第四阶段：数据与网络 (进阶篇)

欢迎来到第四阶段：进阶篇。

如果说前三个阶段是让你学会“把程序跑起来”，那这个阶段就是要解决两个最核心的生产问题：“数据存哪？” 和 “怎么联网？”

先看 4.1，这是一个非常痛的领悟。

4.1 数据持久化 (Data Persistence)

1. 一个可怕的事实

还记得我们之前说的吗？容器是“胶囊公寓”。 当你删除一个容器 (docker rm)，你在容器里产生的所有文件、修改的数据，都会瞬间灰飞烟灭！

场景模拟：你运行了一个 MySQL 数据库容器，辛辛苦苦存了一个月的用户数据。某天你误删了容器，或者容器崩了重装……砰！数据全没了。

为什么？ 因为容器的设计初衷就是**“用完即扔”** (Disposable)。容器里的存储层是临时的。

2. 解决方案：挂载 (Mount)

为了保住数据，Docker 允许我们把宿主机（你的电脑）的一部分硬盘空间，“借”给容器用。 这样，数据其实是存在你电脑硬盘上的，容器只是通过一个“窗口”去读写它。即使容器炸了，数据还在你电脑里。

主要有两种方式，必须分清楚（面试必考，工作必用）：

🅰️ 方式一：Bind Mounts (挂载目录)

• 通俗解释：“实时同步文件夹”。
• 原理：把你电脑桌面上某个具体的文件夹，直接映射到容器里的某个文件夹。
• 场景：开发代码时最常用！
  • 你在电脑上改了代码 (app.py)，容器里立刻同步更新，不需要每次改代码都重启容器。

🅱️ 方式二：Volumes (数据卷)

• 通俗解释：“Docker 托管的私有保险箱”。
• 原理：Docker 在硬盘深处划了一块地盘（你通常不用管在哪），专门用来存数据。
• 场景：数据库最常用！
  • 运行 MySQL、Redis 时，把数据文件存在 Volume 里。安全、好管理、迁移方便。

实战演示：体验“热更新” (Bind Mount)

我们用刚才的 Python 网站来体验一下 Bind Mount 的威力。

目标：我们修改电脑上的 app.py，浏览器里的网页内容要立刻变，不需要重新构建镜像。

第一步：清理战场

先把之前跑的容器停掉删掉（如果还在跑的话）：

docker rm -f my-website

(注意：这次我们用了 -f 强制删除，省去 stop 的步骤，方便吧？)

第二步：挂载启动

请确保你的终端还在 docker-demo 文件夹里（里面有 app.py）。

请根据你的系统选择命令：

💻 Windows (PowerShell):

docker run –d –p 8080:5000 –v ${PWD}:/app —name my-website my-web-app

💻 Windows (CMD) / 🍎 Mac / 🐧 Linux:

docker run -d -p 8080:5000 -v "$(pwd)":/app –name my-website my-web-app

(如果 Windows CMD 报错，把 $(pwd) 换成 %cd% 试试)

命令核心解析：-v

• -v <宿主机路径>:<容器路径>
• 这里的意思是：把我当前电脑的目录 (pwd)，挂载到容器里的 /app 目录。
• 这样，容器里的 app.py 就不再是镜像里那个旧的了，而是直接读取你电脑上的这个文件！

第三步：见证奇迹

你会发现：网页内容变了！ 不需要 docker build，也不需要 docker restart。这就是开发神器 Bind Mount。

小结

如果你的网页成功实现了“热更新”，我们来解密那个神秘的 -p 8080:5000 到底是在干什么（网络端口）。

我们进入 4.2。

这一节要揭开一直以来那个神秘参数 -p 的面纱，并且解答一个让无数新手撞墙的问题：“我的代码里写 localhost 为什么连不上数据库？”

4.2 容器网络 (Networking)

Docker 的网络就像一个巨大的酒店。

• 宿主机 (Host)：是酒店大堂（公网/你的电脑）。
• 容器 (Container)：是独立的客房。

1. 端口映射：打通“内线电话” (-p)

问题： 你在容器（客房 101）里启动了一个网页服务，监听端口 5000。 但是，如果你在电脑（大堂）打开浏览器访问 localhost:5000，是打不开的。

原因： 容器是隔离的。客房里的电话只能在客房里响，大堂听不到。

解决方案：端口映射 (-p) 你需要告诉前台：“如果有人打大堂的 8080 号电话，请转接到 101 房间的 5000 号 分机。”

命令解析：

docker run -p 8080:5000 ...

• 冒号左边 (8080)：宿主机端口（你电脑对外开放的口）。
• 冒号右边 (5000)：容器端口（程序里写死的口）。

常见误区：

• 如果你程序里写的是 app.run(port=3000)，那你右边必须写 3000。
• 左边可以随便改（只要不冲突）。比如 -p 80:5000，那你访问 localhost 就能直接看网页，不用输端口号了（浏览器默认 80）。

2. 容器互连：最大的“坑” (Localhost Trap)

这是本节最核心的知识点，请仔细看。

场景： 你起了一个 Web 容器，又起了一个 MySQL 数据库容器。 你在 Web 代码里连接数据库，地址写的是：connect('localhost', 3306)。 结果：报错！连接失败！

为什么？

• 在 Web 容器里，localhost 指的是 Web 容器自己！
• 它会在自己这个小盒子里找 3306 端口，当然找不到（因为 MySQL 在另一个盒子里）。

正确做法：使用 Docker Network

Docker 允许你创建一个虚拟的局域网 (Bridge Network)。 只要两个容器都在同一个网络里，它们就可以通过“名字”互相访问。

原理图：

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容器B

容器A

Docker网络

webapp

mysql

你只需要在代码里把 localhost 换成 mysql（对方容器的名字），Docker 就会自动通过内置的 DNS 帮你找到它的 IP 地址。

手动演示（了解原理即可）

虽然我们在下一章（Docker Compose）才会大量使用网络，但现在我们可以简单体验一下“通过名字 ping 通对方”。

1. 创建一个网络

我们要建一个专门的“聊天室”。

docker network create my-net

2. 启动两个容器加入这个网络

我们启动两个极简的 Linux (Alpine) 容器，分别叫 box1 和 box2，并把它们插到 my-net 上。

打开终端窗口 1：

docker run -it –name box1 –network my-net alpine sh

(你现在进入了 box1 内部)

打开终端窗口 2：

docker run -it –name box2 –network my-net alpine sh

(你现在进入了 box2 内部)

3. 互相 Ping (见证奇迹)

在 box1 (窗口 1) 里输入：

ping box2

你会看到类似这样的输出： PING box2 (172.18.0.3): 56 data bytes…

这意味着： 你并没有输入 IP 地址，只是喊了对方的名字 box2，Docker 就自动帮你解析到了它的 IP，并且连通了！

总结 4.2

这个时候，你可能会觉得： “这也太麻烦了吧？每次都要手动创建网络，启动容器还要敲那么长一串命令：-d -p … -v … –network … –name …，万一我有 10 个容器怎么办？”

你说得对！ 这种繁琐的手工操作只适合学习原理。 在实际工作中，我们有更优雅的全自动解决方案。

准备好进入 Docker 最舒服的章节了吗？ 我们要介绍大杀器 —— Docker Compose！

第五阶段：多容器编排 (Docker Compose 篇)