Het ontwikkelen van webapplicaties kan ingewikkeld zijn en het kan een uitdaging zijn om te zorgen voor consistent gedrag in verschillende omgevingen - ontwikkeling, test of productie. Een krachtige oplossing om deze hoofdpijn te verlichten is Docker - een containerisatieplatform waarmee je applicaties kunt verpakken, distribueren en uitvoeren in geïsoleerde, draagbare containers.
Docker heeft de manier waarop ontwikkelaars werken veranderd, door de productiviteit te verhogen en de complexiteit van het opzetten en beheren van applicatieomgevingen te verminderen. In deze beginnersgids behandelen we de basisprincipes van Docker, hoe het helpt bij containerisatie en hoe het werkt.
Containerisatie begrijpen
Voordat je in Docker duikt, is het essentieel om het concept van containerisatie te begrijpen. Containerisatie is het proces van het inkapselen van softwarecode, de afhankelijkheden en vereiste configuraties in een draagbare, op zichzelf staande eenheid die een container wordt genoemd. Deze containers draaien consistent in verschillende omgevingen en zorgen ervoor dat software zich op dezelfde manier gedraagt, ongeacht de onderliggende infrastructuur. Containers zijn licht, efficiënt en kunnen gemakkelijk worden gedeeld en ingezet, waardoor ze een uitstekende keuze zijn voor webontwikkelingsprojecten.
Docker en containers kunnen worden vergeleken met zeecontainers voor de internationale handel. Vroege expediteurs hadden problemen met het vervoeren van goederen vanwege de verschillende maten en vormen, wat leidde tot inefficiëntie en verspilling van middelen. Gestandaardiseerde zeecontainers losten dit probleem op, omdat ze moeiteloos op schepen en vrachtwagens konden worden geladen, ongeacht hun inhoud. Op dezelfde manier maakt Docker het mogelijk om je applicatie en de afhankelijkheden ervan in een gestandaardiseerd formaat te verpakken, waardoor het eenvoudig kan worden ingezet en uitgevoerd in meerdere omgevingen.
Containerisatie verschilt van traditionele virtualisatie, waarbij virtuele machines (VM's) worden gebruikt om applicaties te draaien. VM's bevatten een volledig gastbesturingssysteem (OS) en vereisen speciale resources (CPU, geheugen, opslag) voor elke instantie, waardoor ze veel resources vereisen en minder efficiënt zijn. Containers delen echter de kernel van het host-besturingssysteem, waardoor ze minder bronnen gebruiken en sneller opstarten.
Hoe Docker werkt
Docker bouwt voort op het concept van containerisatie en biedt een eenvoudige en gebruiksvriendelijke manier om containers te maken, beheren en distribueren. Docker bereikt containerisatie door verschillende componenten en concepten, waaronder Docker-images, Docker-bestanden en Docker-containers.
Docker-afbeeldingen
Een Docker image is een draagbaar, lichtgewicht en uitvoerbaar pakket dat alles bevat wat nodig is om een toepassing uit te voeren: code, runtime, systeemtools, bibliotheken en instellingen. Images worden opgebouwd uit base images, vooraf geconfigureerde OS-omgevingen die de basis vormen voor uw gecontaineriseerde applicatie. Docker-images zijn onderhevig aan versiebeheer en kunnen worden opgeslagen in een register, waardoor het eenvoudig is om de applicatie te delen en te distribueren tussen teamleden of in te zetten in verschillende omgevingen.
Dockerfiles
Een Dockerfile is een script met stapsgewijze instructies voor het bouwen van een Docker image. Het specificeert de basisimage, afhankelijkheden, applicatiecode, systeemconfiguraties en andere vereisten om de applicatie in een container te draaien. Dockerfiles stellen ontwikkelaars in staat om hun applicatieomgeving in code te definiëren, wat transparantie en versiebeheer bevordert.
Docker-containers
Een Docker-container is een draaiende instantie van een Docker-image. Bij het starten omhult de container de applicatie en haar afhankelijkheden in een geïsoleerde en consistente omgeving, zodat deze zich op verschillende systemen naar verwachting gedraagt. Containers kunnen naar behoefte worden aangemaakt, gestart, gestopt en verwijderd, waardoor de overdraagbaarheid van applicaties wordt verbeterd en het testen en implementeren van nieuwe softwareversies eenvoudiger wordt.
Samengevat maakt Docker het eenvoudig voor ontwikkelaars om hun applicaties te containeriseren en biedt het een betrouwbare en efficiënte manier om software te verpakken, distribueren en draaien op een consistente en draagbare manier. Nu we de basisconcepten van Docker kennen, zoals containerisatie, images, Dockerfiles en containers, gaan we in de volgende secties Docker gebruiken voor webontwikkeling.
