Docker 與 Docker Compose 完整架設

1. 各常見 Linux 發行版安裝 Docker Engine

1.1 VMware Photon OS

Photon OS 已在官方安裝庫中預載 Docker Engine：

# 啟動並設定開機自啟
systemctl enable --now docker

# 檢查狀態
systemctl status docker

1.2 Debian / Ubuntu

使用 Docker 官方 APT 倉庫安裝最新版本：

# 1. 更新套件清單並安裝基礎套件
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y ca-certificates curl gnupg

# 2. 加入 Docker 官方 GPG 金鑰
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/$(. /etc/os-release && echo "$ID")/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg

# 3. 建立 APT 來源清單
echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/$(. /etc/os-release && echo "$ID") \
  $(. /etc/os-release && echo "$VERSION_CODENAME") stable" | \
  sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

# 4. 安裝 Engine 與 CLI 插件
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

# 5. 啟動並設定開機自啟
sudo systemctl enable --now docker

1.3 RHEL / Rocky Linux / AlmaLinux / CentOS

使用 DNF / YUM 設定官方鏡像源：

# 1. 安裝必要工具
sudo dnf install -y dnf-utils

# 2. 新增 Docker 官方 Repo
sudo dnf config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

# 3. 安裝 Docker 套件
sudo dnf install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

# 4. 啟動並啟用開機自啟
sudo systemctl enable --now docker

1.4 Alpine Linux

Alpine 採用 OpenRC 作為服務管理員，且預設在 Community 倉庫內提供套件：

# 1. 啟用 Community 倉庫（若未啟用，編輯 /etc/apk/repositories 移除 community 該行的註解）
# 2. 安裝 Docker
apk update
apk add docker

# 3. 加入開機預設 Runlevel 並啟動
rc-update add docker boot
service docker start

2. Docker Compose 安裝與部署方式

現代標準已全面棄用舊版 Python pip 安裝（pip install docker-compose），改採 Docker Compose V2（以 Go 編寫的 CLI 插件 docker compose），相容性佳且不干擾系統 Python 環境。

發行版	推薦安裝方式	指令
Photon OS	官方套件庫原生安裝（V1/V2二進位）	tdnf -y install docker-compose
Ubuntu / Debian	APT 官方外掛（推薦）	sudo apt-get install -y docker-compose-plugin
RHEL / Rocky Linux	DNF 官方外掛（推薦）	sudo dnf install -y docker-compose-plugin
Alpine Linux	APK 套件庫（docker-cli-compose）	apk add docker-cli-compose
通用手動安裝	官方 GitHub Binary Standalone / Plugin	參考下方「通用手動部署」

通用手動部署（適用於任何 x86_64 / aarch64 Linux）

當發行版套件庫版本落後或處於極簡系統時，直接下載二進位檔安裝至 CLI 插件路徑：

# 1. 建立 Docker CLI 外掛目錄
sudo mkdir -p /usr/libexec/docker/cli-plugins

# 2. 自動抓取最新版並下載（以 x86_64 為例，aarch64 請改為 aarch64）
COMPOSE_VERSION=$(curl -s https://api.github.com/repos/docker/compose/releases/latest | grep '"tag_name":' | sed -E 's/.*"([^"]+)".*/\1/')
sudo curl -SL "https://github.com/docker/compose/releases/download/${COMPOSE_VERSION}/docker-compose-linux-$(uname -m)" -o /usr/libexec/docker/cli-plugins/docker-compose

# 3. 賦予可執行權限
sudo chmod +x /usr/libexec/docker/cli-plugins/docker-compose

# 4. （選用）建立全域符號連結供舊版指令相容
sudo ln -sf /usr/libexec/docker/cli-plugins/docker-compose /usr/local/bin/docker-compose

# 5. 驗證
docker compose version

3. 全域優化與權限設定

3.1 非 Root 使用者執行權限

避免日常操作均使用 root 身分：

# 將目標使用者加入 docker 群組
sudo usermod -aG docker $USER

# 套用群組權限（或重新登入 SSH）
newgrp docker

3.2 守護行程最佳化 (/etc/docker/daemon.json)

建立或覆蓋 /etc/docker/daemon.json，防止容器日誌撐爆硬碟空間並開啟守護行程無損重啟：

{
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "50m",
    "max-file": "3"
  },
  "storage-driver": "overlay2",
  "live-restore": true,
  "default-ulimits": {
    "nofile": {
      "Name": "nofile",
      "Hard": 65535,
      "Soft": 65535
    }
  }
}

套用配置：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

3.3 核心網路轉發 (IP Forwarding)

若容器網路無法對外通訊或暴露埠口失敗，確認 IPv4 轉發已開啟：

# 檢查狀態（回傳 1 為正常）
sysctl net.ipv4.ip_forward

# 若為 0，寫入設定檔永久生效
echo "net.ipv4.ip_forward = 1" | sudo tee /etc/sysctl.d/99-docker-forward.conf
sudo sysctl -p /etc/sysctl.d/99-docker-forward.conf

4. 使用 Systemd 管理 Docker Compose 服務開機自啟

除了在 compose.yaml 中宣告 restart: always 或 restart: unless-stopped 外，生產環境中建議將整組 Compose 專案封裝為 Systemd Unit，便於納入作業系統標準監控、相依性排序與自動重啟機制。

步驟 1：建立專案目錄與 Compose 檔案

以 /opt/apps/my-stack 為例：

sudo mkdir -p /opt/apps/my-stack
cd /opt/apps/my-stack

建立 docker-compose.yml：

services:
  app:
    image: nginx:alpine
    ports:
      - "8080:80"

步驟 2：建立 Systemd Service Unit

建立檔案 /etc/systemd/system/docker-compose@.service（使用實例化範本 @，可同時支援多個 Compose 專案）：

[Unit]
Description=Docker Compose Application Service (%i)
Requires=docker.service
After=docker.service network-online.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=yes
WorkingDirectory=/opt/apps/%i

# 啟動前預拉取鏡像並啟動容器堆疊
ExecStartPre=-/usr/bin/docker compose pull
ExecStart=/usr/bin/docker compose up -d --remove-orphans

# 停止時優雅關閉所有容器
ExecStop=/usr/bin/docker compose down

# 重新載入設定
ExecReload=/usr/bin/docker compose pull
ExecReload=/usr/bin/docker compose up -d --remove-orphans

# 逾時時間設定
TimeoutStartSec=300
TimeoutStopSec=60

[Install]
WantedBy=multi-user.target

注意：請以 which docker 確認路徑，若為 /usr/local/bin/docker，請調整 Exec* 路徑。

步驟 3：載入與啟用服務

範本單元會自動匹配目錄名稱。例如目錄為 /opt/apps/my-stack，則服務名稱即為 docker-compose@my-stack：

# 1. 重新載入 systemd 設定
sudo systemctl daemon-reload

# 2. 啟動服務並設定開機自啟
sudo systemctl enable --now docker-compose@my-stack

# 3. 檢查服務運行狀態
sudo systemctl status docker-compose@my-stack

# 4. 查看容器運作日誌
journalctl -u docker-compose@my-stack -f

5. 系統維護與磁碟空間管理速查

定期執行維護指令以回收未釋放的空間：

# 1. 檢視目前 Docker 空間佔用
docker system df

# 2. 清理所有已停止的容器、未使用的網路與懸掛映像檔（Dangling Images）
docker system prune -f

# 3. 深度清理：連同未被任何現存容器使用的映像檔一併刪除
docker system prune -a -f

# 4. 清理孤立資料卷（警告：具破壞性，可能刪除不再掛載的資料）
docker volume prune -f