Docker

Docker

本文记录在 Ubuntu 24.04 上安装 Docker、配置 Docker Hub 镜像源、允许非 root 用户执行 Docker 命令，以及使用 Docker 运行 ROS 1 镜像的方法。

1. 在 Ubuntu 24.04 上安装 Docker

第 1 步：更新软件包并安装必要软件

更新软件包索引，并安装添加 Docker 仓库所需的前置软件包：

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sudo apt update
sudo apt install apt-transport-https curl

第 2 步：导入 Docker 官方 GPG 密钥

使用以下命令下载并导入 Docker 官方 GPG 密钥：

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sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

第 3 步：添加 Docker 官方仓库

将 Docker 官方仓库添加到 Ubuntu 24.04 LTS 的软件源列表：

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

第 4 步：更新软件包列表

刷新软件包列表，使系统识别刚刚添加的 Docker 仓库：

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sudo apt update

第 5 步：安装 Docker

执行以下命令安装 Docker Engine 及相关组件：

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sudo apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

安装的组件包括：

• docker-ce：Docker Engine。
• docker-ce-cli：用于与 Docker 守护进程通信的命令行工具。
• containerd.io：管理容器生命周期的容器运行时。
• docker-buildx-plugin：增强镜像构建功能的 Docker 扩展，支持多平台构建。
• docker-compose-plugin：通过 YAML 文件管理多容器 Docker 应用的插件。

第 6 步：检查 Docker 服务状态

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sudo systemctl is-active docker

如果输出 active，说明 Docker 服务正在运行。

第 7 步：运行测试容器

运行 hello-world 测试容器，验证 Docker 是否安装成功：

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sudo docker run hello-world

2. 替换 Docker Hub 国内镜像源

如果拉取 Docker Hub 镜像时遇到困难，可以尝试配置国内镜像源。镜像服务的可用性可能发生变化，使用前建议先确认服务状态。

第 1 步：打开配置文件

使用文本编辑器打开 Docker 配置文件；如果文件不存在，保存时会自动创建：

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sudo vim /etc/docker/daemon.json

第 2 步：编辑配置文件

在配置文件中添加或修改 registry-mirrors。可选地址包括：

• DaoCloud：https://docker.m.daocloud.io
• 百度云镜像站：https://mirror.baidubce.com
• 网易云镜像站：http://hub-mirror.c.163.com
• 南京大学镜像站：https://docker.nju.edu.cn

配置示例：

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{
  "registry-mirrors": [
    "https://docker.m.daocloud.io",
    "https://mirror.baidubce.com",
    "http://hub-mirror.c.163.com"
  ]
}

第 3 步：重启 Docker 服务

保存配置文件，然后重新加载配置并重启 Docker：

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sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

第 4 步：验证配置

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sudo docker info

在输出中检查 Registry Mirrors，确认镜像源是否生效。

3. 允许非 root 用户运行 Docker 命令

默认情况下，只有 root 用户或具有 sudo 权限的用户才能执行 Docker 命令。如果不加 sudo 直接运行 docker，系统可能会提示权限错误。

运行以下命令，将当前登录用户添加到 docker 用户组：

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sudo usermod -aG docker "${USER}"

执行后需要退出并重新登录，或者重启系统，新的用户组权限才会生效。

注意：加入 docker 用户组相当于授予该用户较高的系统权限，仅应添加可信用户。

4. 卸载 Docker

第 1 步：卸载 Docker 及相关组件

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sudo apt purge docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin docker-ce-rootless-extras

第 2 步：删除 Docker 数据

危险操作： 以下命令会永久删除本机所有 Docker 镜像、容器、卷及 containerd 数据。执行前请确认重要数据已经备份。

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sudo rm -rf /var/lib/docker
sudo rm -rf /var/lib/containerd

5. Docker 常用命令

查看本地镜像

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docker images  # 查看全部镜像

运行容器

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sudo docker run -it REPOSITORY:TAG

将 REPOSITORY:TAG 替换为实际的镜像名称和标签。

查看正在运行的容器

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docker ps  # 获取当前容器 ID 或名称

将容器提交为新镜像

可以使用容器名称：

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docker commit ros_container my_ros_env:v1

也可以使用容器 ID：

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docker commit a1b2c3d4e5f6 my_ros_env:v1

导出和导入镜像

将镜像保存为 tar 文件：

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docker save -o my_ros_env_v1.tar my_ros_env:v1

在其他主机上加载镜像：

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docker load -i my_ros_env_v1.tar

6. 使用 Docker 运行 ROS 镜像

获取 ROS 1 Docker 镜像

ROS 官方提供了 Docker 镜像，可以直接从 Docker Hub 拉取所需版本，例如 Noetic：

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docker pull osrf/ros:noetic-desktop-full

启动 Docker 容器

使用以下命令启动容器，并进入交互式 Bash 环境：

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docker run -it --rm osrf/ros:noetic-desktop-full

其中，--rm 表示退出容器后自动删除该容器。需要保留容器时，请去掉这个参数。

如果需要将当前目录挂载到容器的工作目录中，可以执行：

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docker run -it --rm -v "$(pwd):/workspace" osrf/ros:noetic-desktop-full

配置 ROS 环境

进入容器后，加载 ROS Noetic 环境：

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source /opt/ros/noetic/setup.bash

为了让配置在每次打开 Bash 时自动生效，可以写入 .bashrc：

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echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

测试 ROS 1 安装

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roscore

如果 roscore 正常启动，说明 ROS 1 环境已经配置完成。

运行带图形界面的 ROS 工具

如果计划运行 Gazebo、RViz 或其他图形界面工具，需要配置 X11 共享。在宿主机中执行：

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xhost +local:docker

然后在启动容器时传递显示环境并挂载 X11 socket，例如：

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docker run -it --rm \
  -e DISPLAY="${DISPLAY}" \
  -v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix \
  osrf/ros:noetic-desktop-full

使用完成后，可以在宿主机撤销 Docker 的本地 X11 访问权限：

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xhost -local:docker