Formation Docker

Ce cours est distribué gratuitement sous licence CC BY-NC-SA 4.0 par Thibaud FRICHET - formation.tfrichet.fr

Prérequis :

Chapitre 1 - Prise en main

Chapitre 1 - Prise en main

Qu'est ce que Docker ?

Docker est une plateforme open-source qui permet aux développeurs de construire, déployer et exécuter des conteneurs.

Les conteneurs combinent :

jose-m-alarcon-lQnGMbSD-5M-unsplash.jpg

Photo de José M. Alarcón sur Unsplash

La métaphore avec un porte conteneur est intéressante.
Les conteneurs se ressemblent d'extérieur. Ils possèdent les mêmes dimensions et les mêmes dispositifs d'attache et d'empilement.
Depuis l'intérieur d'un conteneur fermé, impossible d'accéder à l'extérieur.

Le terme Docker fait généralement référence à Docker Engine, le moteur d'exécution pour la construction et l'exécution des conteneurs.
Docker fait également référence à la société qui vend la version commerciale de Docker ou au projet open source Docker.

Docker a été créé en 2013 avant de devenir rapidement un incontournable dans le monde du développement logiciel.

Conteneurisation vs virtualisation

La conteneurisation de Docker est souvent comparée à de la virtualisation.

Le principe de base est le même : l'application conteneurisée est isolée du reste de la machine et ne peut pas sortir du conteneur, tout comme un système d'exploitation virtualisé ne peut pas sortir de sa machine virtuelle.

La conteneurisation va plus loin : Le conteneur n'embarque pas de système d'exploitation mais il isole l'application du reste de la machine hôte : processus, système de fichiers, réseau, ressources CPU et RAM : tout est délimité et isolé du reste.

La conteneurisation offre tous les avantages de la virtualisation, notamment l'isolation et l'évolutivité, ainsi que d'autres avantages :

La différence peut être schématisée ainsi :

Chapitre 1 - Prise en main

Installation et hello-world

Docker Engine et Docker Desktop

Docker est nativement compatible avec Linux. Il peut être installé et piloté en ligne de commande.

Sous Windows, l'utilisation de Docker Desktop est recommandée, même si elle n'est pas obligatoire.
Il est tout à fait possible d'installer Docker dans WSL, sans Docker Desktop.

Pour la suite de ce cours, nous n'utiliserons que la ligne de commande.

Installation

Linux

La documentation officielle propose une procédure d'installation pour la plupart des distributions : 🔗 Install | Docker Docs

Un exemple sous Debian :

# suppression d'anciennes installations
for pkg in docker.io docker-doc docker-compose podman-docker containerd runc; do sudo apt-get remove $pkg; done

# Ajout du repository Docker officiel (clé PGP)
sudo apt-get update
sudo apt-get install ca-certificates curl
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
sudo curl -fsSL https://download.docker.com/linux/debian/gpg -o /etc/apt/keyrings/docker.asc
sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.asc

# Ajout du repository Docker officiel (source APT)
echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.asc] https://download.docker.com/linux/debian \
  $(. /etc/os-release && echo "$VERSION_CODENAME") stable" | \
  sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
sudo apt-get update

# Installation des paquets
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

# Démarrage automatique avec systemd (généralement automatique)
sudo systemctl enable docker.service
sudo systemctl enable containerd.service

Par défaut, docker n'est pas utilisable depuis un compte non root. La documentation détaille comment rendre accessible le démon Docker : 🔗 Post-installation steps | Docker Docs

# Create the docker group.
sudo groupadd docker

# Add your user to the docker group.
sudo usermod -aG docker $USER

# Add without reboot
newgrp docker

Windows

Docker préconise l'installation de 🔗 Docker Destkop.

Sous le capot, Docker Desktop installe Docker Engine dans l'environnement virtualisé WSL ou Hyper-V sous Windows.

Il est tout à fait possible d'installer manuellement WSL sous Windows puis de suivre la procédure d'installation de Docker pour un environnement Linux.

MacOS

Voir documentation : 🔗 Docker Desktop Mac

Machine virtuelle Debian

En cas de difficulté, une machine virtuelle Debian 13 prête à l'emploi est disponible ci-dessous.

🔗 Machine virtuelle Debian 13

Hello World

Il est possible de tester l'installation avec la commande suivante :

docker run hello-world

image.png

Chapitre 1 - Prise en main

Commandes de base

Exécuter un conteneur : docker run

Commande de base : 

docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

Le nom de l'image docker à utiliser doit être spécifié avec le paramètre image. Quelques exemples :

Il existe actuellement 11 millions d'image (août 2025) sur le Docker Hub (que nous approfondirons plus tard).

La commande docker run propose de nombreux paramètres dont voici les principaux :

Paramètre Description Exemple
--name Attribuer un nom au conteneur.
Si il n'est pas défini, Docker générera un nom aléatoire à partir d'un dictionnaire de mots.
docker run ubuntu --name=test1
docker run ubuntu --name=test2
docker run ubuntu --name=test3
-ti Les paramètres -t et -i permettent d’ouvrir un terminal interactif dans le conteneur : -t alloue un pseudo-terminal, et -i garde l’entrée ouverte.
docker run -ti ubuntu
# je suis redirigé dans la console du conteneur
-d, --detached Lance le conteneur en arrière-plan, en mode détaché.
docker run -d ubuntu
# le conteneur se lance en arrière-plan
--rm Supprimer le conteneur lorsqu'il est arrêté.

 

docker run --rm -ti ubuntu
# le conteneur se lance dans la console
# Il sera supprimé après la sorite (exit)
-e, --env Passer une variable d'environnement à l'application conteneurisée
docker run -e VAR1=value1
# la variable VAR1 sera définie dans le conteneur


image.png

Nous approfondirons plus tard d'autres paramètres de la commande docker run.

