер очень похож на виртуальную машину (ВМ) и часто рассматривается как отдельный тип виртуализации, но это два совершенно разные понятия. Да, каждый работает под управлением операционной системы (ОС), предоставляет внутри себя локальную файловую систему и может быть доступен по сети так же как физический компьютер. Тем не менее, при использовании ВМ вы имеете дело с полной и независимой ОС вместе с виртуальными драйверами устройств, управлением памятью и другими компонентами, которые добавляют к накладные расходы.
Контейнер переиспользует большее количество общих ресурсов хост-системы нежели виртуальная машина, а значит, он более легкий, быстрее разворачивается и проще масштабируется между различными датацентрами. Таким образом, контейнер может предложить более эффективный механизм для инкапсулирования приложения, обеспечивая ему при этом необходимые интерфейсы хост-системы — все из этого приводит к более эффективному использованию ресурсов и улучшению переносимости приложений.
Microsoft планирует предложить два типа контейнеров в Windows Server 2016: контейнер Windows Server и Hyper-V контейнер. Оба типа функционируют одинаковым образом, и могут быть созданы и управляются одинаково. Там, где они различаются — это в уровне изоляции, который каждый из них обеспечивает.
Контейнер Windows Server разделяет ядро с ОС работает на хост-машине, что означает, что все контейнеры, работающие на этой машине, разделяют одно и то же ядро. В то же время, каждый контейнер поддерживает свой собственный вид на операционную систему, реестр, файловую систему, IP-адреса и другие компоненты, сочетая это с изоляцией, предоставляемой каждому контейнеру при помощи процессов, пространства имен и технологий управления ресурсами.
Контейнер Windows Server хорошо подходит для ситуаций, в которых и основная ОС, и приложения в контейнерах лежат в пределах той же зоны доверия, например для приложений, которые охватывают несколько контейнеров или образуют общую службу. Тем не менее, контейнеры Windows Server обсуждаются в связи с их зависимостью от процесса обновления ОС хост-системы, который может осложнить обслуживание и препятствовать процессам. Например, патч примененный к хосту может сломать приложение, работающее в контейнере. Что еще более важно, в таких ситуациях, как многопользовательские среды, модель разделяемого ядра может раскрыть систему для уязвимостей приложений и кросс-контейнерных атак.
Hyper-V контейнер решает эти проблемы, предоставляя виртуальную машину, в которой нужно запустить контейнер Windows. При таком подходе контейнер больше не разделяет ядро хост-машины и не имеет зависимости от патчей ОС этой машины. Конечно, такой подход означает некоторую потерю скорости и эффективности упаковки, которые вы получаете с обычным контейнером в Windows Server, но взамен вы получаете более изолированную и безопасную среду.
Вне зависимости от типа контейнера, который вы используете, теперь у вас есть возможность использовать контейнеры с такими технологиями Windows как .NET или PowerShell, что не было возможно раньше. Контейнер для Windows предоставляет все необходимое для обеспечения работы приложения на любом компьютере под управлением Windows Server 2016, давая вам тот уровень переносимости, который был не доступен на протяжении большей части истории Windows. Вы можете создавать свои контейнеры локально, делать их доступными процессов для тестирования и контроля качества, а затем отправить их в команде, занимающейся продуктивом, без необходимости беспокоиться о сложных установках и конфигурациях на каждом шаге этого пути.
В мире контейнеров Windows
Ряд компонентов принимают участие в процессе создании и запуска контейнеров, начиная с хоста, на котором они должны работать. Хост может быть как физическим компьютером, так и ВМ с Windows 2016 Server. Единственное, что важно, чтобы была включена функция контейнеризации для Windows.
Вы можете разместить контейнеры на любой версии Windows: Server Full UI или же Core, которая устанавливается по умолчанию. Microsoft также представляет Nano издание для Windows Server 2016 — минимальную версию ОС, которая не включает в себя локальный графический пользовательский интерфейс или консоль.
