Dockerはコンテナ型アプリケーション実行環境です。Dockerによって、OSの内部に独立したアプリケーション実行環境（コンテナ）を生成でき、いつでもその環境を立ち上げられるようになります。Dockerはソフトウェアをパッケージ化して、どこでも同じ動きをするようにするツールです。

Dockerは従来のホスト型仮想化とは異なり、コンテナ型仮想化を提供しています。**Dockerレジストリは同じ名前のDockerイメージの集合体であり、イメージはそれぞれのタグによって識別されます。**

【参考】：[Docker レジストリ の理解 ｜ Docker-docs-ja 1.9.0b ドキュメント](https://docs.docker.jp/v1.9/registry/introduction.html)

Dockerとは？使いどころやメリット・デメリットについて解説！

Docker Hubは、Docker社がクラウド上で提供しているDockerイメージ（コンテナ）の共有サービスです。 Docker HubではさまざまなDockerイメージが公開されており、ユーザはDocker Hubから任意のイメージを取得して、コンテナ化してすぐに様々なアプリケーションを利用できます。

また、Docker Hubには公開リポジトリの他に非公開のプライベートリポジトリも存在し、ユーザは自分で作成したイメージをそれらリポジトリにアップロードして他のユーザと共有することもできます。

 *Docker Hubは、開発者やオープンソースのコントリビューターにとって大変便利なツールであり、Dockerイメージの検索、使用、共有を簡単に行えます。*

【参考】：[Docker Hub Container Image Library | App Containerization](https://hub.docker.com/)

Docker Hubとは？仕組みからアカウント作成方法まで紹介

Dockerイメージとコンテナの違いとは？作成の流れ入門

Docker HubとDockerレジストリは似ており、同一のものだと思いがちですが、同一ではありません。*Docker Hubはレジストリとして公開されたパブリックなイメージの基地であり、Dockerレジストリはローカルのプライベートなイメージのための場所です。*

Docker Hubでは、Dockerイメージは「レジストリ」と呼ばれるデータベースに登録されます。（Docker公式では、Docker Hubを「クラウド上のレジストリサービス」と称しています。）

以下、それぞれをまとめると、次のようになります。

*■ Docker Hub*
公開されたDockerイメージのレジストリです。ユーザはDocker Hubからイメージをダウンロードできます。イメージを共有したり、他のユーザと協力したりするために使用されます。

*■ Dockerレジストリ*
プライベートなDockerイメージのレジストリです。組織内でのみアクセス可能です。セキュリティやプライバシーの観点から重要です。

Docker HubはDockerイメージ（コンテナ）の共有サービスだと分かりました。次にDockerコンテナについて確認しておきましょう。**DockerコンテナはDockerイメージから作成され、アプリケーションの実行環境として利用されます。**この関係を図で示すと次のようになります。

【参考】：[What is a Container? | Docker](https://www.docker.com/what-docker)

~~【図】： Docker HubとDockerコンテナ~~

エンジニア初心者でも分かる！Dockerコンテナの超入門！

## Dockerレジストリの特徴とメリット

ここでは、Dockerレジストリの特徴とメリットについて見ていきます。さまざまな優れた特徴やメリットが、世界中の開発者たちが利用する理由です。

Dockerレジストリは、Dockerイメージ（コンテナ）を保存・配信するためのシステムであり、異なるタグを持つバージョンのDockerイメージを保持します。Dockerレジストリには以下のような特徴があります。

*1.ストレージとコンテンツ配信システム*
Dockerイメージの名前を異なるタグで保持します。ユーザはdocker pushとdocker pullコマンドを使ってレジストリと通信できます。

*2.ストレージのバックエンド*
デフォルトのストレージドライバーはローカルのPOSIXファイルシステムであり、開発や小規模環境で扱いやすいです。クラウドベースのストレージ（S3、Microsoft Azure、Ceph Rados、OpenStack Swift、Aliyun OSSなど）もサポートしています。

【参考】：[POSIX - Linux技術者認定 LinuC | LPI-Japan](https://linuc.org/study/knowledge/402/)