La commande docker run se termine par la commande à lancer dans le conteneur ainsi que ses paramètres. L'ajout de cette commande est optionnel, il n'est pas toujours nécessaire de l'indiquer.

Certaines images ne lancent pas automatiquement d'invite de commande bash.
Par exemple, l'image officielle python démarre sur une invite de commande python :

image.png

Lister les conteneurs : docker ps

La commande docker ps liste les conteneurs démarrés sur la machine. Le paramètre --all, -a permet d'afficher les conteneurs stoppés.

docker ps
docker ps -a

image.png

Astuce : il est possible de se détacher d'un conteneur sans l'arrêter avec CTRL+P puis CTRL+Q !

image.png

Après avoir pressé CTRL+P puis CTRL+Q, je suis détaché du conteneur test_3 qui tourne encore en arrière-plan.

Arrêt d'un conteneur : docker stop et docker start

docker start MON_CONTENEUR  # démarre le conteneur
docker stop MON_CONTENEUR # arrête le conteneur
docker rm MON_CONTENEUR # supprime le conteneur

image.png

Visualiser les logs : docker logs

docker logs MON_CONTENEUR
docker logs -f MON_CONTENEUR # -f pour --follow, permet de visualiser en direct le log.

image.png

La commande date est lancée au démarrage du conteneur détaché, je ne vois pas le résultat.
J'y accède plus tard avec la commande docker logs.

S'attacher à un conteneur : docker attach

docker attach MON_CONTENEUR

image.png

Le conteneur a été lancé en arrière-plan (mode détaché) avec -d. Je peux y accéder plus tard.

Exécuter une commande : docker exec

docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]

La syntaxe de cette commande ressemble à docker run. La différence est qu'ici, la commande est lancée dans un conteneur déjà en cours d'exécution.

La commande docker exec est utile pour lancer une invite de commande (bash) dans un conteneur qui n'en propose pas forcément. Exemple avec python :

image.png

Je lance un conteneur python sans préciser de commande. La commande par défaut de l'image docker est utilisée.
Lorsque je m'attache au conteneur avec docker attach, je suis dans une invite de commande python.
Je me détache du conteneur et je lance une invite de commande bash avec docker exec.

La commande docker exec exécute un nouveau processus dans le conteneur. La sortie de ce processus n'est pas visible dans les logs du conteneur !

Chapitre 1 - Prise en main

Images et système de fichiers

Images Docker

Une image Docker est un fichier immuable qui contient tout le nécessaire pour exécuter une application dans un conteneur.
Elle contient le code source, les bibliothèques, les dépendances, les variables d'environnement, les configurations, etc.

L'image Docker est une photographie figée d’un environnement logiciel, garantissant que l'application s’exécutera systématiquement de la même manière, indépendamment de son environnement.

Une image Docker est construite à partir d'un fichier de configuration appelé Dockerfile. Ce fichier décrit étape par étape comment assembler l'image.

Nous reviendrons plus tard sur le Dockerfile.

Une fois construite, une image peut être stockée localement ou poussée vers un registre Docker (comme Docker Hub ou un registre privé), où elle peut être versionnée et partagée.

Pour identifier une image Docker, on utilise la syntaxe suivante :

propriétaire/nom:tag

Certaines images "officielles" ne possèdent pas de propriétaire, donc il n'est pas nécessaire de le préciser.

Quelques exemples :

nginx:latest # image officielle de Nginx, version la plus récente.
thibaud/appli:1.2.0 # image personnalisée appartenant à l’utilisateur thibaud, version 1.2.0.

Registry Docker Hub

Comme expliqué ci-dessus, les images Docker doivent être stockées sur un registre.

Un registre peut être public ou privé, par exemple au sein d'une entreprise afin d'y stocker une application propriétaire.

Le registre public et par défaut est le Docker Hub. 🔗 Docker Hub

La commande docker pull permet de télécharger une image depuis un registre, par défaut le registre public Docker Hub.

image.png

Actuellement, l'image latest d'Ubuntu correspond à la version 24.04 sur le Docker Hub.
Ces trois identifiants retournent la même image, qui n'est téléchargée qu'une seule fois : ubuntu, ubuntu:latest, ubuntu:24.04.

À l'inverse, si je lance un docker run sur une image qui n'est pas déjà stockée localement, le téléchargement est automatique depuis le Docker Hub :

image.png

La commande docker image permet de gérer les images stockées localement.

docker image ls # lister les images
docker image rm ubutu:18.04 # supprimer l'image ubuntu taggée 18.04

image.png

Système de fichiers

L'arborescence des fichiers dans un conteneur Docker est isolé du reste de la machine.

Un conteneur Docker contient une arborescence Linux. Exemple ci-dessous :

image.png

L'arborescence ci-dessus n'est accessible que depuis le conteneur.

image.png

Volatilité

Contrairement à une image docker qui est figée, le contenu d'un container est volatile.

Lorsqu'un container est supprimé, tous les fichiers modifiés sont perdus !

Exemple :

image.png

Les deux conteneurs nommés test à partir de l'image debian ne sont pas les mêmes : ils n'ont pas le même identifiant.

Les données du premier conteneur sont perdues lors de sa suppression.

Nous verrons plus loin les volumes Docker qui permettent de stocker des données persistantes.

Isolation : un exemple avec fastfetch

image.png

L'hôte et le conteneur partagent quelques éléments tels que le noyau Linux, le CPU, la RAM disponible et l'espace disque.
À l'inverse, la distribution Linux, les paquets installés et le système de fichier sont isolés.

