Manual Avanzado de Docker

Autor: Material didáctico para Administración de Sistemas Informáticos

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1. Introducción Técnica

Docker es una plataforma de virtualización basada en contenedores que permite encapsular aplicaciones y servicios junto con sus dependencias, garantizando portabilidad, reproducibilidad y escalabilidad.

Diferencias con máquinas virtuales

Característica	Contenedores	Máquinas Virtuales
Arranque	Segundos	Minutos
Consumo	Bajo	Alto
Kernel	Compartido	Independiente
Aislamiento	Proceso	Hardware
Portabilidad	Muy alta	Media

Docker utiliza tecnologías del kernel Linux:

• Namespaces (aislamiento)
• Cgroups (control de recursos)
• UnionFS / OverlayFS

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2. Arquitectura Docker

Componentes:

• Docker Client
• Docker Daemon (dockerd)
• Docker Registry
• Imágenes
• Contenedores

Flujo: Cliente → API REST → Daemon → Registry

Comando:

docker info

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3. Gestión de Imágenes

Descargar imágenes

docker pull nginx:latest
docker pull mysql:8

Inspección

docker inspect nginx
docker history nginx

Limpieza

docker image prune -a

Creación avanzada de Dockerfile

Ejemplo optimizado:

FROM openjdk:21-jdk-slim
WORKDIR /app
COPY target/app.jar app.jar
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT ["java","-jar","app.jar"]

Buenas prácticas:

• Usar imágenes slim o alpine.
• Minimizar capas.
• Usar .dockerignore.
• Evitar instalar software innecesario.

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4. Gestión de Contenedores

docker ps -a
docker logs contenedor
docker exec -it contenedor /bin/bash
docker stats

Límites de recursos:

docker run -d --memory=512m --cpus=1 nginx

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5. Redes Docker

Tipos:

• bridge (por defecto)
• host
• none
• overlay

Crear red:

docker network create red_interna

Comunicación entre contenedores:

docker run -d --name web --network red_interna nginx
docker run -it --network red_interna busybox ping web

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6. Volúmenes y Persistencia

Tipos:

• volume
• bind mount

Característica	Volume	Bind Mount
Gestión	Docker	Usuario / Sistema operativo
Ubicación física	/var/lib/docker/volumes	Cualquier ruta del host
Portabilidad	Alta	Baja
Seguridad	Mejor aislamiento	Acceso directo al host
Rendimiento	Optimizado por Docker	Depende del filesystem
Backups	Sencillos	Manuales
Uso recomendado	Producción	Desarrollo / pruebas
Dependencia del host	No depende de rutas locales	Depende de rutas absolutas

Ejemplo MySQL persistente:

docker volume create datos_mysql

docker run -d \
 --name mysql \
 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=asir \
 -v datos_mysql:/var/lib/mysql \
 mysql:8

Verificar:

docker volume inspect datos_mysql

Recomendación práctica

Escenario	Recomendación
Bases de datos	Volume
Servidores en producción	Volume
Desarrollo web	Bind Mount
Pruebas rápidas	Bind Mount
Copias de seguridad automatizadas	Volume
Edición de código en tiempo real	Bind Mount

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7. Servidor Web con Docker (Nginx + PHP)

Estructura:

web/
 ├── docker-compose.yml
 └── html/index.php

index.php:

<?php
  phpinfo();
?>

docker-compose.yml:

version: "3.9"
services:
  web:
    image: nginx
    ports:
      - "8080:80"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html
  php:
    image: php:8-fpm
    volumes:
      - ./html:/var/www/html

Ejecución:

docker compose up -d

Acceso: http://localhost:8080

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8. Servidor de Bases de Datos (MySQL + Adminer)

docker-compose.yml:

version: "3.9"
services:
  db:
    image: mysql:8
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: asir
      MYSQL_DATABASE: empresa
    volumes:
      - dbdata:/var/lib/mysql
  adminer:
    image: adminer
    ports:
      - 8081:8080
volumes:
  dbdata:

Acceso Adminer: http://localhost:8081

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9. Docker Compose Avanzado

Comandos:

docker compose ps
docker compose logs
docker compose down -v

Escalado:

docker compose up -d --scale web=3

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10. Seguridad

• No usar root.
• Escanear imágenes.
• Limitar puertos.
• Usar secretos.
• Firewall (UFW).

Ejemplo usuario no root:

RUN useradd appuser
USER appuser

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11. Monitorización

docker stats

Herramientas:

• Portainer
• Prometheus
• Grafana

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12. Actividades Resueltas

Actividad 1

Crear un servidor Apache con volumen persistente.

Solución:

docker run -d -p 8082:80 -v apache_data:/usr/local/apache2/htdocs httpd

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Actividad 2

Desplegar MySQL con contraseña segura.

Solución:

docker run -d \
 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=asir2025 \
 -v mysql_data:/var/lib/mysql \
 mysql:8

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Actividad 3

Red interna entre web y base de datos.

Solución:

docker network create red_app

docker run -d --name db --network red_app mysql:8
docker run -d --name web --network red_app nginx

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Actividad 4

Aplicación completa con Compose.

Solución:

version: "3.9"
services:
  web:
    image: nginx
    ports:
      - "8090:80"
  db:
    image: mysql:8
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: asir

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13. Referencias

• Docker Docs
• Docker Hub
• Kubernetes (Introducción futura)