Docker - Gerenciamento de Containers

Containerização

Docker permite empacotar aplicações com todas as suas dependências, garantindo que rodem de forma consistente em qualquer ambiente.

🤔 O que são Containers?

Conceito

Containers são como “caixas” que encapsulam uma aplicação e todas as suas dependências (bibliotecas, configurações, etc.). Servem para garantir que uma aplicação seja executada de forma consistente em diferentes ambientes.

Resolve o problema: “Na minha máquina funciona!”
Não é máquina virtual!
Única missão de um container é fazer uma aplicação específica funcionar!

Conceito de containers

📊 Exemplo sem Container

Exemplo sem container

📦 Exemplo com Container

Exemplo com container

⚖️ Docker x VMs

Comparação Docker vs VMs

📜 Surgimento do Docker

Década	Marco
1990s	Primeiras formas de isolamento de processos (chroot)
2000s	Surgimento de LXC (Linux Containers)
2013	Lançamento do Docker

Exemplo de chroot

O conceito de isolamento surgiu com o chroot, que permite alterar o diretório raiz de um processo:

# Cria um diretório
sudo mkdir -p /mycontainer
 
# Copia binários essenciais e monta um sistemas de arquivos
sudo cp -R /bin /lib /lib64 /usr /mycontainer/
sudo mkdir -p /mycontainer/{dev,proc,sys}
sudo mount -t proc proc /mycontainer/proc
sudo mount -t sysfs sys /mycontainer/sys
sudo mount -o bind /dev /mycontainer/dev
sudo mount -t devpts devpts /mycontainer/dev/pts
 
# Usa chroot para mudar a raiz do sistema, criando um ambiente isolado.
sudo chroot /mycontainer /bin/bash

Container nativo no Linux

🐳 O que é Docker?

Definição

Docker é uma plataforma de virtualização de containers que permite empacotar, distribuir e executar aplicações de forma isolada e consistente. Diferente das máquinas virtuais tradicionais, containers Docker compartilham o kernel do sistema operacional host, tornando-os mais leves e eficientes.

✨ Principais Benefícios

Benefício	Descrição
Isolamento	Cada container roda de forma isolada
Portabilidade	”Build once, run anywhere”
Eficiência	Mais leve que VMs tradicionais
Escalabilidade	Facilita múltiplas instâncias

🧩 Componentes Principais

Docker Engine

O mecanismo principal do Docker que cria e gerencia containers.

Docker Hub

Repositório de Imagens

🔗 hub.docker.com

O Docker Hub é o registro público oficial de imagens Docker:

Repositório oficial de imagens base e populares
Repositórios públicos e privados
Integração com sistemas de CI/CD
Controle de versões através de tags

Dockerfile

Arquivo de Configuração

Arquivo de texto que contém todas as instruções para criar uma imagem Docker.

FROM node:14
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["npm", "start"]

🏗️ Sobre Componentes e Camadas

Imagens

Templates imutáveis para criar containers
Contêm código, runtime, bibliotecas e configurações
Construídas em camadas (cada instrução cria uma nova camada)

Camadas de imagens Docker

Volumes

São espaços de armazenamento para persistir dados (como um HD virtual).

Redes

Tipo	Descrição
bridge	Rede padrão para containers em um único host
host	Containers compartilham a rede do host
none	Desabilita a rede para o container

💻 Instalação do Docker

Windows

Requisitos

Windows 10 ou superior atualizado

WSL versão 1.1.3 ou superior

🔗 Instalação Docker Desktop

Instalando WSL

🔗 Documentação WSL

No PowerShell como administrador:

wsl --install

Reiniciar e abrir a aplicação “Ubuntu”
Criar usuário e senha para o sistema Linux

Docker Desktop

Baixar e instalar do site oficial
Testar:

docker run hello-world

Linux

🔗 Instalação para Linux

🔧 Principais Comandos do Docker

Gerenciamento de Imagens

Comando	Descrição
`docker build .`	Constrói uma imagem a partir de um Dockerfile
`docker pull [imagem]`	Baixa uma imagem do Docker Hub
`docker images`	Lista todas as imagens locais
`docker rmi [imagem]`	Remove uma imagem específica

Gerenciamento de Containers

Comando	Descrição
`docker run [imagem]`	Cria e inicia um novo container
`docker ps`	Lista containers em execução
`docker ps -a`	Lista todos os containers
`docker start [container]`	Inicia um container existente
`docker stop [container]`	Para um container em execução
`docker rm [container]`	Remove um container

Logs e Debugging

Comando	Descrição
`docker logs [container]`	Exibe logs do container
`docker exec -it [container] bash`	Acessa o terminal do container

Opções Comuns do docker run

Flag	Descrição
`-d`	Executa em modo detached (background)
`-p [host]:[container]`	Mapeia portas
`-v [host]:[container]`	Monta volumes
`--name [nome]`	Define um nome para o container
`-t`	Define uma tag/nome para a imagem

🎼 Docker Compose

Orquestração Multi-Container

Docker Compose permite definir e executar múltiplos containers de forma declarativa através de um único arquivo YAML.

