Dockerfile 實戰：容器化你的應用
在上一章中，我們安裝了 Docker 並理解了容器化的基本概念。現在，讓我們實際動手，將一個真實的應用程式打包成 Docker Image！
什麼是 Dockerfile？
Dockerfile 是一個純文字腳本檔案，裡面包含了一系列的「指令 (Instructions)」，告訴 Docker Engine 該如何逐步建立一個 Image。
你可以把 Dockerfile 想像成「食譜」：
- 食譜告訴你要準備哪些食材（基底 Image）
- 食譜告訴你料理的步驟（依序執行的指令）
- 最後產出成品（Docker Image）
Dockerfile 常用指令一覽
在開始寫 Dockerfile 之前，我們先快速了解幾個最重要的指令：
| 指令 | 功能 | 範例 |
|------|------|------|
| FROM | 指定基底 Image（必填） | FROM node:20-alpine |
| WORKDIR | 設定工作目錄 | WORKDIR /app |
| COPY | 複製檔案到 Image 中 | COPY package.json ./ |
| RUN | 在建置過程中執行指令 | RUN npm ci |
| ENV | 設定環境變數 | ENV NODE_ENV=production |
| EXPOSE | 宣告容器要暴露的埠 | EXPOSE 3000 |
| CMD | 容器啟動時預設執行的指令 | CMD ["node", "server.js"] |
| ENTRYPOINT | 容器啟動時的進入點（與 CMD 不同） | ENTRYPOINT ["node"] |
| HEALTHCHECK | 定義健康檢查指令 | HEALTHCHECK CMD curl ... |
| USER | 指定執行使用者 | USER node |
實戰：容器化一個 Next.js 應用
我們以一個常見的 Next.js 應用為例，從零開始撰寫 Dockerfile。
專案結構
my-next-app/
├── package.json
├── next.config.js
├── public/
├── src/
│ ├── app/
│ └── components/
└── Dockerfile ← 我們要新增的檔案
第一步：基礎版本（初階 Dockerfile）
在專案根目錄建立一個 Dockerfile（沒有副檔名）：
# 使用 Node.js 20 作為基底 Image
FROM node:20
# 設定容器內的工作目錄
WORKDIR /app
# 複製套件描述檔
COPY package.json package-lock.json ./
# 安裝套件
RUN npm install
# 複製所有原始碼
COPY . .
# 建置應用
RUN npm run build
# 暴露埠號
EXPOSE 3000
# 啟動應用
CMD ["npm", "start"]
這個 Dockerfile 看似沒問題，但其實存在嚴重的效能與安全性問題。讓我們一一來看：
問題 1：使用完整的 node:20 作為基底
node:20 的體積約為 1.1 GB。但我們的應用在執行階段其實不需要 npm、編譯工具或系統套件。我們應該使用更輕量的 node:20-alpine（約 120 MB）或使用多階段建置。
問題 2：先 COPY 原始碼再安裝套件
這會導致 Docker 的快取機制失效。每當你修改了任何原始碼，COPY . . 這層的快取就會失效，迫使 Docker 重新執行 npm install。正確做法是先複製描述檔，安裝套件，再複製原始碼。
問題 3：使用 root 使用者執行 預設情況下，容器會以 root 身份執行。這違反了安全最佳實務（最小權限原則），如果攻擊者突破了應用，就可以直接控制容器。
第二步：優化版本（中階 Dockerfile）
FROM node:20-alpine
WORKDIR /app
# 先複製 package.json，利用 Docker 快取機制
COPY package.json package-lock.json ./
# 安裝正式環境套件（不含 devDependencies）
RUN npm ci --only=production
# 複製原始碼（這層會因為原始碼變動而失效，但 npm install 已快取）
COPY . .
