Qu’est-ce que Docker : Un guide complet

Le développement d’applications implique souvent la gestion de bases de données complexes, de langages de programmation, de frameworks, de dépendances, etc. De plus, vous pouvez être confronté à des problèmes de compatibilité lorsque vous travaillez avec différents systèmes d’exploitation (OS). Chacune de ces variables peut avoir un impact négatif sur votre flux de travail.

Pour résoudre ces problèmes, vous pouvez commencer à utiliser Docker. Cet outil vous permet de créer et de gérer des applications dans des environnements conteneurisés. Au final, Docker peut supprimer de nombreuses tâches de configuration compliquées et rendre le développement plus facile et plus efficace.

Dans cet article, nous répondrons à la question « Qu’est-ce que Docker ? » et expliquerons son fonctionnement. Ensuite, nous vous montrerons certains de ses principaux cas d’utilisation et comment vous y prendre en tant que débutant. C’est parti !

Qu’est-ce que Docker ?

Alors, qu’est-ce que Docker exactement ? Il s’agit d’une plate-forme open source permettant de développer des applications dans un environnement de tests. Ses environnements virtualisés légers sont autrement connus sous le nom de conteneurs :

Bien que les conteneurs existent depuis 1979, Docker les a rendus plus accessibles. Grâce à Docker, les développeurs peuvent construire, tester et déployer leurs applications localement ou sur un serveur de production.

Depuis la sortie de Docker 1.0 en 2014, il a normalisé l’utilisation des conteneurs pour les développeurs individuels et les entreprises. Désormais, il compte plus de 13 millions d’utilisateurs, dont de grandes entreprises comme Netflix, Target et Adobe :

De plus, l’adoption de Docker augmente chaque année. Selon Datadog, près de 25 % des entreprises ont commencé à utiliser Docker pour surveiller leurs applications. Depuis 2015, ce pourcentage a augmenté de 3 à 5 points de pourcentage chaque année :

Comme nous pouvons le constater, Docker est devenu une plate-forme populaire pour développer et déployer des applications. Pour mieux comprendre sa popularité, plongeons dans le fonctionnement du logiciel Docker.

Docker vs Machines virtuelles

Dans Docker, vous pouvez emballer une application dans une unité standardisée, qui peut être utilisée pour le développement de logiciels. Cette unité, ou conteneur, comprend le codage et les dépendances de l’application afin qu’elle puisse facilement fonctionner sur n’importe quel environnement informatique.

Avant Docker, les entreprises utilisaient souvent des machines virtuelles (Virtual Machine ou VM) pour exécuter des applications. Celles-ci peuvent émuler des ordinateurs physiques, permettant aux développeurs de transformer un serveur en plusieurs serveurs. Toutefois, cette approche peut présenter certains inconvénients.

Chaque VM contient une copie complète du système d’exploitation et de l’application, ainsi que les binaires et bibliothèques nécessaires. Ces fichiers peuvent occuper des dizaines de Go sur un ordinateur. En outre, la virtualisation du matériel pour un système d’exploitation invité peut nécessiter des frais généraux importants.

Au lieu de virtualiser le matériel, les conteneurs virtualisent le système d’exploitation. Dans Docker, les conteneurs sont des abstractions au niveau de la couche applicative qui peuvent contenir à la fois du code et des dépendances. Sur la même machine, plusieurs conteneurs peuvent fonctionner comme des processus isolés :

Par conséquent, les conteneurs Docker prennent généralement moins de place. Ils peuvent également contenir plus d’applications sans autant de VM et d’OS.

Comment fonctionne Docker ?

Imaginez que vous essayez d’expédier des marchandises d’un endroit à un autre. À l’ère moderne, vous pouvez facilement le faire avec des conteneurs. Ceux-ci maintiendront certains articles ensemble dans un environnement scellé, leur permettant d’être transportés par des navires, des trains ou des avions.

Docker fonctionne de manière très similaire. En termes simples, Docker a normalisé la méthode de développement et de déploiement des logiciels.

Docker fonctionne avec des conteneurs. Ceux-ci peuvent comporter des composants réutilisables tels que Python, Node, des dépendances, etc. Ensuite, vous pouvez déployer les conteneurs n’importe où sans vous soucier des problèmes de compatibilité.

Docker peut être compliqué au début, alors discutons de tous les principaux composants impliqués dans ce logiciel. Une fois que vous aurez compris ces caractéristiques clés, vous serez en mesure de rationaliser le développement de vos applications !