Docker instellen voor webontwikkeling
Om Docker te gebruiken voor webontwikkeling, moet je Docker installeren op je lokale machine. Docker is beschikbaar voor macOS, Windows en Linux. Volg de onderstaande stappen om Docker te installeren:
- Bezoek de officiële downloadpagina van Docker en download Docker Desktop voor je besturingssysteem (macOS of Windows).
- Installeer Docker Desktop door de installatie-instructies voor je specifieke OS te volgen.
- Linux-gebruikers volgen de officiële installatiehandleiding voor hun distributie.
- Controleer de Docker-installatie door het volgende commando in je terminal uit te voeren:
docker --versionAls de installatie succesvol was, moet het bovenstaande commando de geïnstalleerde Docker-versie weergeven. Nu je Docker geïnstalleerd hebt, kan je het beginnen gebruiken voor webontwikkelingsprojecten.
Een Dockerfile maken
Een Dockerfile is een script dat instructies bevat voor het bouwen van een Docker image. Bij het bouwen van een webapplicatie definieert de Dockerfile de basisimage, applicatieafhankelijkheden en vereiste configuraties voor de container. Volg deze stappen om een Dockerfile te maken:
- Maak een nieuw bestand aan met de naam
Dockerfile(geen extensie) in de hoofdmap van je project. - Specificeer de basisimage voor je webapplicatie. Dit kan een officiële image van de Docker Hub zijn (bijvoorbeeld
node,pythonofphp) of een aangepaste image. Gebruik deFROM-instructiein de Dockerfile:
FROM node:latest- Maak een werkdirectory aan in de container met de
WORKDIR-instructie. Dit wordt de basismap voor alle verdere acties:
WORKDIR /app- Kopieer je applicatiebestanden naar de container met de
COPY-instructie:
COPY . .- Installeer de noodzakelijke afhankelijkheden voor je applicatie. Hiervoor kun je een pakketbeheerder gebruiken zoals
npmvoor Node.js ofpipvoor Python:
RUN npm install- Stel de vereiste poort voor je applicatie beschikbaar met de
EXPOSE-instructie:
EXPOSE 3000- Definieer het commando om je applicatie uit te voeren wanneer de container start. Voor een Node.js-applicatie zou je bijvoorbeeld het volgende kunnen gebruiken:
CMD ["npm", "start"].Met het Dockerfile op zijn plaats kun je nu een Docker image bouwen en je applicatie in een container draaien met de volgende commando's:
docker build -t my-web-app . docker run -p 3000:3000 my-web-appDocker Compose: multi-containerapplicaties vereenvoudigen
Bij webontwikkeling bevatten projecten vaak meerdere services die in afzonderlijke containers draaien. Om deze multi-container setup te organiseren, biedt Docker een hulpprogramma genaamd Docker Compose. Met Docker Compose kun je multi-containerapplicaties definiëren en beheren met behulp van een eenvoudig YAML-bestand, meestal docker-compose.yml genoemd.
Volg deze stappen om een docker-compose.yml bestand te maken voor je webapplicatie:
- Maak een nieuw bestand met de naam
docker-compose.ymlin de hoofdmap van je project. - Bepaal de versie van het Docker Compose-bestand. Om bijvoorbeeld versie 3 te gebruiken, voeg je het volgende toe:
versie: "3"- Voeg een
servicessectie toe om de containers te definiëren die je applicatie vormen. Specificeer de containerdetails zoals de image, build context en omgevingsvariabelen voor elke service. Hier is een voorbeeld van een webapplicatie met een Node.js backend en een Redis database:
services: web: build: . ports: - "3000:3000" depends_on: - redis redis: image: "redis:latest" ports: - "6379:6379"Met het docker-compose.yml bestand op zijn plaats kun je nu Docker Compose gebruiken om je multi-container applicatie te bouwen en te draaien met een enkel commando:
docker-compose upDocker Compose zal zorgen voor het bouwen van de images, het aanmaken van de containers en ze met elkaar verbinden zoals gespecificeerd in het docker-compose.yml bestand.
Door Docker Compose te gebruiken, kunnen ontwikkelaars het beheer van multi-container applicaties vereenvoudigen, waardoor het gemakkelijker wordt om webapplicaties met meerdere onderling verbonden services te maken, te verpakken en te implementeren.
