Docker und Docker Compose installieren (Update 2023)

Docker hilft uns durch sogenannte Container dabei die technische Serverinfrastruktur, die für verschiedenste Projekte benötigt wird, schnell und vom Basissystem isoliert aufzusetzen. Außerdem veringern wir durch den Einsatz von Docker den Wartungsaufwand z.B. für Systemaktualsierungen und Backups. Tausende von Projekten stehen vorgefertigt zur Verfügung, die mit einem einfachen Kommando nur gestartet werden können. In diesem Artikel beschreibe ich wie Docker und das zusätzlich hilfreiche Docker Compose installiert werden. Docker Compose hilft uns dabei ganze Containerlandschaften zur orchestrieren. Ein Beispiel: Bei der Installation von WordPress über Docker werden mehrere Container benötigt, einer für die App und einer für die Datenbank. Wenn wir diese nun alle einzeln starten und evtl. dabei noch bestimmte Parameter übergeben wollen, wird es schnell uünbersichtlich. Mit Compose können wir alle benötigten Parameter und Container in einer strukturierten Datei zusammenfassen und diese Umgebung mit einfachen Befehlen steuern.

Vorraussetzungen

Wir gehen davon aus, dass wir ein Linuxsystem auf Basis von Debian als Betriebssystem nutzen. Das können z.B. das Raspberry Pi OS, Ubuntu oder eine der vielen anderen Varianten davon sein. Grunsätzlich funktioniert Docker aber auch unter allen anderen Linux Systemen und auch unter Windows oder MacOS.

Am Besten handelt es sich um frisch installiertes System auf dem sonst nichts weiter läuft. Das ist aber nicht zwingend erforderlich. Wir sind entweder direkt über einen Terminal oder via SSH am Server als unser Benutzer (nicht root) angemeldet.

Installation von Docker und Docker Compose

Wir wollen immer die aktuellsten Versionen nutzen und orientieren uns deshalb an den Anleitungen auf den offiziellen Docker Seiten dazu.

1. Docker installieren: https://docs.docker.com/engine/install/debian/
2. Schritte zur komfortableren Nutzung von Docker: https://docs.docker.com/engine/install/linux-postinstall/
3. Installation von Docker Compose https://docs.docker.com/compose/install/

Wenn man sich nicht von der augeinscheinlich großen Masse der Schritte erschlagen lässt, sehen wir dass wir im Endeffekt nur 3-4 Kommandos per Copy & Pase in unsere Kommandozeile kopieren mussten.

Am besten führen wir abschließend noch einmalig einen Reboot unseres System durch.

Verwendung von Docker Compose

Der Aufbau einer Docker-Composse Konfiguration ist im endeffeckt immer gleich und basiert auf einer einzelnen Datei, der docker-compose.yml.
Diese legt man am besten nicht einfach irgendwo hin, sondern überlegt sich eine Ordnerstruktur, da man ja evtl. viele Umgebungen parallel betreiben und den Überblick behalten möchten.
Ein Beispiel:

• wir legen im Verzeichnis /opt/ ein Unterverzeichnis /opt/docker/an.
• Und hier dann wiederum Unterverzeichnisse z.B. nach Projekten oder URLs gegliedert. Also zum Beispiel /opt/docker/wordpress/.
• In dieses Untervzeichnis gehört dann unsere Datei zur Definition der Umgebung, also /opt/docker/wordpress/docker-compose.yml
• Wenn wir beim Beispiel WordPress bleiben bekommen wir auf https://hub.docker.com/_/wordpress ein Beispiel für den Inhalt der docker-compose.yml

Dieses Beispiel wollen wir noch etwas für uns anpassen und für den dauerhaften Betrieb optimieren.
Das kann dann so aussehen (Achtung die Formatierung mit den freien Zeichen als Tabs ist bindend):

version: '3.1'
services:
  wordpress-app:
    container_name: wordpress-app
    hostname: wordpress-app
    image: wordpress
    restart: always
    ports:
      - 8080:80
    environment:
      WORDPRESS_DB_HOST: wordpress-db
      WORDPRESS_DB_USER: exampleuser
      WORDPRESS_DB_PASSWORD: examplepass
      WORDPRESS_DB_NAME: exampledb
      TZ: Europe/Berlin
    volumes:
      - ./wordpress:/var/www/html
    logging:
      options:
        max-size: "10m"
        max-file: "3"

  wordpress-db:
    container_name: wordpress-db
    hostname: wordpress-db
    image: mysql:5.7
    restart: always
    environment:
      MYSQL_DATABASE: exampledb
      MYSQL_USER: exampleuser
      MYSQL_PASSWORD: examplepass
      MYSQL_RANDOM_ROOT_PASSWORD: '1'      
      TZ: Europe/Berlin
    volumes:
      - ./db:/var/lib/mysql
    logging:
      options:
        max-size: "10m"
        max-file: "3"

Zur Erklärung

• service, container_name, hostname: Nur den Service selbst zu benennen ist Pflicht. Die anderen beiden Variablen setzen wir um unseren Container je nach Zugriffsart schnell finden zu können, wenn wir ihn mal suchen.
• image: Die Anwendung welche wir verwenden möchten, im Standard ein Image von Docker Hub https://hub.docker.com/search?q=
• restart: always bedeutet, dass der Container neu gestartet wird, egal warum auch immer er zuvor abgebrochen/abgestürzt ist.
• environment: Verschiedene Umgebungsvariablen die an den Container weitergegben werden. Das können je nach Image ganz unterschiedliche sein.
• volumes: Persistente Daten, die wir z.B. auch für ein Backup berücksichtig bzw. grundsätzlich unter unserer Kontrolle haben und nicht im Container “versteckt” haben wollen. durch ./bestimmen wir, dass es sich dabei um einen Uneterverzeichnis des aktuellen Ordners handelt. Falls nicht vorhanden würde dieser automatisch angelegt werden, besser aber vorher schon selber anlegen (Berechtigungen, etc…).
• logging: Manche Container/Applikationen sind recht freudig im Schreiben von Protokolldateien. Hiermit schränken wir dies auf 3 10MB große Dateien ein, wobei der älteste Eintrag beim überschreiten der Grenze überschrieben wird.
• ports: Falls kein Reverse Proxy zum Einsatz kommt, gibt z.B. 8080:80 an, dass der im Container laufende Port 80 and das Host System unter Port 8080 weitergleitet wird. D.h. wenn wir in unserem Beispiel WordPress aufrufen möchten, dann mit: http://HOST:8080 . Zur Kommunikation der Container Untereinander also z.B. von App zur DB wird keine Portfreigabe benötigt! Das erhöht die gleichzeitig die Sicherheit unserer Umgebung.

Nützliche Befehle

Aus dem Verzeichnis heraus, in dem wir unsere docker-compose.yml angelegt haben können wir unsere Umgebung nun mit docker compose up -d starten.
Wenn wir alle Container aus der Compose Datei herunterfahren möchten, geht das mit docker compose down. Mit dem Befehl docker compose pull ziehen wir die aktuellste Version unserer Images von Docker Hub. Nach dem Pull ist ein erneutes docker compose up -d erforderlich um die Container in der neuen Version zu starten. Die persistenten Daten aus den definierten Volumes bleiben dabei natürlich erhalten. Gefährlich wird es nur bei größeren Versionssprüngen innerhalb der Anwendung. Dann gibt es entweder die Möglichkeit die Umgebung herunterzufahren, das letzte geladene Image zu löschen und dann wieder zu starten. Alternativ lässt sich in der docker-compose.yml auch eine version des Images fest einstellen. Damit verzichtet man in der Regel aber auch Sicherheitsupdates.