Docker Container Basics

Docker là một platform cho phép bạn build, ship và run applications trong containers. Tài liệu này sẽ hướng dẫn bạn từ cơ bản đến nâng cao.

Tổng quan về Containers

Containers vs Virtual Machines

Containers chia sẻ kernel của host OS, trong khi VMs chạy full OS riêng. Điều này làm containers nhẹ hơn và khởi động nhanh hơn nhiều.

So sánh Container và VM

Đặc điểm	Container	Virtual Machine
Khởi động	Milliseconds	Minutes
Dung lượng	MBs	GBs
Performance	Near-native	Overhead
Isolation	Process-level	Hardware-level
Portability	Cao	Trung bình

Cài đặt Docker

macOS

# Sử dụng Homebrew
brew install --cask docker

# Hoặc download Docker Desktop từ website chính thức
open https://www.docker.com/products/docker-desktop

Ubuntu/Debian

# Update package index
sudo apt-get update

# Cài đặt dependencies
sudo apt-get install -y \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg \
    lsb-release

# Thêm Docker's official GPG key
sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | \
    sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

# Cài đặt Docker Engine
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

Lưu ý bảo mật

Không chạy Docker daemon với quyền root trong production. Sử dụng rootless mode khi có thể.

Docker Commands cơ bản

Quản lý Images

# Pull image từ Docker Hub
docker pull nginx:latest

# Liệt kê images local
docker images

# Xóa image
docker rmi nginx:latest

# Build image từ Dockerfile
docker build -t myapp:1.0 .

Quản lý Containers

# Chạy container
docker run -d --name my-nginx -p 8080:80 nginx

# Liệt kê containers đang chạy
docker ps

# Liệt kê tất cả containers
docker ps -a

# Dừng container
docker stop my-nginx

# Xóa container
docker rm my-nginx

Dockerfile Best Practices

Dưới đây là ví dụ về một Dockerfile được tối ưu hóa cho Node.js application:

Dockerfile
# Stage 1: Build
FROM node:20-alpine AS builder

WORKDIR /app

# Copy package files first (leverage cache)
COPY package*.json ./

# Install dependencies
RUN npm ci --only=production

# Copy source code
COPY . .

# Build application
RUN npm run build

# Stage 2: Production
FROM node:20-alpine AS production

WORKDIR /app

# Create non-root user
RUN addgroup -g 1001 -S nodejs && \
    adduser -S nextjs -u 1001

# Copy built assets from builder
COPY --from=builder --chown=nextjs:nodejs /app/.next ./.next
COPY --from=builder /app/node_modules ./node_modules
COPY --from=builder /app/package.json ./package.json

# Switch to non-root user
USER nextjs

# Expose port
EXPOSE 3000

# Health check
HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s --start-period=5s --retries=3 \
    CMD wget --no-verbose --tries=1 --spider http://localhost:3000/health || exit 1

# Start application
CMD ["npm", "start"]

Multi-stage builds

Sử dụng multi-stage builds để giảm kích thước image cuối cùng. Stage đầu tiên chứa build tools, stage cuối chỉ chứa runtime.

Docker Compose

Docker Compose cho phép định nghĩa và chạy multi-container applications.

docker-compose.yml
version: "3.8"

services:
  # Web application
  app:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - "3000:3000"
    environment:
      - NODE_ENV=production
      - DATABASE_URL=postgresql://user:pass@db:5432/mydb
    depends_on:
      db:
        condition: service_healthy
    networks:
      - app-network
    restart: unless-stopped

  # PostgreSQL database
  db:
    image: postgres:15-alpine
    environment:
      POSTGRES_USER: user
      POSTGRES_PASSWORD: pass
      POSTGRES_DB: mydb
    volumes:
      - postgres_data:/var/lib/postgresql/data
    healthcheck:
      test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U user -d mydb"]
      interval: 10s
      timeout: 5s
      retries: 5
    networks:
      - app-network

  # Redis cache
  redis:
    image: redis:7-alpine
    command: redis-server --appendonly yes
    volumes:
      - redis_data:/data
    networks:
      - app-network

volumes:
  postgres_data:
  redis_data:

networks:
  app-network:
    driver: bridge

Các lệnh Docker Compose

# Khởi động tất cả services
docker-compose up -d

# Xem logs
docker-compose logs -f app

# Dừng và xóa containers
docker-compose down

# Rebuild images
docker-compose up -d --build

# Scale service
docker-compose up -d --scale app=3

Networking trong Docker

Network Types

bridge: Network mặc định, containers có thể giao tiếp với nhau
host: Container sử dụng network của host
none: Không có networking
overlay: Cho Docker Swarm, multi-host networking

# Tạo custom network
docker network create --driver bridge my-network

# Chạy container với network
docker run -d --network my-network --name app1 nginx

# Inspect network
docker network inspect my-network

DNS Resolution

Trong Docker network, containers có thể resolve nhau bằng container name. Ví dụ: http://app1:80

Volume Management

Các loại Volume

# Named volume (recommended)
docker run -v mydata:/app/data nginx

# Bind mount
docker run -v $(pwd)/config:/app/config nginx

# tmpfs mount (in-memory)
docker run --tmpfs /app/temp nginx

Backup và Restore Volume

# Backup volume
docker run --rm \
    -v mydata:/source:ro \
    -v $(pwd):/backup \
    alpine tar cvf /backup/mydata.tar /source

# Restore volume
docker run --rm \
    -v mydata:/target \
    -v $(pwd):/backup \
    alpine tar xvf /backup/mydata.tar -C /target --strip 1

Security Best Practices

Bảo mật quan trọng

Luôn scan images trước khi deploy lên production!

Checklist bảo mật

Sử dụng official base images
Chạy containers với non-root user
Không lưu secrets trong images
Scan vulnerabilities với docker scout hoặc trivy
Giới hạn resources với --memory và --cpus
Sử dụng read-only filesystem khi có thể

# Chạy container với security options
docker run -d \
    --name secure-app \
    --user 1000:1000 \
    --read-only \
    --tmpfs /tmp \
    --memory 512m \
    --cpus 0.5 \
    --security-opt no-new-privileges:true \
    myapp:latest

Monitoring và Logging

Xem resource usage

# Real-time stats
docker stats

# Formatted output
docker stats --format "table {{.Name}}\t{{.CPUPerc}}\t{{.MemUsage}}"

Cấu hình logging

# Xem logs
docker logs -f --tail 100 my-container

# Logging drivers
docker run -d \
    --log-driver json-file \
    --log-opt max-size=10m \
    --log-opt max-file=3 \
    nginx

Tổng kết

Concept	Command	Mô tả
Images	`docker build`, `docker pull`	Template để tạo containers
Containers	`docker run`, `docker stop`	Running instances của images
Volumes	`docker volume`	Persistent data storage
Networks	`docker network`	Container communication
Compose	`docker-compose`	Multi-container orchestration

Tài liệu tham khảo

"Containers are the future of software deployment" - Solomon Hykes, Docker Founder

Tổng quan về Containers​

So sánh Container và VM​

Cài đặt Docker​

macOS​

Ubuntu/Debian​

Docker Commands cơ bản​

Quản lý Images​

Quản lý Containers​

Dockerfile Best Practices​

Docker Compose​

Các lệnh Docker Compose​

Networking trong Docker​

Network Types​

Volume Management​

Các loại Volume​

Backup và Restore Volume​

Security Best Practices​

Checklist bảo mật​

Monitoring và Logging​

Xem resource usage​

Cấu hình logging​

Tổng kết​

Tài liệu tham khảo​