🔗 Repositório do Projeto

Parte I: Banco de Dados em Container

1. Criar docker-compose.yml

services:
  db:
    image: mysql:latest
    container_name: mysql-container
    restart: always
    environment:
      MYSQL_USER: ${MYSQL_USER}
      MYSQL_PASSWORD: ${MYSQL_PASSWORD}
      MYSQL_DATABASE: ${MYSQL_DATABASE}
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: ${MYSQL_ROOT_PASSWORD}
    ports:
      - "3306:3306"
    expose:
      - '3306'
    volumes:
      - ../flask-files/mysql:/var/lib/mysql

2. Criar arquivo .env

MYSQL_USER=admin
MYSQL_PASSWORD=admin123
MYSQL_DATABASE=flask-crud
MYSQL_ROOT_PASSWORD=admin123
SECRET_KEY = 'secretkeytest'

3. Executar e buildar

docker-compose up --build

4. Executar a aplicação

python app.py

5. Verificar dados no container MySQL

# Acessar o container
docker exec -it mysql-container bash
 
# Conectar ao MySQL
mysql -u admin -p
 
# Selecionar banco e listar dados
USE flask-crud;
SHOW TABLES;
SELECT * FROM user;
 
# Sair
EXIT;
exit

Parte II: Dockerizando 100% do Projeto

1. Criar Dockerfile

# Usa uma imagem oficial do Python como base
FROM python:3.11
 
# Define o diretório de trabalho dentro do contêiner
WORKDIR /app
 
# Copia os arquivos do projeto para o contêiner
COPY . .
 
# Instala as dependências
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
 
# Define a variável de ambiente para evitar buffer no output
ENV PYTHONUNBUFFERED=1
 
# Expõe a porta 5000
EXPOSE 5000
 
# Comando para rodar a aplicação
CMD ["python", "app.py"]

2. Atualizar docker-compose.yml

services:
  app:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    container_name: flask-container
    environment:
      - SECRET_KEY=${SECRET_KEY}
      - MYSQL_USER=${MYSQL_USER}
      - MYSQL_PASSWORD=${MYSQL_PASSWORD}
      - MYSQL_DATABASE=${MYSQL_DATABASE}
    depends_on:
      db:
        condition: service_healthy
    ports:
      - "5000:5000"
 
  db:
    image: mysql:latest
    container_name: mysql-container
    restart: always
    environment:
      MYSQL_USER: ${MYSQL_USER}
      MYSQL_PASSWORD: ${MYSQL_PASSWORD}
      MYSQL_DATABASE: ${MYSQL_DATABASE}
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: ${MYSQL_ROOT_PASSWORD}
    ports:
      - "3306:3306"
    expose:
      - "3306"
    volumes:
      - ../flask-files/mysql:/var/lib/mysql
    healthcheck:
      test: ["CMD", "mysqladmin", "ping", "-h", "localhost"]
      interval: 10s
      timeout: 5s
      retries: 5

3. Criar .dockerignore

__pycache__/
*.pyc
.env
venv

4. Atualizar app.py com URI dinâmica

O que é URI?

Uniform Resource Identifier - string de conexão que descreve onde e como conectar a um banco de dados.

app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = (
    f"mysql+pymysql://{os.getenv('MYSQL_USER')}:{os.getenv('MYSQL_PASSWORD')}"
    f"@db:3306/{os.getenv('MYSQL_DATABASE')}"
)

5. Buildar novamente

docker-compose up --build

📚 EXTRA: Comandos Docker Compose

Comandos Principais

Comando	Descrição
`docker-compose up`	Inicia todos os serviços
`docker-compose up --build`	Força rebuild antes de iniciar
`docker-compose build [serviço]`	Constrói imagem sem executar
`docker-compose down`	Para e remove containers/redes/volumes
`docker-compose ps`	Lista containers em execução
`docker-compose logs`	Exibe logs de todos os serviços
`docker-compose logs [serviço]`	Logs de um serviço específico
`docker-compose stop`	Para serviços sem remover
`docker-compose start`	Inicia serviços parados
`docker-compose restart`	Reinicia todos os serviços
`docker-compose exec [serviço] [cmd]`	Executa comando em um serviço
`docker-compose run [serviço] bash`	Acessa terminal de um serviço

Flags Comuns

Flag	Descrição
`-d`	Executa em modo detached (background)
`--build`	Força rebuild das imagens
`--force-recreate`	Força recriação dos containers
`-f`	Especifica arquivo compose alternativo

Contribuição

Essa página foi criada pelos alunos: Kauã Gonçalves e Carlos Armando

Aulas

Docker - gerenciamento de containers

Docker - Gerenciamento de Containers

🤔 O que são Containers?

📊 Exemplo sem Container

📦 Exemplo com Container

⚖️ Docker x VMs

📜 Surgimento do Docker

🐳 O que é Docker?

✨ Principais Benefícios

🧩 Componentes Principais

Docker Engine

Docker Hub

Dockerfile

🏗️ Sobre Componentes e Camadas

Imagens

Volumes

Redes

💻 Instalação do Docker

Windows

Instalando WSL

Docker Desktop

Linux

🔧 Principais Comandos do Docker

Gerenciamento de Imagens

Gerenciamento de Containers

Logs e Debugging

Opções Comuns do docker run

🎼 Docker Compose

🎯 Prática: Dockerizando uma Aplicação Flask-Login

Parte I: Banco de Dados em Container

1. Criar docker-compose.yml

2. Criar arquivo .env

3. Executar e buildar

4. Executar a aplicação

5. Verificar dados no container MySQL

Parte II: Dockerizando 100% do Projeto

1. Criar Dockerfile

2. Atualizar docker-compose.yml

3. Criar .dockerignore

4. Atualizar app.py com URI dinâmica

5. Buildar novamente

📚 EXTRA: Comandos Docker Compose

Comandos Principais

Flags Comuns

📎 Veja Também

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