Σεμινάριο Βασικών Αρχών Docker

Μάθημα 1 • Εισαγωγή στην Απομόνωση Επιπέδου ΛΣ

Εξηγεί τους χώρους ονομάτων πυρήνα και τις cgroups ως τα βασικά δομικά στοιχεία του Linux που επιτρέπουν τα κοντέινερ. Συνδέει τα χαρακτηριστικά χαμηλού επιπέδου του ΛΣ με τη συμπεριφορά των κοντέινερ που θα παρατηρήσουν οι εκπαιδευόμενοι αργότερα.

Μάθημα 2 • Επισκόπηση του Οικοσυστήματος Κοντέινερ

Χαρτογραφεί τα κύρια εργαλεία, τους χρόνους εκτέλεσης και τα πρότυπα στο τοπίο των κοντέινερ. Προσανατολίζει τους εκπαιδευόμενους πριν αλληλεπιδράσουν με οποιοδήποτε συγκεκριμένο εργαλείο.

Μάθημα 3 • Παραδοσιακές Έννοιες Εικονοποίησης

Καλύπτει τους hypervisor, τα φιλοξενούμενα ΛΣ και την επιβάρυνση πόρων σε περιβάλλοντα βασισμένα σε Εικονικές Μηχανές. Θεμελιώνει τους εκπαιδευόμενους στον προβληματικό χώρο που επιλύουν τα κοντέινερ.

Μάθημα 1 • Ρύθμιση του Docker Daemon

Καλύπτει το αρχείο ρύθμισης του daemon, τους οδηγούς καταγραφής και την επιλογή οδηγού αποθήκευσης. Η σωστή ρύθμιση αποτρέπει προβλήματα απόδοσης και αποθήκευσης σε επόμενες ασκήσεις.

Μάθημα 2 • Εγκατάσταση του Docker σε Κύριες Πλατφόρμες

Καθοδηγεί την εγκατάσταση σε περιβάλλοντα Linux, macOS και Windows. Οι εκπαιδευόμενοι ολοκληρώνουν με έναν λειτουργικό daemon ανεξάρτητα από το ΛΣ υποδοχής τους.

Μάθημα 3 • Εις Βάθος Ανάλυση της Αρχιτεκτονικής του Docker

Εξηγεί το μοντέλο πελάτη-δαίμονα-μητρώου και τον τρόπο επικοινωνίας των στοιχείων. Η κατανόηση της αρχιτεκτονικής αποτρέπει την εσφαλμένη διάγνωση σφαλμάτων που θα συναντηθούν σε επόμενα κεφάλαια.

Μάθημα 1 • Κατέβασμα και Επισήμανση Εικόνων

Καλύπτει τις συμβάσεις ονομασίας εικόνων, τη σημασιολογία των ετικετών και την καρφίτσωση βάσει σύνοψης. Οι εκπαιδευόμενοι μαθαίνουν να αναφέρονται σε εικόνες με ακρίβεια για να διασφαλίζουν αναπαραγώγιμα περιβάλλοντα.

Μάθημα 2 • Εργασία με Ιδιωτικά Μητρώα

Παρουσιάζει την αυθεντικοποίηση, το ανέβασμα εικόνων και τη ρύθμιση κατόπτρων μητρώου. Οι εκπαιδευόμενοι μπορούν να ενσωματώσουν το Docker σε οργανωτικές ροές εργασίας που απαιτούν ιδιωτική αποθήκευση.

Μάθημα 3 • Διαχείριση Τοπικής Αποθήκευσης Εικόνων

Ασχολείται με τον καθαρισμό, την ανάλυση χρήσης δίσκου και τις ροές εργασίας εξαγωγής και εισαγωγής εικόνων. Οι εκπαιδευόμενοι διατηρούν ένα καθαρό τοπικό περιβάλλον καθ' όλη τη διάρκεια του μαθήματος.

Μάθημα 4 • Κατανόηση των Επιπέδων Εικόνων

Εξηγεί το σύστημα αρχείων ένωσης, τη στοίβαξη επιπέδων και τη μηχανική αντιγραφής-κατά-εγγραφή. Η γνώση των επιπέδων αποτελεί προαπαιτούμενο για την αποτελεσματική συγγραφή Dockerfile στο επόμενο κεφάλαιο.

