2.2 安装Docker引擎
Docker引擎是使用Docker容器的核心组件，可以在主流的操作系统和云平台上使用，包括Linux操作系统（如Ubuntu、Debian、CentOS、Redhat等）, macOS和Windows操作系统，以及IBM、亚马逊、微软等知名云平台。
用户可以访问Docker官网的Get Docker（https://www.docker.com/get-docker）页面，查看获取Docker的方式，以及Docker支持的平台类型，如图2-2所示。
图2-2 获取Docker
目前Docker支持Docker引擎、Docker Hub、Docker Cloud等多种服务。
❑ Docker引擎：包括支持在桌面系统或云平台安装Docker，以及为企业提供简单安全弹性的容器集群编排和管理；
❑ DockerHub：官方提供的云托管服务，可以提供公有或私有的镜像仓库；
❑ DockerCloud：官方提供的容器云服务，可以完成容器的部署与管理，可以完整地支持容器化项目，还有CI、CD功能。
Docker引擎目前分为两个版本：社区版本（Community Edition, CE）和企业版本（Enterprise Edition, EE）。社区版本包括大部分的核心功能，企业版本则通过付费形式提供认证支持、镜像管理、容器托管、安全扫描等高级服务。通常情况下，用户使用社区版本可以满足大部分需求；若有更苛刻的需求，可以购买企业版本服务。社区版本每个月会发布一次尝鲜（Edge）版本，每个季度（3、6、9、12月）会发行一次稳定（Stable）版本。版本号命名格式为“年份．月份”，如2018年6月发布的版本号为v18.06。
笔者推荐首选在Linux环境中使用Docker社区稳定版本，以获取最佳的原生支持体验。本书如无特殊说明，则以社区版本的稳定版为例进行说明。
2.2.1 Ubuntu环境下安装Docker
1．系统要求
Ubuntu操作系统对Docker的支持十分成熟，可以支持包括x86_64、armhf、s390x (IBM Z)、ppc64le等系统架构，只要是64位即可。
Docker目前支持的最低Ubuntu版本为14.04 LTS，但实际上从稳定性上考虑，推荐使用16.04 LTS或18.0.4 LTS版本，并且系统内核越新越好，以支持Docker最新的特性。
用户可以通过如下命令检查自己的内核版本详细信息：
$ uname -a
Linux localhost 4.9.36-x86_64-generic
或者：
$ cat /proc/version
Linux version 4.9.36-x86_64-generic (maker@linux.com) (gcc version 4.9.2 (Debian
4.9.2-10))
如果使用Ubuntu 16.04 LTS版本，为了让Docker使用aufs存储，推荐安装如下两个软件包：
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install -y \
linux-image-extra-$(uname -r) \
linux-image-extra-virtual
注意
Ubuntu发行版中，LTS（Long-Term-Support）意味着更稳定的功能和更长期（目前为5年）的升级支持，生产环境中推荐尽量使用LTS版本。
2．添加镜像源
首先需要安装apt-transport-https等软件包支持https协议的源：
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install \
apt-transport-https \
ca-certificates \
curl \
software-properties-common
添加源的gpg密钥：
$ curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
OK
确认导入指纹为“9DC85822 9FC7 DD38854A E2D8 8D81803C 0EBF CD88”的GPG公钥：
$ sudo apt-key fingerprint 0EBFCD88
pub 4096R/0EBFCD882017-02-22
Key fingerprint = 9DC85822 9FC7 DD38854A E2D8 8D81803C 0EBF CD88
uid Docker Release (CE deb) <docker@docker.com>
sub 4096R/F273FCD82017-02-22
获取当前操作系统的代号：
$ lsb_release -cs
xenial
一般情况下，Ubuntu 16.04 LTS代号为xenial, Ubuntu 18.04 LTS代号为bionic。
接下来通过如下命令添加Docker稳定版的官方软件源，非xenial版本的系统注意修改为自己对应的代号：
$ sudo add-apt-repository \
"deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
xenial \
stable"
添加成功后，再次更新apt软件包缓存：
$ sudo apt-get update
3．开始安装Docker
在成功添加源之后，就可以安装最新版本的Docker了，软件包名称为docker-ce，代表是社区版本：
$ sudo apt-get install -y docker-ce
如果系统中存在较旧版本的Docker，会提示是否先删除，选择是即可。
除了基于手动添加软件源的方式之外，也可以使用官方提供的脚本来自动化安装Docker：
$ sudo curl -sSL https://get.docker.com/ | sh
安装成功后，会自动启动Docker服务。
用户也可以指定安装软件源中其他版本的Docker：
$ sudo apt-cache madison docker-ce
docker-ce | 17.11.0~ce-0~ubuntu | https://download.docker.com/linux/ubuntu
xenial/edge amd64 Packages
docker-ce | 17.10.0~ce-0~ubuntu | https://download.docker.com/linux/ubuntu
xenial/edge amd64 Packages
docker-ce | 17.09.1~ce-0~ubuntu | https://download.docker.com/linux/ubuntu
xenial/stable amd64 Packages
...