Microsoft также добавила вложенную виртуализацию для Windows Server 2016, так что вы можете запустить Hyper-V контейнеры, если хостом является ВМ. Если вы планируете запускать такой тип контейнера, необходимо включить функцию Hyper-V на хост-ОС. Microsoft также добавляет поддержку контейнера для Windows 10, хотя только для Hyper-V контейнеров.
Как и с контейнерами Docker, вы разворачиваете контейнеры для Windows из образов. Каждый образ начинается с образа ОС контейнера — базового образа, включающего в себя операционную систему, которая будет работать внутри контейнера. В настоящее время Microsoft предоставляет два базовых образа: образ Server Core и образ Nano Server. Вы должны загрузить хотя бы один из этих образов ОС от Microsoft, прежде чем сможете развернуть контейнер.
Microsoft строго определяет, какие образы вы можете использовать с каким типом контейнера на основании хост-ОС, как описано в следующей таблице.
|
Хост-ОС |
Контейнер Windows Server |
Контейнер Hyper-V |
|
Windows Server Full UI |
Образ Server Core |
Образ Nano Server |
|
Windows Server Core |
Образ Server Core |
Образ Nano Server |
|
Windows Server Nano |
Образ Nano Server |
Образ Nano Server |
|
Windows 10 |
N/A |
Образ Nano Server |
Как вы можете видеть, Hyper-V контейнеры в настоящее время поддерживают только образ Nano сервера, но ваш выбор контейнеров Windows Server зависит от того, с какой версией Windows Server вы работаете.
Для этого типа контейнера, образ ОС должен также соответствовать хост-системы в отношении сборки и уровня обновления. Несоответствие может привести к непредсказуемому поведению как для контейнера, так и хоста. Это означает, что вы должны обновить образ базового контейнера ОС при обновлении ОС хоста. Это также означает, что вы не будете иметь возможность запускать Linux контейнер на Windows машине, или наоборот, и это также верно для Hyper-V контейнеров.
Образы обеспечивают высокую степень гибкости, когда речь идет о развертывании контейнеров. Вы можете создавать образы на основе существующего образа и обновлять новые образы так часто, как это необходимо. После этого вы можете развернуть один или несколько контейнеров из этого образа.
Например, предположим, что вы создаете образ, основанный на Server Core. В новый образ, вы устанавливаете приложение, которое в настоящее время находится в разработке вместе со всеми зависимостями этого приложения. Затем вы можете развернуть один или несколько контейнеров из этого образа. Каждый контейнер функционирует как песочница, которая включает все компоненты, необходимые для полной работоспособности приложения.
Образ может быть развернут так часто, как это необходимо, а также совместно использоваться любым количеством контейнеров. Вы создаете контейнеры по мере необходимости, а затем избавляетесь от них, когда вы с ними закончите. Но лучше всего то, что вы можете обновить и повторно развернуть образ в любое время, а затем создать из него новые контейнеры, которые содержат последние изменения.
Вам не нужно выбирать тип контейнера (Windows Server или Hyper-V) до тех пор, пока вы не будете готовы запустить фактический контейнер. Тип контейнера не имеет никакого отношения к тому, как вы собираете ваши образы. Образы хранятся в репозитории и доступны по запросу для разворачивания контейнеров, где и когда они необходимы, будь то контейнеры Windows Server или Hyper-V.
Связь с Docker
Помимо компании, Docker также является проектом с открытым кодом, которая облегчает процесс развертывания и управления контейнерами. Контейнеры Windows теперь являются частью этого проекта, и сообщество Docker интенсивно работает, чтобы полностью интегрировать контейнеры Windows в экосистему Docker. В рамках этой же инициативы Docker предлагает Docker Engine для Windows, и Docker Client для Windows.
Docker Engine обеспечивает функциональность, необходимую для управления Docker окружением. Например, Docker Engine позволяет автоматизировать создание контейнеров из образов. Хотя вы можете создавать образы вручную, Docker Engine предлагает целый ряд преимуществ, т.к. возможность хранения образов как кода, легкого пересоздания этих образов или включения их в цикл непрерывной интеграции в процессе разработки.