*3.セキュリティと通知*
TLSと基本認証をネイティブにサポートしています。通知システムを提供し、Webフック呼び出しやログ記録、メトリック収集が簡単にできます。Dockerレジストリは、Dockerイメージの共有と管理に重要な役割を果たしています。

【参考】：[SSL と TLS の比較 - 通信プロトコルの違い ｜AWS](https://aws.amazon.com/jp/compare/the-difference-between-ssl-and-tls/)

Dockerレジストリは、イメージの効率的な管理とセキュリティを提供する重要なツールです。では、Dockerレジストリを利用することで、ユーザはどのようなメリットを得られるのかを見ていきましょう。

*1. イメージの管理とバージョン管理*
Dockerレジストリは、タグ付けされたバージョン管理が可能なイメージを保持します。必要に応じてイメージを取得したり、アップロードしたりできます。

*2. アクセス制御とセキュリティ* 
レジストリはTLSと基本認証をネイティブにサポートしており、保管されているイメージに対するアクセスのセキュリティを確保しています。また高度な認証や認証手法を使うことで、大規模なデプロイなどへの拡張も期待できます。

*3. 通知システム*
レジストリは堅牢な通知システムを提供しており、Webフックの呼び出しやログ記録、レポートの拡張、メトリックの収集を簡単にします。

*4. ストレージの柔軟性*
デフォルトのストレージドライバはローカルPOSIXファイルシステムであり、開発や小さな環境で扱いやすいです。また、クラウドベースのストレージ（S3、Microsoft Azure、Ceph Rados）をサポートしています。

Dockerレジストリの基本的な操作について紹介します。Dockerレジストリは、Dockerイメージを保存し、異なるタグを持つバージョンを管理するストレージとコンテンツ配信システムでした。

ここでは、*Dockerでオープンソースの高機能サーバとして知られるnginx（エンジンエックス）を動かし始めるまでの操作手順を紹介します。*

【参考】：[nginx(エンジンエックス)｜日本公式サイト](https://www.nginx.co.jp/)

まず、Docker Desktopのホームページにアクセスして、**Windows用のDocker Desktopをダウンロードします。**ダウンロードが完了したら、ダブルクリックしてインストールします。Dockerアカウントがない方は、［Sign up］からアカウント作成を行ってからインストールします。

インストールが済み、PCを再起動すると自動的にプロンプト画面が表示されてにWSL2（Windows Subsystem for Linux 2）がインストールされ、Docker Desktopの使用許諾確認画面が表示されますので、［Accept］を選択してクリックします。これで、Dockerレジストリの利用が可能になります。

【参考】：[Docker Hub Container Image Library | App Containerization](https://hub.docker.com/)
【参考】：[Get Started | Docker](https://www.docker.com/get-started/)

~~【図】：　Docker Desktop for Windows ダウンロード画面~~

Windows環境のDockerとWSLの活用方法・手順を解説

Linux版Docker Desktopが登場！機能と利用方法を解説

**Docker Hubから公式のnginxイメージを取得します。**ターミナルを管理者モードで起動し、以下のコマンドを実行してください。取得したイメージは"Docker images"コマンドでイメージ一覧を表示できます。

次のように処理が実行されれば、nginxのイメージが取得できています。

~~【図】：nginxのイメージをDocker HUBより取得~~ 

nginxのコンテナを起動するには、以下のコマンドを入力します。

```
>docker container run -d -p 8080:80 --name nginx nginx
```

次のように処理が実行されれば、nginxコンテナは起動しています。

~~【図】：nginxのコンテナを起動~~ 

「-p 8080:80」 オプションは、ホスト側のポート番号（8080）とDocker側のポート番号（80）を紐づけています。

-d オプションは、Dockerコンテナをバックグラウンドで実行するためのものです。

--name nginx オプションは、コンテナに名前を付与しています。

ブラウザで「http\://localhost:8080/」にアクセスすると、nginxのデフォルトページが表示されます。

~~【図】：nginxのデフォルトページを表示~~ 

コンテナを停止する場合は次のように入力します。

コンテナを起動する場合は次のように入力します。

nginxデフォルトのhtmlファイルを自作のhtmlファイルに変更して表示してみましょう。

nginxのデフォルトのHTMLを編集して、自分のHTMLに変更できます。以下の手順で行います。

```
>docker container exec -it nginx bash
```

