Was ist Docker? Docker ist eine Containerisierungsplattform, die Entwicklern dabei hilft, Anwendungen zu bündeln, bereitzustellen und in schlanken, isolierten Umgebungen – sogenannten Containern – auszuführen. Anstatt jeden Server manuell zu konfigurieren, können Entwickler eine Anwendung zusammen mit ihren Abhängigkeiten bündeln und in kompatiblen Umgebungen ausführen.
Dadurch eignet sich Docker besonders gut für die Webentwicklung, das Testen und das Hosting von Anwendungen. Ganz gleich, ob Sie eine kleine Website erstellen oder mehrere Dienste verwalten – Docker kann die Bereitstellung vereinfachen und Konfigurationsprobleme reduzieren.
In diesem Leitfaden erläutern wir Ihnen, wie Docker funktioniert, welche wesentlichen Vorteile es bietet und in welchen Fällen der Einsatz auf einem VPS oder einem dedizierten Server sinnvoll ist.
Wie funktioniert Docker?
Docker nutzt Container, um Anwendungen unabhängig von anderer Software auf demselben System auszuführen. Jeder Container enthält die Anwendung sowie die dafür erforderlichen Dateien, Bibliotheken und Abhängigkeiten.
Im Gegensatz zu virtuellen Maschinen nutzen Linux-Container den Kernel des Host-Betriebssystems gemeinsam. Dadurch lassen sie sich in der Regel schneller starten und sind ressourcenschonender als der Betrieb separater virtueller Maschinen für jede einzelne Anwendung.
Docker stützt sich auf mehrere Komponenten:
- Docker Engine: Die Software, die für die Erstellung, Ausführung und Verwaltung von Containern zuständig ist.
- Docker-Images: Schreibgeschützte Vorlagen, die Anwendungsdateien und Abhängigkeiten enthalten.
- Docker-Container: Ausgeführte Instanzen von Docker-Images.
- Dockerfile: Eine Datei, die Anweisungen zum Erstellen eines Docker-Images enthält.
- Docker Hub: Ein beliebtes Register zum Speichern und Herunterladen von Container-Images.
Stellen Sie sich beispielsweise vor, Sie entwickeln eine Website, für die Node.js und PostgreSQL erforderlich sind. Ohne Docker müssten Sie diese Komponenten direkt auf Ihrem Computer oder Server installieren und konfigurieren.
Mit Docker können Sie diese mithilfe kompatibler Images in separaten Containern ausführen. Dies erleichtert die Reproduktion Ihrer Konfiguration beim Wechsel zwischen Entwicklung und Produktion.
Docker-Container im Vergleich zu virtuellen Maschinen
Sowohl Docker-Container als auch virtuelle Maschinen bieten Isolation, funktionieren jedoch auf unterschiedliche Weise.
| Funktion | Docker-Container | Virtuelle Maschinen |
|---|---|---|
| Betriebssystem | Den Host-Kernel gemeinsam nutzen | Separate Gastbetriebssysteme ausführen |
| Ressourcenverbrauch | Im Allgemeinen leicht | Erfordert einen höheren Aufwand |
| Start-up | In der Regel Sekunden oder weniger | In der Regel langsamer |
| Isolation | Isolierung auf Prozessebene | Verstärkte Isolierung auf VM-Ebene |
| Am besten geeignet für | Bereitstellung von Anwendungen | Vollständige Betriebssystemumgebungen und eine stärkere Trennung der Arbeitslasten |
Container ersetzen virtuelle Maschinen nicht in jeder Situation. Tatsächlich nutzen viele Unternehmen Docker innerhalb virtueller Maschinen, die auf einer Cloud-Infrastruktur oder auf VPS-Servern gehostet werden.
Diese Kombination bietet die Flexibilität der Virtualisierung in Verbindung mit der Effizienz von Containern.
Die wichtigsten Vorteile der Nutzung von Docker
Docker hat sich durchgesetzt, da es mehrere häufig auftretende Probleme bei der Softwareentwicklung und -bereitstellung löst.
1. Einheitliche Anwendungsumgebungen
Docker bündelt Anwendungen mit den erforderlichen Abhängigkeiten und verringert so die Unterschiede zwischen Entwicklungs-, Test- und Produktionsumgebungen.
Entwickler können eine Anwendung lokal testen und dasselbe Image auf einem kompatiblen Server bereitstellen, ohne die Umgebung von Grund auf neu aufbauen zu müssen.
2. Bessere Ressourceneffizienz
Container nutzen den Kernel des Host-Betriebssystems gemeinsam, anstatt ein vollständiges Gastbetriebssystem zu benötigen.
Dadurch können mehrere containerisierte Anwendungen mit relativ geringem Overhead auf demselben Server ausgeführt werden, was Docker für das VPS-Hosting attraktiv macht.
3. Schnellere Bereitstellung
Docker-Images vereinfachen die Bereitstellung von Anwendungen. Sobald ein Image erstellt wurde, kann es in einer Registry gespeichert und bei Bedarf bereitgestellt werden.