Тем не менее, Docker Engine не является частью установки Windows. Вы должны загрузить, установить и настроить его отдельно от Windows. Docker Engine работает как служба Windows. Можно настроить эту службу, используя файл конфигурации или Windows Service Control Manager (SCM). Например, вы можете установить отладку по умолчанию и параметры журнала или настроить, как Docker Engine принимает сетевые запросы. Microsoft рекомендует использовать файл конфигурации, а не SCM, но отмечает, что не каждый параметр конфигурации в файле применим к контейнерам Windows.
Docker Engine по существу делает всю рутинную работу по управлению контейнером за вас, расширяя API, необходимый для клиента Docker для взаимодействия Docker Engine. Клиент представляет собой интерфейс командной строки, который предоставляет набор команд для управления образами и контейнерами. Это те же самые команды, которые позволяют создавать и запускать контейнеры Docker в Linux. Хотя вы и не можете запустить контейнер для Windows на Linux или контейнер Linux на Windows, вы можете использовать один и тот же клиент для управления как Linux и Windows контейнерами, будь то контейнеры Windows Server или Hyper-V.
Как и с Docker Engine, вам необходимо загрузить и установить клиент Docker самостоятельно. Клиент может работать как на Windows 10 или Windows Server 2016. Вам нужно только указать клиенту Docker службу, которой необходимо начать управлять.
Мир Windows
Microsoft и Docker осталось сделать еще много работы, прежде чем контейнеры для Windows будут полностью функциональны, но то, что мы видим уже сейчас представляет собой значительный шаг вперед. Пользователям Windows, наконец, получат возможность пользоваться всеми преимуществами гибкости и переносимости, которые контейнеры предлагали миру Linux на протяжении более десяти лет.
Есть два варианта установки платформы контейнеризации Docker на Windows 10 и 11: в виде нативного win приложения Docker Desktop for Windows (используется встроенные компоненты Hyper-V + контейнеры Windows), или в виде полноценной установки Docker Engine в дистрибутив Linux в подсистеме Windows Subsystem for Linux (WSL2). В этой статье мы рассмотрим процесс установки и базовой настройки Docker в среде WSL без использования Docker Desktop.
Преимущества от запуска Docker внутри WSL:
- Docker Desktop требует Pro или Enterprise редакции Windows 10 (11). Docker Engine в WSL будет работать на домашних (Home) редакциях Windows
- Docker Desktop для Windows потребляет довольно много RAM и места для хранения отдельных виртуальных машин Hyper-V (в случае использования Windows контейнеров)
- Лицензионные ограничения позволяют бесплатно использовать Docker Desktop для персональных проектов, или в небольших организациях (до 250 сотрудников). В других случаях нужно приобрести лицензию.
Итак, предполагаем что у вас есть компьютер с Windows 10 и 11, на котором вы установили среду Windows Subsystem for Linux (WSL2) и скачали один из доступных Linux образов (Ubuntu 24.04 в этом примере). Выведите список доступны дистрибутивов WSL:
wsl --list
Чтобы задать образ WSL, который будет использоваться по-умолчанию, выполните команду:
wsl --setdefault Ubuntu-24.04
Убедитесь, что используется версия WSL2:
wsl --version
Если нет, выполните команду:
wsl --set-default-version 2
Чтобы подключиться к вашему дистрибутиву Linux в среде WSL, выполните:
wsl.exe
Обновите пакеты в дистрибутиве Linux (Ubuntu в этом случае):
$ sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade -y
Затем выполните установку Docker Engine в Linux с помощью универсального официального скрипта:
$ curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
$ sudo sh get-docker.sh
Игнорируйте появившееся предупреждение об установке Docker в среде WSL.