*② nginx設定ファイルの内容の確認*

```
>cat /etc/nginx/conf.d/default.conf
```

以下はnginxコンテナに入り、設定内容を確認した際の表示です。

~~【図】：nginxコンテナに入り、設定内容を確認~~ 

*③ htmlファイルの場所を確認*
表示された設定ファイルを確認すると、デフォルトのhtmlは「/usr/share/nginx/html」にあることが分かりました。

*④ htmlファイルの編集*
 以下のコマンドを実行し、「index.html」を編集しましょう。 

コマンド実行で、次のように表示されます。

Dockerはコンテナ型アプリケーション実行環境です。Dockerレジストリは同じ名前のDockerイメージの集合体であり、Dockerイメージはタグで識別されています。この記事ではDockerレジストリを中心にDockerの仕組みや操作を紹介していきます。

Dockerはコンテナ型仮想化を実現するプロダクトで、レジストリとイメージの関係理解が必要

Dockerレジストリは、同じ名前のDockerイメージの集まりで、タグによってイメージを識別する

Dockerレジストリのコマンドラインによる基本操作、イメージの作成方法などが分かる

Dockerレジストリとは？その概要や仕組み、基本操作を解説

*Docker Swarmとは、Dockerが開発したツールで、コンテナのオーケストレーションツールを指します。*2014年にDocker向けオーケストレーションのプロジェクトとして発足し、Dockerコンテナにネイティブなクラスタリング機能を提供します。

Docker Swarmは、Dockerエンジンのグループを単一の仮想Dockerエンジンとして扱うもので、その役割は現在Swarmモードが担っています。

【参考】：[Docker](https://www.docker.com/)
【参考】：[Docker Docs: Docker Swarm 概要](https://docs.docker.jp/swarm/overview.html)

*当初のDocker Swarmは開発を終了し、Docker Engineに統合されたSwarmモードがクラスタ管理を行います。*SwarmkitをDocker Engineに組み込んでクラスターマネジメントを可能にしたものです。

ここで言うクラスタとは、コンテナ化されたノードの集合体を指し、アプリケーションの可用性と負荷分散などに対応します。

Swarmモードは、Docker Engine 1.12以降で組み込まれており、Docker Swarm CLI（コマンドラインインターフェース）で、Swarmコンテナを実行したり、ディスカバリトークンを作成したり、クラスタ内のノードを一覧表示したりします。

Swarmのノードの一覧表示や更新、Swarmからノードの削除など、クラスターマネジメントを行います。

【参考】：[Docker Docs: Swarm モード概要](https://docs.docker.jp/engine/swarm/index.html)

*当初のDocker Swarmは役割を終えて開発終了されたことによって、「Classic Swarm」として記録が残されています。*しかしながら、GitHubにおける「Classic Swarm」の情報掲載は2021年2月を持って更新を終了し、「Public Archive」として情報参照のみを提供しています。

Docker Docsには引き続き、従来のDocker Swarmの情報も掲載されています。

【参考】：[Classic Swarm: a Docker-native clustering system](https://github.com/docker-archive/classicswarm)
【参考】：[SwarmKit](https://github.com/moby/swarmkit)
【参考】：[Understanding Difference between Docker Swarm(Classic), Swarm Mode & SwarmKit](https://dockerlabs.collabnix.com/intermediate/swarm/difference-between-docker-swarm-vs-swarm-mode-vs-swarmkit.html)

*SwarmモードはDocker Engineに統合されており、オーケストレーションツールを別途用意する必要がありません。*分散設計がされておりスケーリングや負荷分散に対応します。ローリングアップデートなど、クラスターマネジメントで必要な機能を提供します。

ノードは、マネージャーノードとワーカーノードに分類され、オーケストレーション・タスクを管理・実行します。初期設定では、マネージャーノードはワーカーノードを兼ねますので、1台でもSwarmを利用することができます。