Docker Engine

Docker Engine est la technologie client-serveur permettant de créer et de conteneuriser des applications dans Docker. Essentiellement, il prend en charge toutes les tâches liées à l’exécution de votre application en conteneur :

Voici les principaux composants du moteur Docker :

• Docker Daemon : Gère les images Docker, les conteneurs, les réseaux et les volumes. Il écoute également les requêtes de l’API Docker et les traite.
• API REST de Docker Engine : Une API développée par Docker qui interagit avec le démon.
• Docker CLI : L’interface de ligne de commande pour communiquer avec le démon Docker.

Avec le moteur Docker, vous pouvez exécuter des applications conteneurisées sur n’importe quelle infrastructure. Cette configuration contribue au moteur d’exécution de conteneurs de Docker, leader de l’industrie.

Image Docker

Une image Docker est un paquet exécutable de logiciels qui comprend tout le code source, les dépendances et les outils nécessaires pour exécuter une application. Les images sont des modèles en lecture seule qui fournissent des instructions pour créer un conteneur.

Vous pouvez mieux comprendre les images Docker en les considérant comme des plans. Elles contiennent des instantanés de ce qu’un conteneur comprendra lorsqu’il s’exécutera.

Dans une image, il y a plusieurs couches empilées. Si vous voulez construire une image de serveur web, par exemple, vous pouvez inclure Ubuntu Linux dans un premier temps. Ensuite, vous pouvez superposer le codage d’ Apache et de PHP.

Lorsque vous créez une image Docker, il est préférable de placer les couches les plus variables plus haut dans la pile. Ainsi, si vous devez apporter un changement, vous n’aurez pas besoin de reconstruire l’image entière.

Conteneur Docker

Comme nous l’avons vu précédemment, les conteneurs sont des éléments essentiels de Docker. En termes simples, un conteneur Docker est une zone isolée permettant à une application de s’exécuter sans affecter le reste du système. Cette unité logicielle regroupe l’ensemble du code et des dépendances afin de pouvoir être facilement transférée d’une application à l’autre.

Voici quelques avantages de l’utilisation des conteneurs Docker :

• Standard : Bien que les conteneurs existent depuis des décennies, Docker a créé la norme industrielle pour leur utilisation. Les conteneurs Docker sont incroyablement portables et faciles à utiliser.
• Légers : Étant donné que les conteneurs partagent le cœur du système d’exploitation, vous n’avez pas besoin d’un système d’exploitation différent pour chaque application. Par conséquent, votre application peut être exécutée plus efficacement et réduire les couts de serveur et de licence.
• Sécurisé : Contrairement aux VM, les conteneurs isolent les applications, ce qui les rend plus surs. Avec Docker, vos conteneurs auront des capacités d’isolation par défaut.

En fin de compte, les conteneurs Docker offrent plus d’avantages que les VM. Bien qu’ils isolent et allouent les ressources de manière similaire, les conteneurs sont généralement plus portables, efficaces et sécurisés.

Docker Compose

Docker Compose est un outil conçu pour exécuter plusieurs conteneurs comme un seul service. Si votre application nécessite à la fois NGINX et MySQL, Docker Compose vous permet de créer un fichier qui démarre les deux conteneurs. Cela évite d’avoir à démarrer chacun d’eux séparément.

Voici les trois étapes de base pour utiliser Docker Compose :

1. Créez un Dockerfile pour définir l’environnement de l’application afin qu’elle puisse être reproduite.
2. Définissez chacun des services de votre application dans un fichier docker-compose.yml afin qu’ils puissent s’exécuter dans un environnement isolé.
3. Utilisez la commande Docker Compose pour démarrer et exécuter votre application.

Essentiellement, Docker Compose permet à plusieurs conteneurs de fonctionner de manière isolée. Toutefois, ils peuvent interagir les uns avec les autres lorsque cela est nécessaire.

Par exemple, Compose peut vous aider à créer et à configurer les dépendances de service de votre application, comme les bases de données, les caches ou les API de service web.

Dockerfile

Un Dockerfile est un document texte qui comprend des instructions pour construire des images Docker. En lisant ce fichier, Docker construira automatiquement de nouvelles images.

La commande docker build créera une image à partir d’un Dockerfile et d’un contexte. Ce contexte est un ensemble de fichiers qui se trouvent dans un chemin ou une URL spécifiée.