Добавьте вашего пользователя в группу docker чтобы получить возможность запускать команды docker без повышения привилегий и ввода пароля через sudo:
$ sudo usermod -aG docker $USER
Проверьте, что Docker desktop и compose установлены успешно:
$ docker --version
$ docker compose version
Теперь нужно настроить автоматически запуск docker в WSL. В современных дистрибутивах Linux для WSL2 добавлена полноценная поддержка systemd. Проверьте, что он включен:
$ cat /etc/wsl.conf
[boot] systemd=true
Затем проверьте, что systemd используется в качестве системы инициализации Linux:
$ stat /sbin/init
В данном используется systemd, т.к. процесс /sbin/init это символьная ссылка на /lib/systemd/systemd.
Запустите сервис docker engine и включите автоматический запуск:
$ sudo systemctl enable --now docker.service
$ systemctl status docker.service
Если systemd не используется по той или иной причине, можно добавить его в автозагрузку WSL:
$ nano /etc/wsl.conf
[boot] command = "/usr/sbin/service docker start"
WSL2 по-умолчанию может использовать следующие ресурсы компьютера:
- 50% оперативной памяти
- 25% файла подкачки (swap)
- 100% ресурсов процессора
Если вы хотите ограничить использование ресурсов хоста подсистемой WSL2, создайте в профиле текущего пользователя текстовый файл
%UserProfile%\.wslconfig
. В этом файле можно задать глобальные ограничения для всех дистрибутивов в WSL. Например:
[wsl2] memory=8GB processors=4 swap=2GB
Перезапустите образ WSL из командой строки Windows:
wsl --shutdown
Попробуйте запустить тестовый docker образ в WSL:
$ docker run hello-world
Docker Engine скачает и запустит демонстрационный контейнер hello-world из Docker Hub.
Для обеспечения максимального производительности WSL2, храните все файлы контейнеров внутри WSL (а не в директориях, которые пробрасываются с Windows, таких как /mnt/c).
В современных версиях Linux (Ubuntu 22.04, Debian 10+) для управления встроенным файрволом используется nftables, а не iptables. Для нативной поддержки nftables в WSL требуется ядро Linux 5.8 или выше. В старых версиях ядра для корректной работы сети придется включать совместимость с iptables:
$ sudo update-alternatives --config iptables
Нажмите 1 для выбора режима iptables-legacy.
Теперь вы можете выполнять команды к docker в WSL из командной строки Windows. Перед командами docker нужно указывать wsl. Например, вывести список доступных образов в Docker:
wsl docker images
Теперь вы можете разрабатывать и запускать Docker контейнеры непосредственно на своем Windows компьютере.
Last Updated :
03 Jul, 2024
Docker Desktop is an user-friendly tool that simplifies the deployment of Docker containerized applications on your local machine. It provides a graphical interface for managing containers, images, and volumes, making it accessible for developers and DevOps professionals. In this guide, we will walk you through the essential steps of using Docker Desktop, from installation to deploying a simple Nginx application.
Table of Content
- What is Docker Desktop?
- Installation of Docker Desktop
- Getting Started with Docker Desktop
- How to Deploy your First Docker Container with Docker Desktop?
- Managing Multi-Container Applications with Docker Compose
- Difference between Docker and Docker Compose
- Troubleshooting Queries of Docker Container Deployment
- Advantages Docker Desktop
- Disadvantages of Docker Desktop
- Best Practices for maintaining and Securing Docker Containerized Applications
What is Docker Desktop?
Docker Desktop is a lightweight virtualization platform that enables you to run containers on your local machine. Docker Containers are portable and self-contained units that encapsulate an application and its dependencies. Docker Desktop streamlines the development, testing, and deployment processes, making it an integral part of modern application development workflows.
Installation of Docker Desktop
Before we delve into deploying containerized applications, let’s get Docker Desktop installed on your machine. Follow these steps based on your operating system:
1. Windows Installation
Visit the Docker website and download the Docker Desktop installer for Windows. Run the installer, following the on-screen instructions. Upon installation, Docker Desktop may prompt you to enable virtualization in your system’s BIOS settings. Make sure to do this for optimal performance.