【参考】：[Docker Docs: Swarm モード概要](https://docs.docker.jp/engine/swarm/index.html)
【参考】：[Docker Docs: Swarm モードの重要な概念](https://docs.docker.jp/engine/swarm/key-concepts.html)

Kubernetesは、Googleが開発したコンテナプラットフォームでオーケストレーション機能を提供します。自社のコンテナ管理の目的で開発されました。そのため、より大規模なシステム構成で複雑なワークロードに対応します。*KubernetesとSwarmの違いは、ともにコンテナオーケストレーション・ソフトウェアという点では変わりません。*

しかしながら、Kubernetesが大規模なクラスタリング向けなのに対してDocker Swarmは、マイクロサービス・アーキテクチャに力点を置いたもので、ロード・バランシング、サービス・ディスカバリーなどをサポートするものの、比較的小規模な構成に適している点に違いがあります。

【参考】：[Kubernetes](https://kubernetes.io/ja/)

コンテナ化を楽に！KubernetesとDockerの違いを解説

Docker Composeは、複数のコンテナを定義し実行するためのツールです。Dockerアプリケーションのサービスを設定し、まとめてコンテナを起動するなどの手続きを設定します。

*Docker ComposeとSwarmの違いは、設定の対象に違いがあります。*起動するサービスを自動化する際にはDocker Composeを用い、コンテナ全体をまとめて管理し、フェイルオーバーやスケーリングするなどの場合はSwarmモードを用いる点が異なります。

【参考】：[Docker Docs: Docker Compose 概要](https://docs.docker.jp/compose/index.html)
【参考】：[Docker Docs: Swarm モードの重要な概念](https://docs.docker.jp/engine/swarm/key-concepts.html)

Docker Composeとは？インストール方法やDockerとの違いも解説！

ここでは、Swarmモードの導入の流れについて解説していきます。セットアップするには、Docker Engine 1.12以降が必要です。*1台のノードの場合でも、Swarmの初期化、サービスの作成やスケールが可能です。*

ただし、マルチノードのコマンドを確認するには、マネージャーノード1台、ワーカーノード2台を用意します。

Swarmでは、必要なネットワークの通信ポートとしてTCPポート2377、TCP／UDPポート7946、UDPポート4789を使用します。必要に応じて、 ”docker network” コマンドでネットワーク設定を確認することができます。

【参考】：[Docker Docs: Docker Swarm 導入チュートリアル](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/toc.html)
【参考】：[Docker Docs: swarm モード導入ガイド](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/index.html)
【参考】：[Docker Docs: swarm モード・ルーティング・メッシュを使う](https://docs.docker.jp/engine/swarm/ingress.html)
【参考】：[Docker Docs: Docker CLI docker network](https://docs.docker.jp/engine/reference/commandline/network.html)

*Swarmを有効化するには、Docker EngineがサポートするLinux環境を用意し、Docker Engineをインストールします。*Docker Engineのデーモンが起動したら、マネージャーノードで、”docker swarm init”コマンドを実行します。

Swarmが起動したら、 ”docker info” に ”Swarm: Active” と表示され、Swarmクラスタが作成されます。

【参考】：[Docker Docs: Docker のインストール](https://docs.docker.jp/engine/install/index.html)
【参考】：[Docker Docs: swarm （クラスタ）の作成](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/create-swarm.html)

*マネージャーノードでSwarmクラスタが作成されたら、ワーカーノードを追加します。*

追加するには、 ”docker swarm join” コマンドを使用します。このコマンドはワーカーノードの台数分繰り返します。ノードの追加が完了すると、マネージャーノードから ”docker node ls” で確認することができます。

登録したノードは、 ”docker swarm leave” でクラスタから削除（離脱）することもできます。

【参考】：[Docker Docs: swarm に他のノードを追加](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/add-nodes.html)

### Swarmにサービスをデプロイする

*Swarmにサービスをデプロイするには、“docker service create”コマンドを使用します。*実行中のサービスは、 ”docker service ls” で確認できます。サービスIDが分かったら、 ”docker service inspect \-\-pretty サービスID” で詳細情報を得ることができます。