Tout d’abord, saisissez la commande suivante :

docker build

Cela enverra l’ensemble du contexte au démon Docker. Pour pointer vers un Dockerfile dans votre système de fichiers, utilisez cette commande :

docker build -f /path/to/a/Dockerfile

Si la construction est réussie, vous pouvez spécifier un dépôt et une balise où vous souhaitez enregistrer la nouvelle image :

docker build -t shykes/myapp

Ensuite, le démon Docker effectuera une validation du Dockerfile. S’il y a un problème de syntaxe, il renverra une erreur.

Docker Desktop

Pour commencer à utiliser Docker sur votre environnement Mac, Linux ou Windows, vous pouvez installer Docker Desktop. Il fournit une interface simple et facile à utiliser pour gérer les conteneurs, les applications et les images sur votre ordinateur personnel :

Avec Docker Desktop, vous n’aurez pas à utiliser la ligne de commande pour effectuer des tâches essentielles. Cela peut accélérer le flux de travail de développement:

Il est également doté d’un marché d’extensions intégré qui permet de commencer à utiliser facilement des outils de développement tiers. Ceux-ci comprennent des logiciels pour déboguer, tester et sécuriser vos applications:

De plus, Docker Desktop est gratuit pour une utilisation personnelle et pour les petites entreprises. Toutefois, n’oubliez pas que les grandes entreprises devront souscrire un abonnement, à partir de 5 $ par mois.

Docker Hub

Docker Hub est une plate-forme où vous pouvez trouver et partager des images de conteneurs. Il s’agit du plus grand dépôt d’images de conteneurs au monde, avec des ressources provenant de développeurs de la communauté, de projets open source et d’éditeurs de logiciels indépendants (ISV) :

Voici quelques fonctionnalités incluses dans le Docker Hub :

• Dépôts pour pousser et tirer des images de conteneurs
• Créez des équipes et des organisations ayant accès à des dépôts privés
• Images officielles de Docker
• Images de l’éditeur vérifié de Docker
• Créez des images de conteneur à partir de GitHub ou Bitbucket et poussez-les vers Docker Hub
• Déclencher des actions avec des webhooks

Pour commencer à utiliser Docker Hub, vous devrez créer votre premier dépôt. Vous devrez simplement le nommer et spécifier sa visibilité :

Ensuite, vous pouvez télécharger Docker Desktop et commencer à tirer et pousser des images de conteneurs depuis Docker Hub. Vous verrez ces poussées sous le dernier tag dans votre nouveau dépôt.

À quoi sert Docker ?

Docker est principalement conçu pour les DevOps et les développeurs. Cet outil permet aux développeurs de créer, personnaliser et déployer des applications sous forme de conteneurs portables et légers. Cette configuration regroupe toutes ses dépendances en une seule unité, qui peut être exécutée sur pratiquement tous les systèmes d’exploitation.

Voici un cas d’utilisation typique de Docker :

1. Les développeurs écrivent localement du code, puis le partagent avec leurs équipes en utilisant des conteneurs Docker.
2. Ils poussent l’application vers un environnement de test où il est facile d’effectuer des tests automatisés et manuels.
3. Lorsque des bogues sont repérés, les développeurs les résolvent dans l’environnement de développement. Pour tester les modifications, ils les redéploient dans l’environnement de test.
4. Une fois que les développeurs ont corrigé le bogue, l’image mise à jour est poussée vers l’environnement de production.

Grâce à ce flux de travail, vous pouvez tester un nouveau logiciel sans procéder à une installation manuelle. Par exemple, vous pouvez trouver difficile et fastidieux de configurer un serveur MySQL. Au lieu de cela, vous pouvez utiliser le CLI de Docker pour exécuter cette tâche en une seule commande.

Puisque Docker possède sa propre CLI, les débutants peuvent l’utiliser pour apprendre à utiliser une ligne de commande. Après avoir configuré Docker dans un environnement Linux, vous pouvez commencer à utiliser les commandes Linux. Vous pourrez alors effectuer des tâches d’administration système plus rapidement et plus efficacement.

En outre, si vous souhaitez commencer à développer des sites WordPress locaux et hors ligne, vous pouvez utiliser Docker pour installer DevKinsta. Notre suite de développement est basée sur Docker, ce qui vous permet de créer et de gérer des sites en tant que conteneurs individuels :

Par rapport à d’autres outils de développement local, DevKinsta utilise moins de ressources tout en maintenant une performance quasi-native. Avec un site DevKinsta alimenté par Docker, vous pouvez développer WordPress rapidement et en toute sécurité. De plus, DevKinsta facilite l’envoi d’e-mails de test et l’exécution d’autres tâches administratives.