Chapitre 1 - Prise en main

Les volumes

Utilisation des volumes

Les volumes sont des répertoires accessibles depuis le conteneur et l'hôte.
Les volumes sont persistants, contrairement aux fichiers des conteneurs docker.

Les volumes sont très utiles avec Docker, ils peuvent servir à stocker, par exemple :

Une application dockerisée correctement configurée doit stocker ses données dans des volumes.

L'avantage des volumes est la sauvegarde : seules les données utiles s'y trouvent et il est possible de dupliquer une application à partir d'une image docker et des volumes associés.

Un volume est accessible depuis le container à partir de son point de montage. Exemple :

image.png

Le dossier /home/debian/test de l'hôte est monté dans /toto au sein du conteneur avec le paramètre -v. L'hôte et le conteneur ont accès au répertoire.

-v /home/debian/test:/toto

Généralement, les images Docker d'applications indiquent les répertoires dans lesquels elles stockent leurs données utiles, par exemple :

Volumes mappés vs. Volumes managés

Il existe deux types de volumes Docker : mappés et managés. Ils diffèrent par leur mode de gestion et leur usage :

L'exemple ci-dessus est un volume mappé.

Gestion des volumes managés

Les volumes managés docker sont gérés avec la commande docker volume.

docker volume create mon_volume # créer un volume
docker volume ls # lister les volumes
docker volume rm mon_volume # supprimer un volume

Lors de l'exécution d'un conteneur, il faut aussi utiliser -v pour monter un volume managé. À l'inverse d'un volume mappé, il faut indiquer le nom du volume plutôt que son chemin.

docker run -v mon_volume:/home/thibaud/volume ubuntu
# Le contenu du volume mon_volume sera monté dans /home/thibaud/volume au sein du conteneur

Le volume est indépendant du conteneur auquel il est attaché :

image.png

Une subtilité des volumes managés est la priorité des données si l'un des deux répertoires est vide lors du lancement d'un conteneur :

Volume Point de montage (conteneur) Action
Si vide Si non vide Les données initialement dans le conteneur sont copiées dans le volume.
Si non vide Si vide Le contenu du volume est monté dans le conteneur, comme dans l'exemple ci-dessus.
Si non vide Si non vide Le contenu du répertoire dans le conteneur est écrasé par celui du volume.

Chapitre 1 - Prise en main

La gestion des ports

Redirection des ports

La plupart des applications dockerisées écoutent sur des ports spécifiques. Par exemple : serveurs web, bases de données, API, etc.

Pour les rendre accessibles depuis l'extérieur, il faut rediriger ces ports avec l'option --port, -p.
Cette option permet de lier un port du conteneur à un port de la machine hôte.

Dans le détail, lorsqu'une requête est envoyée à un port de la machine hôte, Docker la redirige automatiquement vers le port correspondant à l'intérieur du conteneur.

La syntaxe de -p est la suivante :

-p [IP:]PORT_HOTE:PORT_CONTENEUR

La redirection de ports docker permet de répondre à des cas d'usages fréquents : contrôle d'accès aux applications, gestion des conflits de port avec des applications similaires, configuration d'architectures réseaux complexes, etc.

Exemples avec strm/helloworld-http

L'image  🔗 strm/helloworld-http permet d'afficher un message test et écoute sur le port 80, port HTTP par défaut.

Une fois lancé, un docker ps -a nous confirme que le port 80 du conteneur est ouvert.

image.png

image.png

Néanmoins, le port 80 de la machine hôte ne répond pas :

image.png

Le port 80 de la machine hôte n'est pas automatiquement redirigé vers celui du conteneur.

Il faut lancer le container avec l'argument -p. Il est tout à fait possible d'indiquer un autre port pour l'hôte, par exemple 90.

image.png

Un docker ps -a nous confirme que le port 90 de la machine hôte est redirigé vers le port 80 du conteneur.

image.png

La page web est accessible depuis 127.0.0.1:90. Elle est également accessible depuis le LAN, toujours sur le port 90.

image.png

Il est possible de n'écouter que depuis l'IP 127.0.0.1 avec -p 127.0.0.1:90:80.

image.png

Cela peut-être utile pour faire fonctionner une application derrière un reverse proxy (traefik, apache, nginx, etc.) afin de lui attribuer un nom de domaine.

Chapitre 1 - Prise en main

TP : Application PHP

Objectif

L'objectif est de lancer un script PHP dans deux conteneurs avec des versions PHP distinctes.
Il faudra au préalable lancer un conteneur temporaire afin de télécharger le script PHP dans un volume managé.

Aucune connaissance de PHP n'est requise.

Consignes

1 - Récupération du script PHP dans un volume docker

cd /tp_docker
apt update && apt-get install wget -y
wget https://formation-tfrichet-assets.s3.fr-par.scw.cloud/docker-tp-1/index.php 
chmod 777 ./

2 - Exécution avec PHP 8.2

3 - Exécution avec PHP 8.3

Résultat attendu

Les 3 captures d'écran suivantes sont attendues pour valider le TP.

image.png

image.png

image.png

Chapitre 2 - Aller plus loin

Chapitre 2 - Aller plus loin

Le réseau

Le réseau avec docker network

Docker permet une gestion avancée du réseau, entre un conteneur et la machine hôte, mais aussi entre les conteneurs.

Les réseaux docker peuvent être gérés avec la commande docker network.

docker network ls # lister les réseaux
docker network create mon_reseau # créer un réseau
docker network rm mon_reseau # supprimer un réseau

Il existe plusieurs types de réseaux docker, identifiés avec l'argument --driver.

Docker propose par défaut un réseau pour chacun de ses 3 types. 

image.png

Le réseau par défaut est bridge.