サービスの実行ノードを確認するには、 ”docker service ps サービスID” コマンドを使用します。

サービスをスケーリングする際には、サービスIDを確認後に ”docker service scale サービスID=タスク数” コマンドで、実行コンテナの数（＝タスク数）を変更することができます。

【参考】：[Docker Docs: swarm にサービスをデプロイ](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/deploy-service.html)
【参考】：[Docker Docs: swarm 上のサービスを調べる](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/inspect-service.html)
【参考】：[Docker Docs: swarm でサービスをスケール](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/scale-service.html)

デプロイとは？ビルド・リリースとの違いについてもわかりやすく解説

### Swarmの実行サービスを停止する

*Swarmでは、不要なサービスを削除することができます。*Swarmの実行サービスを停止するには、 ”docker service rm サービスID” コマンドを実行します。実行結果を確認するには、 ”docker service inspect サービスID” コマンドを用います。

【参考】：[Docker Docs: swarm で実行中のサービスを削除](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/delete-service.html)

### Swarmからノードを無効化する

*ワーカーノードを、クラスタ環境でサービスデプロイから外す場合は無効化を行います。 *”docker node update --availability drain ノードID” コマンドで無効化することができます。再度有効化する場合は、”docker node update --availability active ノードID”を実行し、有効化します。

【参考】：[Docker Docs: swarm からノードをドレイン（解放）](https://docs.docker.jp/engine/swarm/swarm-tutorial/drain-node.html)

## Docker Swarmは手軽に始められます

Swarmは、Docker Engineに統合されていますので、クラスタリングソフトウェアを追加導入することなしに使えます。**小規模なクラスタリング用途には十分な機能を提供していますので、ちょっと試してみたい場合などは、Swarmが手軽でおすすめです。**

Docker Swarmとは、Dockerが提供するコンテナのオーケストレーションツールを指します。Docker Engineをインストールすると、追加ソフトウェアなしにSwarmモードを利用できるようになります。ここでは、概要や特徴から導入手順まで解説します。

Docker Swarmとは、Dockerが開発したコンテナのオーケストレーションツールを指します

Docker Engine 1.12以降に組み込まれたSwarmモードは、追加ソフトウェアなしに利用できます

クラスタリングの管理に必要な機能が提供されており、簡単に始められるメリットがあります

Docker Swarmとは？開発終了？特徴から導入手順まで解説

Dockerは、コンテナ型仮想化を実現するプロダクトです。仮想化とは、ホストOS上に別のマシンを仮想的に立ち上げることを指します。従来のホスト型仮想化とは異なり、Dockerはコンテナ型仮想化を提供しています。

Dockerによるコンテナ仮想化を構成するものとして、レジストリ、リポジトリ、イメージなどが挙げられます。これらの関係は、簡単に言えばリポジトリはイメージの集合であり、レジストリはそれらのイメージを格納・管理する場所と言えます。

*■ レジストリ*
レジストリは、コンテナイメージやリポジトリを格納・管理する場所です。主なレジストリには、Docker HubやAWS ECRなどがあります。

*■ リポジトリ*
**リポジトリは同じ名前のDockerイメージの集まりであり、タグによって異なるイメージを識別します。**GitHubのリポジトリとタグをイメージするとわかりやすいです。リポジトリ名は同じでも、異なるタグを持つイメージが含まれています。

*■ イメージ*
Dockerイメージは、Dockerコンテナの動作環境となるテンプレートファイルです。OSやアプリケーション、アプリケーションの実行に使われるコマンド、メタデータまで含まれます。

Dockerコンテナを実行するためには、Dockerイメージが必要で、クラウド上のレジストリ「Docker Hub」からダウンロードしたり、自分で作成したりできます

【参考】：[Docker Hub 上のリポジトリ ｜Docker-docs-ja 24.0 ドキュメント](https://docs.docker.jp/docker-hub/repos.html#:~:text=%E3%81%9D%E3%81%AE%E3%83%AA%E3%83%9D%E3%82%B8%E3%83%88%E3%83%AA%E3%81%AF%E3%80%81%E8%87%AA%E8%BA%AB%E3%81%AE,%E3%82%92%E5%8F%82%E7%85%A7%E3%81%97%E3%81%A6%E3%81%8F%E3%81%A0%E3%81%95%E3%81%84%E3%80%82)