Avantages et inconvénients de l’utilisation de Docker

Maintenant que vous comprenez les composants de base de Docker, discutons de ses principaux avantages et inconvénients. Vous pourrez ensuite décider s’il vous sera utile pour gérer vos applications logicielles.

Avantages

En tant que développeur, certaines de vos tâches peuvent devenir fastidieuses et répétitives lorsqu’elles sont effectuées manuellement. Avec les conteneurs Docker, vous pouvez planifier l’automatisation de ces tâches. L’utilisation de cron jobs peut réduire considérablement votre charge de travail et optimiser votre temps.

De plus, Docker est hautement portable. Il permet à chaque membre de votre équipe de développement de travailler sur des applications, même avec des serveurs, des machines ou des systèmes d’exploitation différents. Cette configuration peut éliminer bon nombre des problèmes qui découlent des incompatibilités de plate-forme.

Par rapport aux VM, les conteneurs Docker permettent de gagner de l’espace. Bien que Docker et les VM fonctionnent de manière similaire, Docker est beaucoup plus léger.

De plus, Docker dispose d’une communauté solide. En participant aux évènements de la communauté Docker, vous pouvez rencontrer d’autres utilisateurs de Docker et entrer en contact avec eux, en personne ou en ligne :

Vous pourrez également parcourir les nombreux forums communautaires de Docker. Si vous êtes un débutant, ces discussions peuvent vous aider à obtenir des conseils sur l’utilisation de cette plate-forme.

Inconvénients

Comme nous l’avons mentionné précédemment, Docker peut être plus efficace que les VM. Toutefois, l’exécution d’applications sur un serveur physique est généralement beaucoup plus rapide.

Docker peut également impliquer une courbe d’apprentissage abrupte. Il n’est pas conçu pour exécuter des applications avec une interface utilisateur graphique (GUI). Cela signifie que vous devrez apprendre la ligne de commande, ce qui peut être difficile pour les débutants.

Enfin, les conteneurs Docker s’exécutent sur le système d’exploitation d’un hôte. La machine hôte peut être compromise si un logiciel malveillant est caché dans ces conteneurs.

Comment commencer à utiliser Docker

Pour commencer à utiliser Docker, vous devez visiter le site web principal. Ensuite, téléchargez la version compatible avec le système d’exploitation de votre ordinateur.

Si vous avez un ordinateur Mac, vous devrez choisir la version de Docker pour une puce Intel ou une puce Apple. Il existe également des options pour les utilisateurs de Windows et de Linux.

Une fois que vous aurez ouvert le fichier téléchargé, il installera Docker Desktop sur votre ordinateur. Ensuite, ouvrez le Docker Hub et créez un nouveau compte :

Maintenant, vous pouvez ouvrir Docker Desktop et vous connecter. Ensuite, ouvrez votre ligne de commande ou votre fenêtre bash et exécutez cette commande :

docker run -d -p 80:80 docker/getting-started

Une fois que vous aurez fait cela, vous verrez un nouveau conteneur dans votre tableau de bord Docker Desktop. Son nom sera généré aléatoirement pour votre compte :

Vous aurez également une nouvelle image Docker. Si vous naviguez dans l’onglet Images, vous verrez qu’une image docker/getting-started est utilisée :

Vous avez maintenant tout ce dont vous avez besoin pour commencer à gérer vos conteneurs locaux !

Résumé

Si vous devez gérer plusieurs applications, Docker peut être un outil efficace pour les organiser indépendamment. Puisqu’il utilise des conteneurs, Docker peut vous aider à développer chaque application sans le risque de conflits de langages de programmation, de bibliothèques ou de frameworks.

Bien que Docker soit souvent plus efficace qu’une machine virtuelle (VM), travailler sur un serveur physique peut être plus rapide. Étant donné qu’il repose également sur une interface de ligne de commande, Docker peut également ne pas être un excellent choix pour les débutants absolus.

En tant que développeur WordPress, vous aurez probablement besoin de créer rapidement des environnements de test locaux. En utilisant DevKinsta, vous pouvez créer des sites WordPress basés sur Docker. Vous pourrez alors commencer à développer des thèmes et des extensions sans conflit !