Driver Bridge

Ci-dessous un exemple avec l'image busybox qui embarque quelques utilitaires réseau, dont la commande ping

image.png

Chaque conteneur est visible dans le réseau à partir de son nom défini avec --name.

Le réseau bridge par défaut de Docker isole les conteneurs entre-eux. Il est nécessaire de créer un autre réseau avec le driver bridge pour répéter l'expérience ci-dessus.

Un conteneur situé en dehors du réseau testnetwork ne peut pas pinguer c1 et c2 :

image.png

Driver Host

Un conteneur lancé avec le driver host n'est pas isolé du réseau de l'hôte. Les ports ouverts sur le conteneur sont ouverts sur l'hôte.

Par exemple, un conteneur lancé à partir de l'image  🔗 strm/helloworld-http écoutera à partir du port 80 de l'hôte, même sans redirection avec  --port.

image.png

image.png

Le nom d'hôte du conteneur est affiché. Il est hérité depuis la machine hôte.

Gestion des réseaux

Il est possible de connecter un conteneur à un réseau existant avec docker network connect.

image.png

Le détail d'un réseau peut être affiché avec la commande docker network inspect.

image.png

Un réseau bridge embarque une configuration IP, de la même manière qu'un réseau local.
Le réseau est défini par un subnet et il possède une IP gateway attribuée à la machine hôte.

Dans l'exemple ci-dessus, le réseau reseau2 possède le subnet 172.19.0.0 avec un masque de sous-réseau 255.255.0.0 (ou /16).
L'adresse IP de la machine hôte est 172.19.0.1 et celle du conteneur c5 est 172.19.0.2.

Chapitre 2 - Aller plus loin

Administration : commandes utiles

Les commandes ci-dessous sont directement copiées depuis la documentation de docker :
 🔗 https://docs.docker.com/reference/cli/docker/

Les usages principaux des commandes ont déjà été abordés jusqu'ici.

docker image

Command Description
docker image history Show the history of an image
docker image import Import the contents from a tarball to create a filesystem image
docker image inspect Display detailed information on one or more images
docker image load Load an image from a tar archive or STDIN
docker image ls List images
docker image prune Remove unused images
docker image pull Download an image from a registry
docker image push Upload an image to a registry
docker image rm Remove one or more images
docker image save Save one or more images to a tar archive (streamed to STDOUT by default)
docker image tag Create a tag TARGET_IMAGE that refers to SOURCE_IMAGE
debian@debian:~$ docker image inspect ubuntu
[
    {
        "Id": "sha256:e0f16e6366fef4e695b9f8788819849d265cde40eb84300c0147a6e5261d2750",
        "RepoTags": [
            "ubuntu:24.04",
            "ubuntu:latest"
        ],
        "RepoDigests": [
            "ubuntu@sha256:7c06e91f61fa88c08cc74f7e1b7c69ae24910d745357e0dfe1d2c0322aaf20f9"
        ],
        "Parent": "",
        "Comment": "",
        "Created": "2025-07-30T06:51:03.091147588Z",
        "DockerVersion": "24.0.7",
        "Author": "",
        "Architecture": "amd64",
        "Os": "linux",
        "Size": 78122494,
        "GraphDriver": {
            "Data": {
                "MergedDir": "/var/lib/docker/overlay2/8a59ab09262cee8d6004dcd5b978cd668baae2521d83a0621e5d1366fbd864a1/merged",
                "UpperDir": "/var/lib/docker/overlay2/8a59ab09262cee8d6004dcd5b978cd668baae2521d83a0621e5d1366fbd864a1/diff",
                "WorkDir": "/var/lib/docker/overlay2/8a59ab09262cee8d6004dcd5b978cd668baae2521d83a0621e5d1366fbd864a1/work"
            },
            "Name": "overlay2"
        },
        "RootFS": {
            "Type": "layers",
            "Layers": [
                "sha256:cd9664b1462ea111a41bdadf65ce077582cdc77e28683a4f6996dd03afcc56f5"
            ]
        },
        "Metadata": {
            "LastTagTime": "0001-01-01T00:00:00Z"
        },
        "Config": {
            "Cmd": [
                "/bin/bash"
            ],
            "Entrypoint": null,
            "Env": [
                "PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin"
            ],
            "Labels": {
                "org.opencontainers.image.ref.name": "ubuntu",
                "org.opencontainers.image.version": "24.04"
            },
            "OnBuild": null,
            "User": "",
            "Volumes": null,
            "WorkingDir": ""
        }
    }
]

docker container

Command Description
docker container attach Attach local standard input, output, and error streams to a running container
docker container commit Create a new image from a container's changes
docker container cp Copy files/folders between a container and the local filesystem
docker container create Create a new container
docker container diff Inspect changes to files or directories on a container's filesystem
docker container exec Execute a command in a running container
docker container export Export a container's filesystem as a tar archive
docker container inspect Display detailed information on one or more containers
docker container kill Kill one or more running containers
docker container logs Fetch the logs of a container
docker container ls List containers
docker container pause Pause all processes within one or more containers
docker container port List port mappings or a specific mapping for the container
docker container prune Remove all stopped containers
docker container rename Rename a container
docker container restart Restart one or more containers
docker container rm Remove one or more containers
docker container run Create and run a new container from an image
docker container start Start one or more stopped containers
docker container stats Display a live stream of container(s) resource usage statistics
docker container stop Stop one or more running containers
docker container top Display the running processes of a container
docker container unpause Unpause all processes within one or more containers
docker container update Update configuration of one or more containers
docker container wait Block until one or more containers stop, then print their exit codes

