Docker 設定チュートリアル: 実践ガイドと簡単な間違い

1. 適切なオペレーティングシステム

適切なオペレーティング システムを選択することは、Docker の導入において重要なステップです。オペレーティング システムの選択は、Docker のパフォーマンス、安定性、セキュリティに直接影響します。優れたオペレーティング システムには、効率的なリソース管理、安定した更新サポート、優れた Docker 互換性が備わっている必要があります。以下は、OS の基本機能と Docker の互換性を中心に、一般的な OS を概要とスコア構造で紹介する表です。

表は、Linux、Windows、MacOS の 3 つの主要なセクションに分かれています。各セクションでは、いくつかの一般的なオペレーティング システムとその基本機能および Docker の互換性について説明します。 Linux オペレーティング システムは、ネイティブ サポートと効率性により、Docker の第一の選択肢となります。 Windows と MacOS は、特定の使用環境に適した仮想化テクノロジーまたは専用のデスクトップ アプリケーションを通じて Docker をサポートします。

オペレーティング システムを選択するときは、Docker の互換性を考慮するだけでなく、オペレーティング システムの安定性、セキュリティ、コミュニティ サポート、更新ポリシーなどの要素も考慮する必要があります。これらの要素が組み合わさって、実際の Docker デプロイメントにおけるオペレーティング システムの動作が決まります。

2. Dockerをインストールして設定する

Docker のインストールと構成は、Docker 展開プロセスにおける重要なステップです。正しいインストールと構成は、Docker の動作効率に影響するだけでなく、その後のコンテナ化されたアプリケーションの安定性とセキュリティにも影響します。以下は、さまざまなオペレーティング システムに Docker をインストールして構成するための手順、ヒント、考慮事項に関する詳細なガイドです。

Linuxシステムでのインストールと設定

インストール手順

1. パッケージ インデックスを更新する: パッケージ リストを更新するには、コマンド sudo apt-get update (Ubuntu などの Debian ベースのシステムの場合) または sudo yum update (CentOS などの RPM ベースのシステムの場合) を使用します。
2. Dockerをインストールします:

• Ubuntuの場合:   sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
• セントOS:   sudo yum install docker-ce docker-ce-clicontainerd.io

3. Docker サービスを開始します。sudo systemctl start docker を使用して Docker サービスを開始します。
4. Docker が自動的に起動するように設定します。起動するたびに Docker が自動的に起動するようにするには、sudo systemctl enable docker を使用します。

設定のヒントと落とし穴

• ユーザー グループの権限: デフォルトでは、docker コマンドを実行するには sudo 権限が必要です。毎回 sudo を入力しなくても済むように、ユーザーを docker グループに追加できます: sudo usermod -aG docker ${USER}。ただし、docker グループに参加するユーザーは root と同等のアクセス権を取得できるため、セキュリティ上のリスクが生じる可能性があることに注意してください。
• ストレージ ドライバーの選択: Linux では、overlay2、aufs など、さまざまな Docker ストレージ ドライバーから選択できます。overlay2 は、パフォーマンスと安定性が優れているため、推奨されるストレージ ドライバーです。 /etc/docker/daemon.json ファイルを編集してストレージ ドライバーを設定できます。
• リソース制限の設定: 単一のコンテナが過剰なリソースを消費するのを防ぐために、/etc/docker/daemon.json でデフォルトの CPU およびメモリ制限を設定できます。

Windowsシステムでのインストールと設定

インストール手順

1. Docker Desktop をインストールする: Docker の公式 Web サイトから Docker Desktop インストール パッケージをダウンロードし、指示に従ってインストールします。
2. Hyper-V を有効にする(まだ有効になっていない場合): コントロール パネルで、Docker を実行するために必要な Hyper-V 機能を有効にします。
3. Docker Desktop を構成する: Docker Desktop の設定で、必要に応じてリソースの割り当て (CPU、メモリなど) を調整します。

設定のヒントと落とし穴

• Windows サブシステムと Linux の互換性: Windows 10 ユーザーの場合、WSL (Windows サブシステム) を有効にして Linux ディストリビューションをインストールすると、Linux に近い Docker エクスペリエンスが得られます。
• ファイアウォールとセキュリティ ソフトウェア: ファイアウォールまたはセキュリティ ソフトウェアが Docker をブロックしていないことを確認します。
• リソースの割り当て: Docker Desktop で CPU とメモリのリソースを適切に割り当てて、Windows システムの他の操作に影響を与えないようにします。