- For further installation guide refer How to install Docker on Windows.
2. MacOS Installation
Download the Docker Desktop installer for macOS from the official Docker website. Open the downloaded package and drag the Docker icon to your Applications folder. Launch Docker Desktop from the Applications folder.
- For further installation guide refer How to install Docker on MacOS.
3. Linux Installation
Install Docker Engine on your Linux distribution by following the official documentation. Download the Docker Desktop package for Linux from the Docker website. Install Docker Desktop by executing the provided commands in the terminal.
Getting Started with Docker Desktop
Now that Docker Desktop is installed, let’s explore the basic functionalities.
- Access to DockerHub: Upon launching Docker Desktop, you may be prompted to sign in with your Docker ID. If you don’t have one, you can create it for free. Logging in allows you to access Docker Hub, a cloud-based registry for Docker images.
- Dashboard: The Dashboard serves as the command center, providing an overview of your running containers, available images, and other essential information. It’s the first screen you see upon launching Docker Desktop.
- Containers: In the Containers section, you can manage your running containers. Docker Desktop allows you to start, stop, and remove containers with a simple click, making it a user-friendly way to interact with your applications.
- Images:The Images section displays the Docker images available on your system. You can pull images from Docker Hub, create custom images, and manage image repositories effortlessly.
- Docker Volumes: Volumes in Docker Desktop are where you manage persistent data storage for your containers. This is crucial for applications that require data persistence beyond the lifespan of a container.
How to Deploy your First Docker Container with Docker Desktop?
Now that Docker Desktop is up and running, let’s deploy a basic containerized application using the GUI. For starters, if you want to explore more.
- Open Docker Desktop and navigate to the «Dashboard.» Use the search bar to find an image. For example, let’s search for the official Nginx image.
- Click on the image to pull it to your local machine. Then Click on run button run the ubuntu, after doing this it show the status “In use” instead of unused. With the container running, open a web browser and navigate to http://localhost:8080.
- You should see the default Nginx welcome page, indicating a successfully deployed containerized application.
- We can try other images availabe on DockerHub as per our need. But in this article, we will be focusing more on how to run a custom container.
Creating a Dockerfile
- To deploy a custom application, you’ll need to create a Dockerfile. This file contains instructions for building a Docker image.
- Here’s a simple Dockerfile for an Nginx application:
# Use the official Nginx image
FROM nginx:latest# Copy your HTML files into the container
COPY ./html /usr/share/nginx/html
Building and Running the Docker Image
- Open a terminal in the directory containing your Dockerfile. Build the Docker image:
docker build -t my-nginx-app .
.webp)
- Run the Docker container:
docker run -d -p 8080:80 my-nginx-app
- This command maps port 8080 on your host machine to port 80 on the container.
Managing Multi-Container Applications with Docker Compose
Docker Desktop seamlessly integrates with Docker Compose, allowing you to define and manage multi-container applications using a YAML file. The following are the steps that guides you on how to manage the multi-container applications with docker compose:
Step 1: Create a docker-compose.yml File
- In your project directory, create a docker-compose.yml file with the following content:
version: '3'
services:
web:
image: nginx
ports:
- "8080:80"
db:
image: mysql
environment:
MYSQL_ROOT_PASSWORD: example
MYSQL_DATABASE: mydatabase
- This example defines two services: web (Nginx) and db (MySQL). It specifies port mapping for the Nginx service and sets environment variables for the MySQL service.
Step 2: Run Docker Compose
- On the Docker Desktop Dashboard, go to the «File» menu and select «Open Compose.» Choose your docker-compose.yml file.
- Docker Desktop will recognize the file and present options to build and run the defined services.