$ sudo apt-get install docker-ce=17.11.0~ce-0~ubuntu
2.2.2 CentOS环境下安装Docker
Docker目前支持CentOS 7及以后的版本。系统的要求跟Ubuntu情况类似，64位操作系统，内核版本至少为3.10。
首先，为了方便添加软件源，以及支持devicemapper存储类型，安装如下软件包：
$ sudo yum update
$ sudo yum install -y yum-utils \
device-mapper-persistent-data \
lvm2
添加Docker稳定版本的yum软件源：
$ sudo yum-config-manager \
--add-repo \
https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
之后更新yum软件源缓存，并安装Docker：
$ sudo yum update
$ sudo yum install -y docker-ce
最后，确认Docker服务启动正常：
$ sudo systemctl start docker
2.2.3 通过脚本安装
用户还可以使用官方提供的shell脚本来在Linux系统（目前支持Ubuntu、Debian、Oracleserver、Fedora、Centos、OpenSuse、Gentoo等常见发行版）上安装Docker的最新正式版本，该脚本会自动检测系统信息并进行相应配置：
$ curl -fsSL https://get.docker.com/ | sh
或者：
$ wget -qO- https://get.docker.com/ | sh
如果想尝鲜最新功能，可以使用下面的脚本来安装最新的“尝鲜”版本。但要注意，非稳定版本往往意味着功能还不够稳定，不要在生产环境中使用：
$ curl -fsSL https://test.docker.com/ | sh
另外，也可以从store.docker.com/search? offering=community&q=&type=edition找到各个平台上的Docker安装包，自行下载使用。
2.2.4 macOS环境下安装Docker
Docker官方非常重视其在Mac环境下的易用性。由于大量开发者使用Mac环境进行开发，而Docker是一个完整的容器化应用的开发环境，所以Docker官方提供了简单易用的Docker for Mac（https://docs.docker.com/docker-for-mac/）工具。Docker for Mac其实是一个完整的Docker CE工具。下面我们一步步讲解如何正确安装Docker for Mac。
1．选择版本
目前用户可以选择稳定版（Stable）或测试版（Beta），这两个版本都可以通过配置Docker Daemon来开启一些实验特性。配置时，只要启动Docker daemon时带上--experimental参数即可。或者通过修改/etc/docker/daemon.json配置文件中的experimental字段，如下所示：
{
"experimental": true
}
也可以使用如下指令直接确认实验特性是否开启：
$ docker version -f '{{.Server.Experimental}}'
true
目前的实验特性主要有ipvlan网络驱动、显卡插件、分布式应用包（Distributed Application Bundles）、监测点（Checkpoint）、回滚（Restore），以及使用squash参数构建镜像。详细的实验特性说明可参见https://github.com/docker/docker-ce/blob/master/components/cli/experimental/README.md。
官方建议在生产环境中关闭这些实验特性。
稳定版（stable channel）经过完整测试和精心维护，可用于关注稳定性的生产环境。稳定版每个季度（3个月）发布一次。稳定版用户可以选择是否允许Docker收集使用情况统计或其他数据。稳定版下载地址为https://download.docker.com/mac/stable/Docker.dmg。
测试版（edge channel）包含最新的工具和特性，甚至会包含一些开发中的特性。测试版适用于希望尝鲜并有能力处理异常或Bug的用户，并且默认收集所有用户使用数据。测试版每月发布一次。测试版下载地址为https://download.docker.com/mac/edge/Docker.dmg。