debian@debian:~$ docker inspect c5
[
    {
        "Id": "f5f93155c9e02fc6a56d40b6d1bf5d0f3cd5c73106c72882f8878038398fe158",
        "Created": "2025-08-29T20:35:19.745912071Z",
        "Path": "/bin/bash",
        "Args": [],
        "State": {
            "Status": "running",
            "Running": true,
            "Paused": false,
            "Restarting": false,
            "OOMKilled": false,
            "Dead": false,
            "Pid": 3405,
            "ExitCode": 0,
            "Error": "",
            "StartedAt": "2025-08-29T20:35:19.948819333Z",
            "FinishedAt": "0001-01-01T00:00:00Z"
        },
        "Image": "sha256:e0f16e6366fef4e695b9f8788819849d265cde40eb84300c0147a6e5261d2750",
        "ResolvConfPath": "/var/lib/docker/containers/f5f93155c9e02fc6a56d40b6d1bf5d0f3cd5c73106c72882f8878038398fe158/resolv.conf",
        "HostnamePath": "/var/lib/docker/containers/f5f93155c9e02fc6a56d40b6d1bf5d0f3cd5c73106c72882f8878038398fe158/hostname",
        "HostsPath": "/var/lib/docker/containers/f5f93155c9e02fc6a56d40b6d1bf5d0f3cd5c73106c72882f8878038398fe158/hosts",
        "LogPath": "/var/lib/docker/containers/f5f93155c9e02fc6a56d40b6d1bf5d0f3cd5c73106c72882f8878038398fe158/f5f93155c9e02fc6a56d40b6d1bf5d0f3cd5c73106c72882f8878038398fe158-json.log",
        "Name": "/c5",
        "RestartCount": 0,
        "Driver": "overlay2",
        "Platform": "linux",
        "MountLabel": "",
        "ProcessLabel": "",
        "AppArmorProfile": "docker-default",
        "ExecIDs": null,
        "HostConfig": {
            "Binds": null,
            "ContainerIDFile": "",
            "LogConfig": {
                "Type": "json-file",
                "Config": {}
            },
            "NetworkMode": "bridge",
            "PortBindings": {},
            "RestartPolicy": {
                "Name": "no",
                "MaximumRetryCount": 0
            },
            "AutoRemove": false,
            "VolumeDriver": "",
            "VolumesFrom": null,
            "ConsoleSize": [
                54,
                235
            ],
            "CapAdd": null,
            "CapDrop": null,
            "CgroupnsMode": "private",
            "Dns": [],
            "DnsOptions": [],
            "DnsSearch": [],
            "ExtraHosts": null,
            "GroupAdd": null,
            "IpcMode": "private",
            "Cgroup": "",
            "Links": null,
            "OomScoreAdj": 0,
            "PidMode": "",
            "Privileged": false,
            "PublishAllPorts": false,
            "ReadonlyRootfs": false,
            "SecurityOpt": null,
            "UTSMode": "",
            "UsernsMode": "",
            "ShmSize": 67108864,
            "Runtime": "runc",
            "Isolation": "",
            "CpuShares": 0,
            "Memory": 0,
            "NanoCpus": 0,
            "CgroupParent": "",
            "BlkioWeight": 0,
            "BlkioWeightDevice": [],
            "BlkioDeviceReadBps": [],
            "BlkioDeviceWriteBps": [],
            "BlkioDeviceReadIOps": [],
            "BlkioDeviceWriteIOps": [],
            "CpuPeriod": 0,
            "CpuQuota": 0,
            "CpuRealtimePeriod": 0,
            "CpuRealtimeRuntime": 0,
            "CpusetCpus": "",
            "CpusetMems": "",
            "Devices": [],
            "DeviceCgroupRules": null,
            "DeviceRequests": null,
            "MemoryReservation": 0,
            "MemorySwap": 0,
            "MemorySwappiness": null,
            "OomKillDisable": null,
            "PidsLimit": null,
            "Ulimits": [],
            "CpuCount": 0,
            "CpuPercent": 0,
            "IOMaximumIOps": 0,
            "IOMaximumBandwidth": 0,
            "MaskedPaths": [
                "/proc/asound",
                "/proc/acpi",
                "/proc/interrupts",
                "/proc/kcore",
                "/proc/keys",
                "/proc/latency_stats",
                "/proc/timer_list",
                "/proc/timer_stats",
                "/proc/sched_debug",
                "/proc/scsi",
                "/sys/firmware",
                "/sys/devices/virtual/powercap"
            ],
            "ReadonlyPaths": [
                "/proc/bus",
                "/proc/fs",
                "/proc/irq",
                "/proc/sys",
                "/proc/sysrq-trigger"
            ]
        },
        "GraphDriver": {
            "Data": {
                "ID": "f5f93155c9e02fc6a56d40b6d1bf5d0f3cd5c73106c72882f8878038398fe158",
                "LowerDir": "/var/lib/docker/overlay2/9c831cc72a1726631cb4c9e776e29e8192a4793b9172c2fabf2226fdfb8babb9-init/diff:/var/lib/docker/overlay2/8a59ab09262cee8d6004dcd5b978cd668baae2521d83a0621e5d1366fbd864a1/diff",
                "MergedDir": "/var/lib/docker/overlay2/9c831cc72a1726631cb4c9e776e29e8192a4793b9172c2fabf2226fdfb8babb9/merged",
                "UpperDir": "/var/lib/docker/overlay2/9c831cc72a1726631cb4c9e776e29e8192a4793b9172c2fabf2226fdfb8babb9/diff",
                "WorkDir": "/var/lib/docker/overlay2/9c831cc72a1726631cb4c9e776e29e8192a4793b9172c2fabf2226fdfb8babb9/work"
            },
            "Name": "overlay2"
        },
        "Mounts": [],
        "Config": {
            "Hostname": "f5f93155c9e0",
            "Domainname": "",
            "User": "",
            "AttachStdin": false,
            "AttachStdout": false,
            "AttachStderr": false,
            "Tty": true,
            "OpenStdin": true,
            "StdinOnce": false,
            "Env": [
                "PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin"
            ],
            "Cmd": [
                "/bin/bash"
            ],
            "Image": "ubuntu",
            "Volumes": null,
            "WorkingDir": "",
            "Entrypoint": null,
            "OnBuild": null,
            "Labels": {
                "org.opencontainers.image.ref.name": "ubuntu",
                "org.opencontainers.image.version": "24.04"
            }
        },
        "NetworkSettings": {
            "Bridge": "",
            "SandboxID": "34132282ba3e544d46aec112f27ed949a571b114ebc2fee664fc034776e06be7",
            "SandboxKey": "/var/run/docker/netns/34132282ba3e",
            "Ports": {},
            "HairpinMode": false,
            "LinkLocalIPv6Address": "",
            "LinkLocalIPv6PrefixLen": 0,
            "SecondaryIPAddresses": null,
            "SecondaryIPv6Addresses": null,
            "EndpointID": "c239ab855b930537d28d6ebe5343f7eb9241eca8c7e086fe9894aa19c5f7cce7",
            "Gateway": "172.17.0.1",
            "GlobalIPv6Address": "",
            "GlobalIPv6PrefixLen": 0,
            "IPAddress": "172.17.0.2",
            "IPPrefixLen": 16,
            "IPv6Gateway": "",
            "MacAddress": "56:4e:03:5c:c5:d4",
            "Networks": {
                "bridge": {
                    "IPAMConfig": null,
                    "Links": null,
                    "Aliases": null,
                    "MacAddress": "56:4e:03:5c:c5:d4",
                    "DriverOpts": null,
                    "GwPriority": 0,
                    "NetworkID": "e5ee2347d56211a8f10602c4ebc07b27a15b2f9507af47f3c7c16bdbcf18fc6c",
                    "EndpointID": "c239ab855b930537d28d6ebe5343f7eb9241eca8c7e086fe9894aa19c5f7cce7",
                    "Gateway": "172.17.0.1",
                    "IPAddress": "172.17.0.2",
                    "IPPrefixLen": 16,
                    "IPv6Gateway": "",
                    "GlobalIPv6Address": "",
                    "GlobalIPv6PrefixLen": 0,
                    "DNSNames": null
                },
                "reseau2": {
                    "IPAMConfig": {},
                    "Links": null,
                    "Aliases": [],
                    "MacAddress": "5a:76:dd:aa:62:15",
                    "DriverOpts": {},
                    "GwPriority": 0,
                    "NetworkID": "562ad4a6e8b3105f619bd0deb30b89d5aaddde71babd6422ad912ccfa327687d",
                    "EndpointID": "f71251f1d3c4d9be09376f687898d22a984017b91f6da6c8fe75fa65dedba007",
                    "Gateway": "172.19.0.1",
                    "IPAddress": "172.19.0.2",
                    "IPPrefixLen": 16,
                    "IPv6Gateway": "",
                    "GlobalIPv6Address": "",
                    "GlobalIPv6PrefixLen": 0,
                    "DNSNames": [
                        "c5",
                        "f5f93155c9e0"
                    ]
                }
            }
        }
    }
]