Docker integreren in uw ontwikkelingsworkflow
Docker integreren in je ontwikkelworkflow kan helpen om je proces efficiënter, consistenter en collaboratief te maken. Door je applicaties te containeriseren, kun je problemen met betrekking tot verschillende ontwikkelomgevingen elimineren, continue integratie stroomlijnen en het veel overzichtelijker maken voor teamleden om te delen en te werken aan dezelfde codebases.
Hier zijn enkele praktische manieren om Docker te integreren in je ontwikkelworkflow:
Lokale ontwikkeling
Door Docker te gebruiken voor lokale ontwikkeling kunt u draagbare, geïsoleerde omgevingen creëren die uw productieopstelling nabootsen. Om te beginnen maak je gewoon een Dockerfile aan voor elke service van je applicatie. Na het definiëren van de containerconfiguratie kun je de containers bouwen en uitvoeren op je lokale machine, waardoor je een consistente omgeving hebt voor het schrijven en testen van code.
Continue integratie en continue implementatie (CI/CD)
Docker vereenvoudigt het opzetten van continue integratiepijplijnen. Met behulp van containers kun je reproduceerbare omgevingen creëren voor het uitvoeren van tests, zodat je zeker weet dat de code werkt zoals bedoeld voordat deze wordt ingezet voor productie. Veel CI/CD-tools, zoals Jenkins, GitLab CI en GitHub Actions, hebben ingebouwde ondersteuning voor Docker, zodat je Docker-containers eenvoudig in je pijplijnen kunt opnemen.
Omgeving delen onder teamleden
Een van de belangrijkste voordelen van het gebruik van Docker in een ontwikkelteam is de mogelijkheid om applicatieomgevingen te delen. In plaats van de ontwikkelomgeving van elk teamlid handmatig te configureren, kun je Docker-images en -containers gebruiken om ervoor te zorgen dat iedereen met dezelfde afhankelijkheden en configuraties werkt. Dit bespaart tijd en voorkomt problemen bij het uitrollen van de applicatie naar staging- of productieomgevingen.
Productie-implementatie
Docker-containers kunnen ook worden gebruikt om applicaties in productie uit te rollen. Tal van cloudproviders en containerorkestratiesystemen, zoals Kubernetes en Amazon ECS, ondersteunen de inzet van Docker-containers en bieden dezelfde consistentie- en isolatievoordelen die je tijdens de ontwikkeling ervaart. Dit vereenvoudigt deploymentprocessen en vermindert de kans op omgevingsgerelateerde problemen bij het lanceren van live applicaties.
Docker en AppMaster.io
AppMaster.io, een krachtig no-code platform voor het maken van backend-, web- en mobiele applicaties, maakt gebruik van Docker om backend-applicaties efficiënt te verpakken en te implementeren. Met behulp van Docker zorgt AppMaster.io ervoor dat zijn applicaties consistent en veilig draaien in verschillende omgevingen, waardoor het een hulpmiddel van onschatbare waarde is voor moderne applicatieontwikkeling.
Wanneer u een toepassing maakt met AppMaster.io, genereert het platform broncode voor de toepassingen, compileert deze en verpakt ze in Docker-containers. Dit proces maakt het gemakkelijk om de toepassingen te onderhouden en uit te voeren met consistente prestaties, zelfs wanneer ze worden ingezet op verschillende hostingomgevingen.
Docker-containerisatie is niet het enige voordeel van het gebruik van AppMaster.io. Met de krachtige visuele ontwikkelomgeving van het platform kunt u gegevensmodellen, bedrijfsprocessen en gebruikersinterfaces ontwerpen zonder code te schrijven. Deze aanpak versnelt en democratiseert het ontwikkelingsproces, waardoor zelfs niet-ontwikkelaars schaalbare, efficiënte en veilige toepassingen kunnen maken.
Slotopmerkingen
Docker heeft een revolutie teweeggebracht in de wereld van webontwikkeling door de introductie van containerisatie, die consistentie, overdraagbaarheid en prestatievoordelen biedt tijdens de hele ontwikkelingscyclus. De integratie van Docker in je ontwikkelworkflow kan je helpen om omgevingsgerelateerde problemen te minimaliseren, continue integratie te stroomlijnen, de samenwerking tussen teams te verbeteren en applicaties moeiteloos uit te rollen naar productie.
Het vinden van de juiste tools voor uw webontwikkelingsprojecten is cruciaal in de snelle technologiemarkt van vandaag. Tools zoals Docker en AppMaster.io kunnen uw ontwikkelervaring aanzienlijk verbeteren en uw projecten concurrerender maken in een steeds veeleisender industrie. Het omarmen van deze oplossingen zal ongetwijfeld leiden tot efficiëntere, samenhangendere en succesvollere webontwikkelpraktijken.