2．安装须知
Docker for Mac与Docker Machine的关系是互不影响。用户可以从本地default machine拷贝容器和镜像至Docker for Mac的HyperKit VM中。HyperKit是Docker开源的支持OSX的轻量级虚拟化工具包。它基于MacOSX 10.10之后引入的Hypervisor框架。HyperKit应用可以利用硬件虚拟化运行VM，但无须特殊权限或者复杂的管理工具栈。关于HyperKit的详细信息参见https://github.com/moby/hyperkit。
当用户运行Docker for Mac时，本机或远程均无须运行Docker Machine。用户使用的是一套新的原生虚拟化系统，不再需要VirtualBox。如果希望了解更多两者对比情况，参见https://docs.docker.com/docker-for-mac/docker-toolbox/。
Docker for Mac支持macOS El Capitan 10.11及其后续版本。最小要求是macOS Yosemite 10.10.3，同时Docker并不保证可以完全支持10.10.X, Docker for Mac从版本1.13开始，不再支持10.10版本的macOS。
3．下载运行Docker for Mac
首先，选择需要的版本并下载。双击打开Docker.dmg文件，将Docker.app拖至应用程序（或Applications）文件夹即可。
Docker应用启动后，在任务栏会多出一个小图标，如图2-3所示。
图2-3 下载Docker for Mac后
用户可以通过这个图标打开Docker应用，并进行配置。
4．验证
安装成功后，可以确认运行的Docker版本信息。如果用户环境已安装过Docker环境，则可能存在老版docker-py，为了防止冲突，需要重新安装：
$ sudo pip uninstall docker-py
$ sudo pip uninstall docker
$ sudo pip install docker
此时运行指令已不会提示冲突：
$ docker-compose --version
docker-compose version 1.18.0, build 8dd22a9
用户还可以执行docker version获取更全面的版本信息：
$ docker version
Client:
Version: 18.03.1-ce
API version: 1.37
Go version: go1.9.5
Git commit: 9ee9f40
Built: Thu Apr 26 07:13:022018
OS/Arch: darwin/amd64
Experimental: false
Orchestrator: swarm
Server:
Engine:
Version: 18.03.1-ce
API version: 1.37 (minimum version 1.12)
Go version: go1.9.5
Git commit: 9ee9f40
Built: Thu Apr 26 07:22:382018
OS/Arch: linux/amd64
Experimental: false
可见正常输出客户端和服务端版本信息，以及实验特性默认关闭。如果Docker for Mac启动失败或关闭状态，则会出现Error response from daemon: Bad response from Docker engine提示。
下面启动一个Nginx容器，检查能正确获取镜像并运行：
$ docker run -d -p 80:80--name webserver nginx
然后使用docker ps指令查看运行的容器：
$ docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
5d756726c17c nginx "nginx -g 'daemon of…" 49 seconds ago Up 48 seconds
0.0.0.0:80->80/tcp webserver
可见Nginx容器已经在0.0.0.0:80启动，并映射到80端口。打开浏览器访问此地址，如图2-4所示。
5．常用配置
点击系统状态栏的Docker图标可以访问管理菜单，如图2-5所示。
图2-4 Nginx容器启动
图2-5 管理菜单