docker volume

Command Description
docker volume create Create a volume
docker volume inspect Display detailed information on one or more volumes
docker volume ls List volumes
docker volume prune Remove unused local volumes
docker volume rm Remove one or more volumes
docker volume update Update a volume (cluster volumes only)

image.png

docker network

Command Description
docker network connect Connect a container to a network
docker network create Create a network
docker network disconnect Disconnect a container from a network
docker network inspect Display detailed information on one or more networks
docker network ls List networks
docker network prune Remove all unused networks
docker network rm Remove one or more networks

image.png

docker stats

La commande docker stats affiche les informations essentielles des conteneurs actuellement lancés. Par défaut, la commande s'actualise toutes les 2 secondes.

image.png

docker system

Command Description
docker system df Show docker disk usage
docker system events Get real time events from the server
docker system info Display system-wide information
docker system prune Remove unused data

image.png

Chapitre 2 - Aller plus loin

Administration avec Portainer

Interface graphique Portainer

Portainer est une interface web qui permet de gérer facilement des environnements Docker. Elle simplifie l'administration des conteneurs, images, volumes et réseaux sans avoir à utiliser la ligne de commande.

image.png

Portainer est une solution commerciale basée sur un outil open-source.Ci-dessous un extrait du site  🔗 docs.portainer.io

Portainer Community Edition (CE) is our foundation. With over half a million regular users, CE is a powerful, open source toolset that allows you to easily build and manage containers in Docker, Docker Swarm, Kubernetes and Azure ACI.

Portainer Business Edition (BE) is our commercial offering. With features geared towards businesses and larger organizations such as Role-Based Access Control, registry management, and dedicated support, Portainer BE is a powerful toolset that allows you to easily build and manage containers in Docker, Docker Swarm, Kubernetes, Podman and Azure ACI.

Nous utiliserons Portainer Community Edition (CE).

Installation

La procédure d'installation détaillée est disponible sur  🔗 docs.portainer.io.

L'installation de Portainer s'effectue simplement avec une image docker :

docker volume create portainer_data
docker run -d -p 8000:8000 -p 9443:9443 --name portainer --restart=always \
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock -v portainer_data:/data portainer/portainer-ce:lts

Portainer est accessible à l'adresse :  🔗 https://127.0.0.1:9443/.

Remplacez 127.0.0.1 par l'IP de votre hôte docker si nécessaire.