Teams können zudem die Erstellung und das Testen von Images mithilfe von CI/CD-Pipelines (Continuous Integration and Deployment) automatisieren.
4. Anwendungsisolierung
Container sorgen dafür, dass Anwendungsprozesse und Abhängigkeiten voneinander getrennt bleiben. So können beispielsweise zwei Anwendungen unterschiedliche Versionen einer Programmiersprache verwenden, ohne dass beide direkt auf dem Host installiert werden müssen.
Isolation garantiert jedoch nicht automatisch Sicherheit. Docker erfordert nach wie vor entsprechende Berechtigungen, vertrauenswürdige Images und regelmäßige Updates.
Wozu wird Docker verwendet?
Docker unterstützt eine Vielzahl von Entwicklungs- und Hosting-Aufgaben. Zu den häufigsten Anwendungsfällen zählen unter anderem:
Hosting von Webanwendungen: Stellen Sie Websites, APIs und Backend-Dienste in Containern bereit, wodurch Aktualisierungen und die Verwaltung der Umgebungen vereinfacht werden.
Entwicklung und Tests: Schaffen Sie reproduzierbare Umgebungen, damit Entwickler Anwendungen testen können, ohne die bestehende Softwarekonfiguration ihres Computers zu verändern.
Mikroservices: Einzelne Komponenten einer Anwendung werden in separaten Containern ausgeführt, sodass Teams die Dienste unabhängig voneinander aktualisieren können.
CI/CD-Automatisierung: Erstellen und testen Sie Anwendungen in einheitlichen Containerumgebungen, bevor Sie sie veröffentlichen.
Selbst gehostete Anwendungen: Führen Sie unterstützte Software wie Überwachungstools, Dashboards und andere Dienste auf einem VPS aus, ohne jede Abhängigkeit manuell installieren zu müssen.
Bei kleineren Projekten sind für diese Aufgaben oft lediglich die Docker Engine und Docker Compose erforderlich.
Erste Schritte mit Docker
Für den Einstieg ist keine komplexe Infrastrukturkonfiguration erforderlich. Sie können Docker Desktop auf einem unterstützten PC oder Docker Engine direkt auf einem kompatiblen Linux-Server installieren.
Befolgen Sie die offiziellen Docker-Installationsanweisungen für Ihr Betriebssystem.
Sobald Docker installiert ist und läuft, testen Sie es mit folgendem Befehl:
docker run --rm hello-worldDocker lädt ein kleines Test-Image herunter, führt es aus und zeigt eine Bestätigungsmeldung an.
Versuchen Sie als Nächstes, einen Nginx-Webserver zu starten:
docker run -d --name demo-web -p 127.0.0.1:8080:80 nginx:stable-alpineDieser Befehl startet Nginx in einem Container und macht ihn über Port 8080 auf der „localhost“-Schnittstelle des Hosts erreichbar.
Öffnen Sie http://localhost:8080 auf dem Rechner, auf dem Docker ausgeführt wird, um die Standardseite von Nginx anzuzeigen.
Wenn Sie fertig sind, halten Sie an und entfernen Sie den Behälter:
docker stop demo-web && docker rm demo-webDiese Befehle veranschaulichen den grundlegenden Docker-Arbeitsablauf: Herunterladen eines Images, Erstellen eines Containers, Ausführen einer Anwendung und Entfernen des Containers, sobald dieser nicht mehr benötigt wird.
Was ist Docker Compose?
Docker Compose ist ein Tool zur Verwaltung von Anwendungen, die mehrere Container nutzen.
Anstatt jeden Container einzeln zu starten, beschreiben Sie die Dienste, Netzwerke und Speicher Ihrer Anwendung in einer YAML-Konfigurationsdatei, die in der Regel den Namen „ compose.yaml “ trägt.
Beispielsweise könnte eine Anwendung Folgendes erfordern:
- Ein Nginx-Container zur Verarbeitung des Webdatenverkehrs.
- Ein Node.js-Container zur Verarbeitung von Anfragen.
- Ein PostgreSQL-Container zur Speicherung von Anwendungsdaten.
Docker Compose kann diese Dienste gemeinsam wie folgt starten:
docker compose up -d
Dadurch eignet sich Docker Compose besonders gut für das Hosten von Anwendungen auf einem einzelnen VPS.
Es kann auch in der Produktion eingesetzt werden, vorausgesetzt, Sie konfigurieren persistenten Speicher, Sicherheitsmaßnahmen, Überwachung und geeignete Wiederherstellungsverfahren.
Kann man Docker auf einem VPS ausführen?
Ja. Ein Linux-VPS mit Administratorrechten ist eine praktische Umgebung für die Ausführung von Docker-Anwendungen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Shared-Hosting-Paketen bietet ein VPS in der Regel die erforderlichen Kontrollmöglichkeiten, um die Docker Engine zu installieren, die Netzwerkkonfiguration vorzunehmen und Container zu verwalten.
Mit dem Zynoo VPS-Hosting können Sie kompatible containerisierte Anwendungen auf Ihrem eigenen virtuellen Server bereitstellen.