MacOSでのインストールと設定

インストール手順

1. Docker Desktop をインストールする: Docker の公式 Web サイトから Mac 用の Docker Desktop インストール パッケージをダウンロードし、指示に従ってインストールします。
2. Docker Desktop を構成する: ニーズに応じて Docker Desktop のリソース割り当て設定を調整します。

設定のヒントと落とし穴

• リソースの割り当て: Windows と同様に、システムの安定した動作を確保するには、CPU とメモリのリソースを適切に割り当てることが重要です。
• ファイル共有: Docker コンテナにマウントする必要があるローカル ファイルについては、Docker Desktop 設定でファイル共有を構成する必要があります。
• ネットワーク設定：Dockerのネットワークモードを理解して設定する。特に

ポート マッピングを使用する場合は、MacOS システムとポートが競合しないことを確認してください。

3. 環境の検証とトラブルシューティング

Docker を正常にインストールして構成した後、環境の検証とトラブルシューティングは、Docker 環境の正常な動作を確保するための重要な手順です。このプロセスには、インストールの正確性の検証、コンテナの動作のテスト、ネットワーク構成の確認、一般的な問題のトラブルシューティングが含まれます。以下は、環境の検証とトラブルシューティングのための詳細な手順、ヒント、および落とし穴です。

環境検証

インストールの確認

1. Hello World コンテナを実行する: docker run hello-world コマンドを使用して、テスト イメージをダウンロードし、コンテナ内で実行します。正しくインストールされていれば、ようこそメッセージが印刷されます。
2. Docker 情報を確認する: docker info または docker version コマンドを使用して、Docker の詳細情報とバージョンを表示します。これにより、Docker が正しくインストールされ、バージョンが最新であることを確認できます。

テストコンテナの実行

1. 一時コンテナを実行する: docker run -it ubuntu bash を使用して Ubuntu コンテナを実行し、対話モードに入ります。これは、Docker コンテナが正常に実行され、対話型状態に入ることができるかどうかをテストします。

実行中のコンテナを確認する: docker psを使用して、現在実行中のコンテナを表示します。これにより、コンテナが期待どおりに起動したことを確認できます。

ネットワーク接続テスト

1. コンテナ内のネットワーク接続をテストする: コンテナ内で ping コマンド (ping google.com など) を実行して、コンテナからの送信接続を確認します。
2. ポート マッピング テスト: 特定のポートにバインドされたコンテナーを実行し (ポート 80 にバインドされた Web サーバー コンテナーを実行するなど)、ホストからポートにアクセスしてポート マッピング機能をテストします。

トラブルシューティング

よくある問題とトラブルシューティング方法

1. コンテナを起動できません:

• Docker サービスが実行されているかどうかを確認します。
• エラー メッセージを確認し、リソース不足または構成エラーが原因かどうかを確認します。

2. ネットワークの問題:

• docker network ls を使用して Docker ネットワークを確認します。
• コンテナのネットワーク モードがホストのネットワーク設定と競合していないかどうかを確認します。

3. パフォーマンスの問題:

• CPU やメモリなどのシステム リソースの使用状況を確認します。
• コンテナ リソースの使用状況を表示するには、docker stats を使用します。

4. 鏡像問題:

• 画像名とタグが正しいことを確認します。
• 画像が完全にダウンロードされたかどうかを確認します。

ヒントと間違い

• 詳細ログ: コンテナの起動に失敗した場合は、docker logs [コンテナ ID または名前] を使用して、詳細なエラー情報を取得します。
• リソースの制限: コンテナのパフォーマンスの問題は、リソースの制限に関連している場合があります。コンテナの CPU とメモリの制限を調整すると、問題の解決に役立つ場合があります。
• バージョンの互換性: Docker のバージョンがオペレーティング システムおよびアプリケーションと互換性があることを確認します。場合によっては、最新バージョンの Docker では、特定のシステムまたはアプリケーションとの互換性の問題が発生することがあります。
• セキュリティ設定: システムのセキュリティ設定 (SELinux など) が Docker の正常な動作に影響を与える可能性があります。問題がある場合は、これらのセキュリティ設定が Docker 操作と競合していないかどうかを確認してください。
• ネットワーク ドライバー: さまざまなネットワーク ドライバー (ブリッジ、ホスト、なしなど) がコンテナーのネットワーク動作に影響します。選択したネットワーク ドライバーがアプリケーションの要件と一致していることを確認してください。