La création d'un utilisateur est obligatoire avant la première connexion.

image.png

Il faut ensuite sélectionner l'environnement local.

image.png

L'administration des containers, images, volumes, network est disponible.

image.png

Chapitre 2 - Aller plus loin

Construction d'image avec Dockerfile

Dockerfile et layers

Les images Docker fonctionnent par couches successives d'instructions, les layers.

Un Dockerfile est un fichier texte qui décrit les différentes couches d'une image Docker.

Chaque couche permet d'ajouter des actions à l'image, par exemple :

Le dockerfile est comparable à une recette de cuisine : chaque instruction du Dockerfile représente une étape dans la préparation de l’environnement logiciel souhaité.

Son utilisation offre certains avantages :

Ci-dessous un exemple de Dockerfile :

FROM debian:trixie # point de départ : une image existante
RUN apt-get update -y # commande à éxécuter
RUN apt-get install fastfetch -y # une autre commande, pour une nouvelle couche
ENTRYPOINT ["fastfetch"] # point d'entrée au lancement du conteneur

Les instructions d'un Dockerfile

N'hésitez pas à consulter la documentation de Docker à ce sujet : 🔗 Dockerfile reference.

FROM - Définir l'image de base

FROM ubuntu:24.04

C'est le point de départ de l'image :  une autre image de base officielle ou personnalisée.

LABEL - Ajouter des métadonnées

LABEL Maintainer="Thibaud FRICHET"
LABEL Description="Description de l'image"

Les métadonnées de l'image s'affichent avec docker image inspect.

WORKDIR - Définir le répertoire de travail

WORKDIR /var/www/html

Les instructions RUN, CMD et ENTRYPOINT s’exécutent dans le répertoire de travail.

COPY - Copier des fichiers locaux dans l'image

# copie fichier.txt à partir du répertoire courant de la machine hôte
# dans le répertoire courant de l'image (défini avec WORKDIR)
COPY fichier.txt ./ 

# copie le répertoire sources depuis la machine hôte vers le répertoire /var/www de l'image
COPY /home/thibaud/projet/sources/ /var/www/

RUN - Exécuter des commandes pendant la construction

# installation et lancement de Redis
RUN apt-get update -y
RUN apt-get install redis-server -y
RUN service redis-server start

Les commandes RUN s’exécutent pendant la construction de l'image, pas au démarrage d'un conteneur.

Les commandes doivent se terminer sans saisie utilisateur.

EXPOSE - Indiquer les ports utilisés par l'application
EXPOSE 80
EXPOSE 443

Ce sont les ports d'écoute du conteneur, ils peuvent être redirigés avec docker run -p 90:80 à l'exécution.

CMD - Définir les commandes par défaut à exécuter

L'instruction CMD accepte un tableau en paramètre.

CMD ["date", "echo Bonjour"] # affiche la date courante, puis "Bonjour"

Contrairement à RUN, l'instruction CMD est exécutée au démarrage du conteneur, pas pendant la construction.

ENTRYPOINT - Définir le point d'entrée du conteneur
ENTRYPOINT ["service nginx start"] # lance le serveur web nginx

CMD et ENTRYPOINT définissent  les commandes exécutées au démarrage d'un conteneur, mais avec un comportement différent :

Lorsqu’ils sont utilisés ensemble, ENTRYPOINT définit le programme à exécuter et CMD les arguments par défaut. 

Dans la majorité des cas, vous pouvez utiliser l'un ou l'autre uniquement.

Bonnes pratiques

La construction de l'image

La construction d'une image docker s'effectue avec docker build.

Le paramètre -t, --tag indique le nom de l'image et sa version. Le paramètre -f, --file le nom du fichier dockerfile, par défaut Dockerfile.

Un répertoire de contexte doit être indiqué, par exemple le répertoire courant avec ..

docker build -t mon_appli:1.0.0 -f monappli.Dockerfile .

image.png

image.png

Par la suite, une image Docker peut être exportée dans un fichier ou uploadée sur un registre privé par exemple.

Chapitre 2 - Aller plus loin

TP : Création d'une image Docker

Objectif

L'objectif est de construire une image qui embarque un script Python accessible en web.

Aucune connaissance de Python n'est requise.

Consignes

1 - Téléchargement de l'application

Téléchargez le fichier zip suivant et dézippez-le.

🔗 https://formation-tfrichet-assets.s3.fr-par.scw.cloud/docker-tp-2/docker-tp-2.zip

Vous obtenez un dossier app.

image.png

2 - Création du Dockerfile

Créez et buildez un Dockerfile en respectant les consignes ci-dessous.

3 - Exécution d'un conteneur

Exécutez un conteneur avec la commande ci-dessous. N'oubliez pas de renseigner votre nom.

docker run -ti --rm -p 5000:5000 -e NAME=VOTRE_NOM_ICI tp2

Rendez-vous sur http://127.0.0.1:5000.

Résultat attendu

Le contenu du Dockerfile et la capture d'écran ci-dessous sont attendus pour valider le TP.

image.png

Chapitre 3 - La stack


Chapitre 3 - La stack

Docker Compose

Introduction

Docker Compose est une commande docker permettant de définir et de gérer des applications multi-conteneurs.

La commande utilise un fichier YAML (docker-compose.yml) pour décrire les services, les réseaux, les volumes, et les dépendances entre les conteneurs.