DockerはDocker社が開発している、コンテナ型の仮想環境を作成したり、配布・実行したりするためのプラットフォームのことです。コンテナとは物流で利用される、荷物をひとまとめにして運ぶ大きな箱のイメージをサーバ上で実現したものです。

サーバにはOSがあり、OSの上にコンテナを動かすためのDockerがあります。コンテナはユーザ領域とほぼ同じです。通常、ユーザ領域は1つのOSに対して1つ存在しますが、Dockerではユーザ領域をコンテナ化することで、いくつも設定することが可能です。

仮想マシン環境と似ていますが、仮想マシンでは、ホストマシン上でハイパーバイザを利用して複数のゲストOSを立て、その上でミドルウェアなどを動かします。

このハイパーバイザーに対し、**コンテナはホストマシン上のカーネルを利用し、ゲストOSを立てずに、プロセスやユーザなどを隔離して、あたかも異なるマシンが動いているかのように動作させることができます。**そのため、軽量かつ高速に起動や停止を行えるのです。

これらを図にすると以下のようになります。

~~【図】：仮想化とコンテナ仮想化の概念図 ~~

【参考】：[What is a Container? | Docker](https://www.docker.com/what-docker)
【参考）：[Windows 10 の Hyper-V の概要 | Microsoft Learn](https://learn.microsoft.com/ja-jp/virtualization/hyper-v-on-windows/about/)

Dockerはコンテナによる仮想環境構築のツールです。ホストマシン（Windows、Mac、Linuxなど）の上に「コンテナ」と呼ばれる仮想環境を構築し、その中でアプリケーション、ミドルウェア、OSなどを動かすことができます。

*その中で重要な役割を担うDockerリポジトリとはどのような仕組みなのか、Dockerリポジトリのメリットについても見ていきましょう。*Dockerを使いこなすために、これらの要素を理解しておくと良いでしょう。

Dockerを理解するには、リポジトリの仕組みを理解しておくことが必要です。

*■ Dockerイメージ*
Dockerコンテナを実行するためのテンプレートファイルです。このイメージには、OSやアプリケーションからアプリケーションの実行に使われるコマンド、メタデータまで含まれます。Dockerイメージは共有され、Dockerリポジトリに格納されます。

*■ Dockerコンテナの実行*
Dockerコンテナを実行するためには、Dockerイメージが必要です。Dockerイメージは、クラウド上のレジストリ「Docker Hub」からダウンロードして使うことができる他、自分で作成することもできます。

*■ Dockerレジストリ*
Dockerイメージを保管・提供する場所とサービスのことです。有名なものにはDocker Hubがあります。Dockerレジストリはセキュリティを重視し、TLSと基本認証をサポートしています。

また、通知システムを提供しており、ウェブフック（HTTPを用いたイベント通知）の呼び出しやログ記録、ルーティングメトリックの収集が簡単に行えます。**レジストリとリポジトリ、イメージとタグ、Dockeコンテナとの関係は次の図のようになっています。**

~~【図】：レジストリとリポジトリ、イメージとタグ、Dockerコンテナとの関係 ~~

### レジストリーサービスの概要

レジストリーサービスにおけるレジストリ、リポジトリ、イメージの関係を見てみましょう。レジストリにはイメージの管理や共有を行うために、主として2つの役割があります。

▪️イメージの登録と共有
▪️イメージへのアクセス管理（認証や権限付与）

~~【図】：Docker レジストリサービスの概念図 ~~

ここまでで、レジストリの中にリポジトリがあり、リポジトリからイメージを展開することが分かりました。**このイメージを実行するとDockerコンテナが生成されて、アプリケーションを実行できます。**

### DockerイメージとDockerコンテナの違い

DockerイメージとDockerコンテナが分かりにくいため、ここではその違いについて確認しておきましょう。

*■ Dockerイメージ*
**Dockerコンテナを動作させるためのテンプレートファイルを指します。**1つのDockerイメージを実行すると1つのDockerコンテナが作成されます。Dockerイメージは、クラウド上のレジストリからダウンロードして使うことも、自分で作成して使うこともできます。