About Docker页面呈现已安装的各组件版本信息、更新通道（稳定版或测试版），以及更新记录（Release Notes）、声明、版权信息等，如图2-6所示。
点击菜单的Preferences项，打开配置管理界面。其中，General页面可以配置自动启动配置、升级、备份，以及使用数据收集配置，如图2-7所示。
图2-6 About Docker页面
图2-7 General页面
在File sharing（文件共享）页面中，用户可以选择哪个Mac本地文件夹与容器共享。点击+后可以继续添加本地目录，点击Apply&Restart按钮生效，这里其实使用了-v参数，如图2-8所示。
在Disk页面中，可以配置磁盘路径，并可以修改虚拟磁盘大小，如图2-9所示。
图2-8 File Sharing页面
图2-9 Disk页面
在Advanced页面中，可以修改本机分配给Docker的计算资源，如CPU、内存和存储位置，如图2-10所示。
在Proxies页面中，可以配置Pull操作时的代理配置，如图2-11所示。
图2-10 Advanced页面
图2-11 Proxies页面
在Daemon页面中，用户可用两种方式（基础模式/高级模式即JSON）配置Docker守护进程，可以选择自定义镜像、开启尝鲜模式等，如图2-12所示。
点击Reset按钮，用户可以选择重启Docker、删除所有Docker数据、恢复出厂设置、重装Docker等操作。
6. Kitematic
通过菜单可以安装Kitematic工具管理本地镜像，点击提示框中的下载地址，如图2-13所示。
图2-12 Daemon页面
图2-13 安装Kitematic
下载Kitematic-Mac.zip并解压缩至应用程序文件夹（或Applications），双击打开Kitematic. app，如图2-14所示。
图2-14 下载Kitematic
进入Docker Hub登录页面，用户可以选择暂时不登录，直接进入主页面，如图2-15所示。
图2-15 进入Docker Hub登录页面
主页面可见多种常用镜像，点击CREATE即可直接创建容器，如图2-16所示。
图2-16 创建容器
以hello-world-nginx镜像为例。点击CREATE后进入下载页面，如图2-17所示。
图2-17 下载镜像
容器运行后，在主页可见运行日志、挂载磁盘（双击可以直接打开）、浏览器预览以及容器配置（Settings）等，如图2-18所示。
图2-18 容器主页
进入配置页面，可见hostname、port，以及卷、网络等配置，如图2-19所示。
用户此时可以打开浏览器访问http://localhost:32768，查看示例页面。
图2-19 配置页面
2.2.5 Windows环境下安装Docker
目前Docker可以通过虚拟机方式来支持Windows 7.1和Windows 8，只要平台CPU支持硬件虚拟化特性即可。读者如果无法确定自己计算机的CPU是否支持该特性也无须担心，实际上，目前市面上主流的CPU都早已支持硬件虚拟化特性。
对Windows 10的用户来说，Docker官方为64位Windows 10 Pro环境（需支持Hyper-V）提供了原生虚拟化应用Docker for Windows。Windows环境下Docker CE同样支持两个版本：稳定版和测试版。这两个版本的异同可以参见上节。下载地址可见官网文档中心的Get Docker→Docker CE→Windows。下面具体介绍安装步骤。
首先，双击exe文件进行安装，如图2-20所示。
图2-20 运行exe文件
安装完成后点击OK开启Hyper-V，如图2-21所示。
图2-21 进入Hyper-V
下面查看常用配置。General页面可以配置自启策略，是否收集用户信息，是否检查升级等，如图2-22所示。
图2-22 Generd页面
Shared Drivers页面可以选择本地磁盘作为共享存储，相当于设置-v参数，在容器中可以使用这些磁盘空间，如图2-23所示。
Advanced页面可以调整容器使用的本地资源，包括CPU和内存，也可以配置镜像和卷的VHD地址，如图2-24所示。
在Network页面可进行网络配置，包括vswitch和DNS配置，如图2-25所示。
图2-23 Shared Drives页面
图2-24 Advanced页面
图2-25 Network页面
若要在Windows 10之外的Windows上运行Docker，可以使用Boot2Docker工具。用户可从https://docs.docker.com/installation/windows/下载使用。