Step 3: Access Your Multi-Container Application
- With Docker Compose running, your multi-container application is accessible just like a single-container application. On visiting the following link, we can interact with the Nginx service in this example:
http://localhost:8080
Difference between Docker and Docker Compose
The following are the difference between Docker and Docker Compose:
| Feature | Docker | Docker Compose |
|---|---|---|
| Purpose | It is used for managing individual containers. | It is used for managing multi-container applications. |
| Command-line Tool | It uses docker command for performing operations. |
Uses docker-compose command for performing tasks. |
| Configuration | Container configurations defined in Dockerfiles. | Configurations defined in docker-compose.yml files. |
| Orchestration | It mainly focuses on single container operations. | it facilitaes with simplifying the orchestration of multiple interconnected containers. |
Troubleshooting Queries of Docker Container Deployment
The following are the troubleshooting queries of Docker Container Deployment:
1. How To Resolve «Docker Desktop fails to start» Issue?
- Try to Ensure that virtualization is enabled in your system’s BIOS and Check for conflicting softwares that might be interfering with Docker Desktop.
2. What Are Steps Should Be Taken When Encountered a Failure In Pulling An Image?
- Fiirstly try on verifying your internet connection stability and Next check whether the pulling image exists on Docker Hub Repository or Not.
3. What To Do When the Port Conflict Issue Raised With Error «Port Already In Use»?
- The Port Conflict Issue raise when you are trying to use already assigned and working port for other program, to resolve this try on using Other available ports.
- To know what are the port currently used run the following command.
netstat -tnlp
4. What Steps Should Be Taken When The Docker Application Is Not Accessible From The Host?
- Firstly Ensure the Application binded with the correct port and verify the firewall settings on the host machine to allow traffic to the specified port.
5. How To TroubleShoot Slow Performance Inside a Docker Container?
- Firstly check the resource allocation for the container and then inspect the container logs for errors. Check the Host Mahine respective resources. In addition try on optimizing the applications code if necessary.
Advantages Docker Desktop
The following are the advantages of Docker Desktop:
- User-Friendly Interface: Docker Desktop helps with providing a simple and user-friendly graphical interface, making it easy usable for developers in managing the docker containers and images.
- Cross-Platform Support: It is available for Windows, macOS, and Linux platforms. Docker Desktop helps in providing a consistent development environment across different operating systems with reducing compatibility issues.
- Integrated Tools: It comes with supporting the other tools like Docker Compose and Kubernetes with allowing seamless orchestration and management of multi-container applications.
- Local Development Environment: Docker Desktop facilitates the developers with allowing them to run and test containerized applications locally before deploying to production, improving development speed and reliability.
Disadvantages of Docker Desktop
The following are the disadvantages of Docker Desktop:
- Resource Intensive: Docker Desktop can consume significant system resources, which may impact the performance of the host machine, especially on lower-end hardware.
- Licensing and Cost: Docker Desktop’s usage policies and licensing may results with some restrictions and in raise costs for businesses.
- Limited Integration on Some Platforms: With certain features and integrations, it will be helpful with fully supportivenss or provides optimization on all operating systems.
Best Practices for maintaining and Securing Docker Containerized Applications
The following are the best practices for maintaining and security docker containerized applications:
- Regularly Update Images and Containers: It is suggested to keep docker images and containers up to date with the latest security patches avoid the expose of vulnerabilities and improve the performance.
- Implement Principle of Least Privilege: On running the containers with the least amount of privileges necessary we can reduce the risk of security breaches.
- Use Trusted Base Images: The Source of your base images should be pulled from the trusted registries. Regularly scan images for vulnerabilities using tools like Trivy, Clair we bring security practices for the image.
- Network Segmentation and Isolation: Utilization Docker’s networking features to segment and isolate container networks, limiting communication between containers and reducing the attack surface.
Conclusion
Docker Desktop, with its user-friendly interface, brings the power of containerization to developers without the need for extensive command-line knowledge. This guide has covered the installation of Docker Desktop on Windows, macOS, and Linux, as well as an exploration of its graphical interface for deploying and managing containerized applications. By leveraging Docker Desktop’s intuitive features, developers can streamline their workflows and embrace the efficiency and portability that containerization offers in the world of modern software development.