以下は、Dockerイメージを操作する基本コマンドです。

▪️docker images：ローカル環境のDockerイメージの一覧を表示する
▪️docker pull [イメージ名]：構築済みのDockerイメージをレジストリからダウンロードする
▪️docker push [イメージ名]：ローカルに作成したDockerイメージをレジストリにアップロードする
▪️docker build：Dockerfileから独自のイメージをビルドする
▪️docker rmi [イメージ名]：指定した1つ、もしくは複数のDockerイメージを削除する

*■ Dockerコンテナ*
テンプレートファイルに基づいてアプリケーションを実行する環境・インスタンスです。**Dockerイメージを走らせることによって実行環境であるDockerコンテナが生成され、アプリケーションが実行されます。**

Dockerイメージを作成してDockerコンテナに適用する手順は、まず設計書にあたる「Dockerfile」を作成し、それをbuildしてDockerイメージを作成し、さらにrunしてDockerコンテナを作成します。

Dockerイメージは複数のイメージレイヤによって構成されており、ミドルウェアのインストールなどで新しいレイヤが追加されます。Dockerを使いこなすために、これらの要素を理解しておくと良いでしょう。

【図解】Dockerfileとは？概要や記述方法を詳しく解説！

## Dockerのメリットとデメリット

Dockerリポジトリを利用することはDockerコンテナそのものを利用することです。Dockerはアプリケーション作成、デプロイ、実行を簡単にするツールであり、多くの開発環境で活用されています。Dockerを利用するメリットとデメリットには何があるのでしょうか。

Dockerのメリットを徹底解説！仮想マシンとは何が違う？

Dockerのメリットとしては、主に次の3つが挙げられます。1つずつ見ていきましょう。

*1.環境共有できる*
Dockerを使用することで、ソフトウェアの実行環境をどのような環境でも簡単に共有・管理できます。開発者が異なるOSやソフトウェア環境を使用していても、Dockerイメージを共有することで一貫性を保ち、アプリケーションの正常な動作を確保できます。

*2.軽量性に優れる*
Dockerのコンテナ型仮想化は、従来のホスト型仮想化よりも圧倒的に軽量に動作します。プログラムの実行環境を管理するための仕組みとしてDockerがあり、それを共有するための仕組みとしてDockerHubなどのサービスがあります。

*3.効率的なリソース利用が可能*
サーバ内で各コンテナを動作させ、実行環境を分離することで、リソースの効率的な利用が可能になります。

前記のようなメリットがある一方、Dockerにはいくつかのデメリットも存在します。以下にDockerの主なデメリットを示します。

*1. 同一のOS（カーネル）を利用する*
DockerコンテナはホストOSのカーネルを共有することで同一のカーネル上で実行されるため、カーネルに対する構成変更操作は個別に行えません。異なるOSバージョンやカーネルを利用したい場合、制約が生じることがあります。

*2. 提供できるホストの種類が少ない*
Dockerは特定のホストOSで動作します。一部のホスト環境ではDockerを利用できないことがあるため、ホストの選択肢が限られることがあります。

*3. 習得に時間がかかる*
Dockerは強力で柔軟なツールですが、学習コストがかかることがあります。特に初めて利用する場合、コンテナの概念やDockerfileの作成方法などを理解する必要があります。これらのデメリットを理解した上で、Dockerを適切に活用することが重要です。

## Dockerリポジトリを利用するための手順

ここではDocker Desktopのインストール、Dockerリポジトリの作成方法について紹介します。システム環境はWindows11Pro、メモリーは16GBです。（8GB以上を推奨）

*Docker DesktopはWindowsやMacOS上で簡単にDocker環境を構築できるツールであり、コンテナ作成や管理、Dockerイメージの管理ができます。*Dockerを利用する方はインストールしておきましょう。

Docker Hubにアクセスして、［Sign up］からアカウントを作成します。**既にDockerアカウントを持っている方は、Sign inからログインしてください。**