Μάθημα 1 • Προσωρινή Αποθήκευση Επιπέδων και Βελτιστοποίηση Δημιουργίας

Εξηγεί τους κανόνες ακύρωσης προσωρινής αποθήκευσης και τις στρατηγικές διάταξης εντολών για την ελαχιστοποίηση του χρόνου αναδημιουργίας. Οι βελτιστοποιημένες δημιουργίες επιταχύνουν τον βρόχο ανατροφοδότησης ανάπτυξης.

Μάθημα 2 • Δημιουργίες Πολλαπλών Σταδίων

Διδάσκει τη σύνταξη πολλαπλών σταδίων για τον διαχωρισμό των περιβαλλόντων δημιουργίας και εκτέλεσης σε ένα Dockerfile. Οι εκπαιδευόμενοι παράγουν σημαντικά μικρότερες εικόνες παραγωγής χωρίς επιπλέον εργαλεία.

Μάθημα 3 • Σύνταξη και Δομή Dockerfile

Εισάγει κάθε βασική εντολή και τη σειρά με την οποία τις επεξεργάζεται το Docker. Μια στέρεα βάση σύνταξης αποτρέπει την πλειοψηφία των σφαλμάτων δημιουργίας που αντιμετωπίζουν οι εκπαιδευόμενοι.

Μάθημα 4 • Αποσφαλμάτωση Αποτυχημένων Δημιουργιών

Καλύπτει την ερμηνεία της εξόδου δημιουργίας, την επιθεώρηση ενδιάμεσων κοντέινερ και τις δυνατότητες αποσφαλμάτωσης του BuildKit. Οι εκπαιδευόμενοι επιλύουν αποτυχίες δημιουργίας ανεξάρτητα και αποτελεσματικά.

Μάθημα 1 • Καταγραφή και Επιθεώρηση Κοντέινερ

Χρησιμοποιεί τα docker logs, docker inspect και stats για την παρατήρηση της συμπεριφοράς των κοντέινερ. Οι εκπαιδευόμενοι διαγιγνώσκουν προβλήματα χρόνου εκτέλεσης χωρίς να εισέλθουν στο κοντέινερ.

Μάθημα 2 • Περιορισμοί και Όρια Πόρων

Εφαρμόζει όρια CPU, μνήμης και I/O σε κοντέινερ χρησιμοποιώντας σημαίες χρόνου εκτέλεσης. Οι εκπαιδευόμενοι αποτρέπουν προβλήματα «θορυβώδους γείτονα» σε περιβάλλοντα κοινόχρηστου υποδοχέα.

Μάθημα 3 • Εντολές Κύκλου Ζωής Κοντέινερ

Καλύπτει τις εντολές create, start, stop, restart, pause και remove με τις σημαίες τους. Οι εκπαιδευόμενοι ελέγχουν κάθε κατάσταση του κύκλου ζωής που μπορεί να καταλάβει ένα κοντέινερ.

Μάθημα 4 • Πολιτικές Επανεκκίνησης και Έλεγχοι Υγείας

Ρυθμίζει πολιτικές επανεκκίνησης και εντολές HEALTHCHECK για αυτοθεραπευόμενα κοντέινερ. Οι εκπαιδευόμενοι δημιουργούν κοντέινερ που ανακάμπτουν αυτόματα από παροδικές αποτυχίες.

Μάθημα 1 • DNS Κοντέινερ και Ανακάλυψη Υπηρεσιών

Εξηγεί τον ενσωματωμένο διακομιστή DNS του Docker και την αυτόματη ανάλυση ονομάτων σε δίκτυα που ορίζονται από τον χρήστη. Οι εκπαιδευόμενοι συνδέουν κοντέινερ με όνομα αντί για εύθραυστες διευθύνσεις IP.

Μάθημα 2 • Τεχνικές Αντιμετώπισης Προβλημάτων Δικτύου

Εφαρμόζει εργαλεία όπως ping, curl και netstat μέσα σε κοντέινερ για τη διάγνωση προβλημάτων συνδεσιμότητας. Οι εκπαιδευόμενοι επιλύουν προβλήματα δικτύου χωρίς να εγκαταλείπουν το Docker CLI.