Bevor Sie beginnen, sollten Sie drei wichtige Voraussetzungen berücksichtigen:
- Serverressourcen: Stellen Sie sicher, dass Ihr VPS über ausreichend CPU-Leistung, Arbeitsspeicher und Speicherplatz für alle laufenden Container verfügt.
- Persistenter Speicher: Verwenden Sie Docker-Volumes oder geeignete Speicher-Mounts für Daten, die auch nach dem Austausch des Containers erhalten bleiben müssen.
- Sicherheit und Wartung: Schränken Sie nicht benötigte Ports ein, halten Sie Ihre Software auf dem neuesten Stand und führen Sie regelmäßig Sicherungskopien durch.
Docker übernimmt weder automatisch die Verwaltung von Sicherungskopien noch entbindet es Sie von der Serveradministration. Die Qualität Ihrer Hosting-Umgebung und deren Konfiguration spielen nach wie vor eine wichtige Rolle.
Für Anwendungen, die mehr Ressourcen erfordern, bietet ein dedizierter Server möglicherweise zusätzliche Hardwarekapazität und Kontrollmöglichkeiten.
Ist die Nutzung von Docker kostenlos?
Die Docker Engine ist Open-Source-Software und kann ohne Lizenzgebühren genutzt werden.
Docker bietet jedoch weitere Produkte und kostenpflichtige Abonnements an.
Docker Desktop, das häufig unter Windows und macOS eingesetzt wird, ist für den privaten Gebrauch, für Bildungszwecke, für nichtkommerzielle Open-Source-Projekte sowie für berechtigte Kleinunternehmen kostenlos. Größere Organisationen und bestimmte andere Verwendungszwecke erfordern ein kostenpflichtiges Abonnement.
Docker Hub und andere Docker-Dienste verfügen zudem über tarifspezifische Funktionen und Beschränkungen.
Wenn Sie Docker auf einem VPS betreiben, entfallen Ihre Hauptkosten in der Regel auf Serverressourcen, Speicherplatz, Datensicherungen und die Administration.
Einschränkungen von Docker, die Sie kennen sollten
Obwohl Docker die Bereitstellung von Anwendungen vereinfacht, ist es nicht für jede Arbeitslast die richtige Lösung.
Container nutzen den Kernel des Host-Systems gemeinsam, sodass sie nicht dasselbe Isolationsmodell bieten wie eigenständige virtuelle Maschinen. Docker schützt zudem gespeicherte Daten nicht automatisch, konfiguriert keine Anwendungssicherheit und verteilt Arbeitslasten nicht auf mehrere Server.
Um Container in einem Cluster auszuführen, sind zusätzliche Tools erforderlich.
Für größere Anwendungen bietet Kubernetes Funktionen zur Container-Orchestrierung, wie beispielsweise die Planung von Workloads, die Verwaltung von Replikaten und die automatisierte Wiederherstellung.
Diese Unterschiede können Sie in unserem Vergleich zwischen Docker und Kubernetes näher betrachten.
Häufig gestellte Fragen
Ja. Docker hat zwar eine gewisse Einarbeitungszeit, doch dank der grundlegenden Befehle und von Docker Compose ist es auch für Entwickler, die sich gerade mit Containerisierung vertraut machen, gut zugänglich. Beginnen Sie mit einer einfachen Anwendung, bevor Sie komplexere Dienste bereitstellen.
Ja. Docker Desktop unterstützt Windows und macOS. Linux-Container werden auf diesen Betriebssystemen über eine Linux-basierte virtualisierte Umgebung ausgeführt.
Ja. Mit Docker lassen sich Websites und Anwendungen im Produktivbetrieb ausführen. Eine zuverlässige Konfiguration erfordert jedoch weiterhin Überwachung, Sicherheitsupdates, dauerhaften Speicher und Datensicherungen.
Nein. Docker funktioniert unabhängig von Kubernetes. Viele Anwendungen lassen sich mit Docker und Docker Compose problemlos auf einem einzelnen Server ausführen.
Schlussfolgerung
Docker erleichtert das Erstellen, Verpacken und Bereitstellen von Anwendungen, ohne dass deren Abhängigkeiten auf jedem Server immer wieder neu konfiguriert werden müssen.
Dank seiner leichtgewichtigen Container, einheitlichen Umgebungen und unkomplizierten Bereitstellungstools ist es sowohl für Entwickler als auch für Unternehmen von Nutzen.
Für Websites, APIs und kleine bis mittelgroße Anwendungen ist der Einsatz von Docker auf einem ordnungsgemäß konfigurierten Linux-VPS oft ein praktischer Ausgangspunkt. Wenn Ihre Infrastruktur wächst, können Sie fortgeschrittenere Orchestrierungstools einführen, sobald diese tatsächlich benötigt werden.
Entscheidend ist, dass Sie mit einer Hosting-Umgebung beginnen, die den Anforderungen Ihrer Anwendung entspricht, und Ihre Bereitstellung so einfach wie möglich halten.