~~【図】：Docker Hub Sign in or Sign up画面~~

### Docker Desktopのダウンロードとインストール

Docker Desktopをインストールするために、**Dockerのウェブサイトからインストーラーをダウンロードします。**ページを開いて、【Download for Windows】（Windows用をダウンロード）をクリックします。

【参考】：[Get Started | Docker](https://www.docker.com/get-started/)

~~【図】：Docker Desktop for Windows ダウンロード画面~~

ダウンロードが完了したら、ファイルが「ダウンロード」フォルダに保存されますので、エクスプローラーで「ダウンロード」フォルダを開き、【Docker Desktop Installer】をクリックしてインストールを開始します。

~~【図】：Docker Desktop for Windows インストール中の画面~~

インストール中に「ユーザーアカウント制御」の警告画面が表示される場合は、「はい」を選択して進めます。インストールが完了したら、PCを再起動してください。**再起動すると自動的にWSL2（Windows Subsystem for Linux 2）がインストールされます。**

【参考】：[WSL のインストール | Microsoft Learn](https://learn.microsoft.com/ja-jp/windows/wsl/install)

~~【図】：WSL2（Windows Subsystem for Linux 2）インストール画面~~

【Dockerインストール】Windows・Linux・MacOS

**再起動後、自動的にDocker Desktopが起動します。**「Docker Subscription Service Agreement」が表示されます。これはサブスクリプションの使用許諾に関するもので、内容を確認して「Accept」（受け入れる）をクリックします。

~~【図】：Docker Subscription Service Agreement　画面~~

次に、WSL2の自動更新をするか手動更新を行うかを選択します。特に理由がなければ、そのまま「Finish」をクリックします。

「Welcome to Docker Desktop」（Docker Desktop へようこそ）画面が表示されます。**Docker Hubのアカウントを持っている場合は「Sign up」をクリックしてログインできます。**アカウントを持っていない場合は「Continue without signing in」（サインインせずに継続）をクリックします。

~~【図】：Welcome to Docker Desktop  画面~~

Docker Desktopが正常にインストールされ、利用できる状態になります。

Dockerはコンテナ型仮想化を実現する製品で、世界中のプロジェクトで活用されています。Dockerの利用には、リポジトリやレジストリなどの関係を理解する必要があります。この記事では、Dockerリポジトリを中心にDockerの概要や仕組みを紹介します。

Dockerはコンテナ型仮想化実現の仕組みで、リポジトリやレジストリ、イメージの理解が必要

Dockerリポジトリは、同じ名前のDockerイメージの集まりで、タグでイメージの違いを識別する

Docker Desktopのダウンロードとインストール、リポジトリの作成方法などが分かる

Dockerリポジトリとは？その概要や仕組みについて理解しよう

Dockerとは、OSレベル仮想化プラットフォームソリューションです。Dockerイメージを用いたコンテナ仮想化システムを構築し、仮想化実行環境を実現します。Dockerにより環境の複製と配布が容易にできますので、**開発のスクラップアンドビルドが効率的に実施できます**。

コンテナ仮想化システムの活用で、CI（継続的インテグレーション）・CD（継続的デリバリー、継続的デプロイメント）が実現できます。
【参考】：[Docker](https://www.docker.com/)

コンテナはホストカーネルを利用し仮想化を実現するものです。仮想マシンと異なりゲストOSが介在しないため、開発者はアプリケーション開発に専念できます。ホストカーネルからはプロセスとして動作し、他のプロセスと分離し管理されます。

コンテナはゲストOSが介在しないので、**システムオーバーヘッドの削減と管理が容易になります**。Dockerコンテナはこのコンテナの仕組みを実装しています。

Dockerはホストカーネルを利用しているために単一OS上で複数のコンテナが実行できます。このため、OSで用いるシステム資源は少なく済み、メモリー効率の向上がメリットとなります。CPU処理をコンテナアプリケーションに多く割り当てできるので処理能力が高められます。このため一言で言うと「軽量で速い」ことが特長となります。

また環境をイメージとして登録できますので、**同一環境の複製が容易で配布がしやすい**ことも特長です。以上の強みを生かしてCI/CDのサイクルをさらに短周期で迅速に実施することができますので、開発ライフサイクルの効率性が一層高まります。

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