Μάθημα 3 • Δημοσίευση και Έκθεση Θυρών

Καλύπτει τις σημαίες EXPOSE, -p και -P και τους κανόνες iptables που διαχειρίζεται το Docker. Οι εκπαιδευόμενοι εκθέτουν με ασφάλεια υπηρεσίες κοντέινερ σε κίνηση υποδοχέα και εξωτερική κίνηση.

Μάθημα 4 • Δημιουργία και Διαχείριση Δικτύων

Παρουσιάζει τη δημιουργία, σύνδεση, αποσύνδεση και αφαίρεση δικτύων που ορίζονται από τον χρήστη. Οι εκπαιδευόμενοι δημιουργούν απομονωμένα τμήματα δικτύου για εφαρμογές πολλαπλών κοντέινερ.

Μάθημα 1 • Βασικές Αρχές Αποθήκευσης Κοντέινερ

Εξηγεί το εγγράψιμο επίπεδο κοντέινερ, την εφήμερη φύση του και γιατί απαιτείται εξωτερική αποθήκευση. Αιτιολογεί κάθε πρότυπο αποθήκευσης που εισάγεται στις επόμενες ενότητες.

Μάθημα 2 • Προσαρτήσεις tmpfs και Αποθήκευση στη Μνήμη

Χρησιμοποιεί προσαρτήσεις tmpfs για ευαίσθητα ή εφήμερα δεδομένα που δεν πρέπει να εγγραφούν στον δίσκο. Οι εκπαιδευόμενοι εφαρμόζουν tmpfs σε μυστικά και προσωρινούς φόρτους εργασίας υψηλής ταχύτητας.

Μάθημα 3 • Προσαρτήσεις Σύνδεσης (Bind Mounts)

Προσαρτά διαδρομές συστήματος αρχείων υποδοχέα σε κοντέινερ για ανάπτυξη και έγχυση ρύθμισης. Οι εκπαιδευόμενοι κατανοούν τους κινδύνους των bind mounts και τις κατάλληλες περιπτώσεις χρήσης.

Μάθημα 4 • Αντίγραφα Ασφαλείας και Μετεγκατάσταση Τόμων

Παρουσιάζει πρότυπα δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας, επαναφοράς και μετεγκατάστασης χρησιμοποιώντας βοηθητικά κοντέινερ και αρχεία. Οι εκπαιδευόμενοι προστατεύουν δεδομένα με κατάσταση και τα μετακινούν μεταξύ περιβαλλόντων.

Μάθημα 1 • Εκτέλεση και Διαχείριση Στοιβών Compose

Καλύπτει τις εντολές up, down, start, stop και scale για στοίβες που διαχειρίζονται από το Compose. Οι εκπαιδευόμενοι χειρίζονται εφαρμογές πολλαπλών υπηρεσιών ως μία ενιαία μονάδα.

Μάθημα 2 • Δικτύωση στο Compose

Εξηγεί την προεπιλεγμένη δημιουργία δικτύου, τα προσαρμοσμένα δίκτυα και το DNS μεταξύ υπηρεσιών στο Compose. Οι εκπαιδευόμενοι συνδέουν σωστά τις υπηρεσίες μεταξύ τους χωρίς χειροκίνητες εντολές δικτύου.

Μάθημα 3 • Έννοιες και Σύνταξη του Docker Compose

Εισάγει το σχήμα αρχείου Compose, τους ορισμούς υπηρεσιών και τη δομή YAML. Οι εκπαιδευόμενοι διαβάζουν και γράφουν αρχεία Compose πριν εκτελέσουν οποιαδήποτε στοίβα πολλαπλών κοντέινερ.

Μάθημα 4 • Προφίλ Compose και Αρχεία Παράκαμψης

Χρησιμοποιεί προφίλ και αρχεία παράκαμψης για τη διαχείριση συνόλων υπηρεσιών ανάλογα με το περιβάλλον. Οι εκπαιδευόμενοι διατηρούν μία ενιαία πηγή αλήθειας σε ανάπτυξη, δοκιμή και staging.