Ci-dessous l'exemple d'un fichier docker-compose.yml. Il s'agit d'un projet web avec une API Node.js, une base de données PostgreSQL, et un reverse proxy Nginx.

services:
  nginx:
    image: nginx
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
    depends_on:
      - web

  web:
    build: ./web
    environment:
      - NODE_ENV=production
    depends_on:
      - db

  db:
    image: postgres
    environment:
      - POSTGRES_PASSWORD=secret
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data

volumes:
  pgdata:

La "traduction" en ligne de commandes docker ressemblerait à ceci :

# création du volume pour PostgreSQL
docker volume create pgdata

# création de l'image pour le serveur web
docker build -t web-image ./web

# lancement des conteneurs
docker run -d --name db -e POSTGRES_PASSWORD=secret -v pgdata:/var/lib/postgresql/data postgres
docker run -d --name web -e NODE_ENV=production web-image
docker run -d --name nginx --network frontnet -p 80:80 -v ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf nginx

Orchestration

L'orchestration d'une stack docker compose s'effectue avec la commande docker compose.

docker compose up # démarre les conteneurs
docker compose down # arrête et supprime les conteneurs, réseaux et volumes
docker compose build # construit les images des conteneurs
docker compose logs # affiche les logs des conteneurs

Syntaxe

Services

La clé services définit les conteneurs à lancer. Chaque service représente un conteneur Docker.

services:
  web:
    image: nginx:latest

Pour chaque service, les instructions suivantes sont disponibles.

Instruction Description Exemple
image Image de départ image: ubuntu:24:04
container_name Nom du conteneur container_name: mon_web
ports Mappe les ports de la machine hôte vers le conteneur
ports:
  - 8080:80
volumes Monte des volumes dans le conteneur. Volume mappés ou managés.
volumes:
  - ./mon_dossier:/app
environment Variables d'environnement
environment:
  - DEBUG=1
command Commande au démarrage du conteneur command: ["python", "app.py"]
depends_on Ordre de création des conteneurs depends_on: ["db"]
restart Politique de redémarrage (noalwayson-failureunless-stopped) restart: always
networks Réseaux du conteneur
networks:
  - frontend

Volumes

La clé volumes permet d'automatiser la création et le montage des volumes managés.

volumes:
  db_data # volume sans paramètres spécifiques
  external_volume:
    external: true
    name: mon_volume_externe
Instruction Description Exemple
external Indique si le volume a été créé en dehors de la stack docker compose. external: true
name Nom du volume, utile avec external

name: mon_volume_externe

Networks

La clé networks définit les différents réseaux docker de la stack.

networks:
  reseau1:
    driver: bridge
  reseau2:
    driver: bridge
    ipam:
      config:
        - subnet: "172.16.0.0/16"
  reseau_externe:
    external: true
    name: mon_reseau_externe
Instruction Description Exemple
driver Type de réseau (bridge, host, etc.) driver: bridge
external Indique si le réseau a été créé en dehors de la stack docker compose. external: true
name Nom du réseau, utile avec external

name: mon_reseau_externe

ipam Configuration IP du réseau

Voir exemple ci-dessus.

Chapitre 3 - La stack

Docker Compose : Exemple avec MariaDB

MariaDB et Adminer

L'image officielle de MariaDB indique dans sa documentation un fichier docker-compose.yml pour le faire fonctionner avec l'interface Adminer.

🔗 https://hub.docker.com/_/mariadb#-via-docker-compose

# Use root/example as user/password credentials

services:

  db:
    image: mariadb
    restart: always
    environment:
      MARIADB_ROOT_PASSWORD: example

  adminer:
    image: adminer
    restart: always
    ports:
      - 8080:8080

Exécution

image.png

image.png

image.png

Chapitre 3 - La stack

Docker Swarm

Introduction

Docker Swarm est une surcouche native de Docker pour orchestrer un cluster de machines exécutant des conteneurs Docker.

Contrairement à une exécution locale de conteneurs, Swarm permet de déployer des conteneurs avec quelques avantages :

Docker Swarm transforme un ensemble de nœuds Docker en un cluster unique.

logo-docker-swarm-300x296.png

Chaque nœud peut être un manager (coordonne le cluster) ou un worker (exécute les tâches).
Les services sont définis avec des règles de réplication, de placement et de mise à jour.

Exemple

# Sur la machine principale (noeud principal)
docker swarm init

# Sur chaque noeud
docker swarm join IP_NOEUD_PRINCIPAL:2377

# Création du service avec 3 instances
docker service create --name web --replicas 3 -p 80:80 nginx

# Vérifier le déploiement
docker service ls
docker service ps web

Le service Nginx est maintenant réparti sur plusieurs nœuds, avec équilibrage de charge.

Différence avec Docker Compose

Docker Compose est principalement utilisé pour le développement local ou le déploiement d'application sur une machine unique.
L'ensemble des services, réseaux et volumes nécessaires sont détaillés dans le fichier docker-compose.yml.

Docker Swarm est conçu pour le déploiement en production sur plusieurs machines.
Il offre des fonctionnalités d'orchestration qui ne sont pas disponibles avec Docker Compose.

Fonctionnalité Docker Compose Docker Swarm
Scope Machine locale Cluster
Orchestration Basique Avancée
Scaling Non Oui
Haute dispo Non Oui
Load balancing Non Oui

Docker Secret

Docker Swarm propose une fonctionnalité Docker Secrets pour stocker et distribuer les données sensibles de manière sécurisée aux services qui en ont besoin.

Exemple :

# Création d'un secret
printf "my super secret password" | docker secret create my_secret -

# Utilisation avec un service
docker service create --name app --secret my_secret alpine:latest sh -c "cat /run/secrets/my_secret"

Dans cet exemple, le conteneur alpine accède au mot de passe via le fichier /run/secrets/my_secret.

Ce fichier est monté automatiquement par Swarm et n’est pas visible en dehors du conteneur.

La fonctionnalité Docker Secret n'est disponible qu'avec Docker Swarm.
Les volumes sont le meilleur moyen de gérer des informations sensible en dehors d'un cluster Docker Swarm.