# 建置
RUN npm run build
# 使用非 root 使用者
USER node
EXPOSE 3000
CMD ["npm", "start"]
這個版本已經解決了快取與安全性問題，但 Image 體積仍然偏大（約 400 MB），因為最終 Image 包含了建置工具與原始碼。
第三步：多階段建置（進階 Dockerfile）
多階段建置 (Multi-stage Build) 是 Docker 最強大的最佳化技巧之一。它的概念是：
- 第一階段 (Builder)：使用完整的 Image，安裝全部工具，進行編譯與建置
- 第二階段 (Runner)：使用最精簡的 Image，只從第一階段複製建置成果
最終的 Image 只包含「運行所需的最小檔案」，完全不包含編譯器、npm 套件或原始碼。
# === 第一階段：建置階段 ===
FROM node:20-alpine AS builder
WORKDIR /app
# 複製描述檔並安裝全部套件（包含 devDependencies）
COPY package.json package-lock.json ./
RUN npm ci
# 複製原始碼並建置
COPY . .
RUN npm run build
# === 第二階段：執行階段 ===
FROM node:20-alpine AS runner
WORKDIR /app
# 設定正式環境
ENV NODE_ENV=production
# 只複製必要的生產依賴
COPY package.json package-lock.json ./
RUN npm ci --only=production
# 從 builder 階段複製建置成果
COPY --from=builder /app/.next ./.next
COPY --from=builder /app/public ./public
COPY --from=builder /app/next.config.js ./
# 使用非 root 使用者
USER node
EXPOSE 3000
# 健康檢查
HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s --start-period=5s --retries=3 \
CMD wget --no-verbose --tries=1 --spider http://localhost:3000/api/health || exit 1
CMD ["npm", "start"]
多階段建置的優勢：
- ✅ Image 體積大幅縮小：從 1.1 GB → 約 150 MB
- ✅ 安全性提升：執行階段不包含原始碼或建置工具
- ✅ 部署速度加快：Image 越小，上傳下載越快
- ✅ 快取效率最大化：每個階段獨立快取
建置 Docker Image
Dockerfile 寫好之後，我們可以用 docker build 指令來建立 Image：
# 在專案根目錄執行（Dockerfile 所在的目錄）
docker build -t my-next-app:latest .
指令解析
docker build：建置 Image-t my-next-app:latest：指定 Image 的名稱 (tag)，格式為名稱:版本.：指定 Dockerfile 所在的上下文路徑 (Build Context)
建置過程中，你會看到 Docker 一步一步地執行 Dockerfile 中的指令。第一次建置可能需要數分鐘，因為需要下載基底 Image 並安裝套件。
驗證 Image
建置完成後，用以下指令查看所有本機上的 Image：
docker images
輸出範例：
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
my-next-app latest a1b2c3d4e5f6 2 minutes ago 152MB
node 20-alpine 123abc456def 2 weeks ago 124MB
啟動容器
Image 建立好之後，就可以用 docker run 來啟動容器：
# 啟動容器，將主機的 3000 埠映射到容器的 3000 埠
docker run -d -p 3000:3000 --name my-app my-next-app:latest
指令解析
-d：背景執行 (detached)-p 3000:3000：連接埠映射 (主機埠:容器埠)--name my-app：指定容器名稱my-next-app:latest：使用的 Image
啟動後，開啟瀏覽器連到 http://localhost:3000，你應該可以看到應用正在運行！
[!TIP] 如果你啟動容器後發現無法連線，請確認你的應用監聽的埠號是否與 EXPOSE 相符。如果應用預設監聽 3000 但 Dockerfile 寫 EXPOSE 8080，就會出現埠號不一致的問題。
實用容器管理指令
# 查看運行中的容器
docker ps
# 查看所有容器（包含已停止的）
docker ps -a
# 查看容器日誌
docker logs my-app
# 即時追蹤日誌
docker logs -f my-app
# 進入容器內部（除錯用）
docker exec -it my-app sh
# 停止容器
docker stop my-app
# 啟動已停止的容器
docker start my-app
# 刪除容器
docker rm my-app
本日總結
在本章中，你學到了：
- ✅ Dockerfile 基本指令：FROM、WORKDIR、COPY、RUN、CMD 等核心語法
- ✅ 三種 Dockerfile 寫法：從基礎版到多階段建置的進化過程
- ✅ 快取機制：如何安排指令順序以最大化 Docker 快取效益
- ✅ 多階段建置：將 Image 體積從 1.1 GB 縮小到 150 MB
- ✅ Image 建置與容器啟動：使用 docker build 與 docker run
- ✅ 容器管理：查看日誌、進入容器、停止與刪除
下一章，我們將學習 Docker Compose——一次啟動多個相互關聯的容器！