Docker容器技术与应用案例教程教学大纲教案.docx

《Docker 容器技术与应用》教学大纲、一 课程信息表 1 课程信息表课程名称容器技术与应用开课院部课程代码考核性质考试前导课程计算机应用基础、 网络组建与管理、Linux 服务器配置与管理后续课程公有云技术与应用总学时64课程类型理论课是口实践课是口理论+实践是口理实一体化是 适用专业云计算技术应用、计算机网络技术二、课程性质本课程是云计算技术与应用专业的模块课程通过本课程的学习，学生掌握利用Docker 发布、测试和部署应用程序的技术，学会Docker 容器编排、应用程序容器化、 自动化构建与持续集成，以及 Docker 集群配置的具体方法，能够胜任容器化应用的构建和维护工作，即在应用程序开发、测试、部署和运维工作中的 Docker 实施工作整个课程按照从基础到应用，从基本功能到高级功能的逻辑循序渐进进行讲授，要求学生通过动手实践来掌握 Docker 使用操作技能2.课程功能定位表 2 课程功能定位分析对接的工作岗位对接培养的职业岗位能力容器运维工程师1.具备容器和镜像的使用和操作、容器的网络和存储配置的能力2.具备项目的持续集成和持续部署的能力3.具备配置Docker 集群并部署应用的能力三、课程目标与内容理论上，要求学生掌握Docker 的基础知识，理解容器、镜像、仓库、注册中心等概念，理解Docker 网络和存储，以及 Docker 集群的运行机制。

技能上，要求学生能熟练掌握容器和镜像的使用和操作、容器的网络和存储配置，以及容器编排方法，熟悉应用程序容器化流程，初步掌握项目的持续集成和持续部署方法，能够配置 Docker 集群并部署分布式应用1、能力目标（1）培养学生基于容器化应用测试、部署和运维的工程能力（2）培养学生项目持续集成和持续部署的规划和实施的能力（3）培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力（4）培养良好的文化修养、职业道德、服务意识和敬业精神（5）培养团队合作和协调沟通能力2、知识目标（1）了解 Docker 的概念、架构和特性（2）掌握 Docker 的安装部署（3）熟悉镜像、容器和注册中心的使用和操作（4）学会使用 Dockerfile 构建镜像（5）掌握Docker 的网络与存储配置（6）掌握 Docker 容器与 Docker 守护进程的运维（7）掌握 Docker 容器编排（8）掌握应用程序容器化的方法（9）掌握镜像的自动化构建方法（10）初步掌握项目的持续集成和持续部署（11）掌握 Docker Swarm 集群的建立和维护方法（12）掌握应用程序在集群中的部署和管理3、素质目标（1）团结协作能力： 同学间互相帮助、共同学习、具备协作精神，服从大局的能力。

2）创新能力：能够设计出吸引用户的较小冗余、较高数据独立性的数据库3）自我学习能力：会使用图书馆和 Internet 上各类资料帮助解决数据库管理过程中所遇到的问题的能力表 3 课程教学内容及安排序 号项目任务教学目标训练任务学时知识能力素质1项目一初识 Docker任务一 了解云计算与虚拟化技术任务二 了解 Dockerl 理解云计算与虚拟化的基本概念l 掌握 Docker 概念及其优势l 了解 Docker 与虚拟机的区别l 掌握 Docker 引擎的组成和 Docker 架构ll能够在虚拟机中安装 Linux 操作系统能够在 Linux 操作系统中安装与配置 Dockerll引导学生持续关注 Docker 技术的最新发展，树立终身学习的理念通过分组完成学习任务，培养学生团队合作和沟通交流的能力1.2.创建虚拟机并安装 Linux 操作系统安装与配置Docker42项目二Docker 镜像和容器管理任务一 操作 Docker镜像任务二 管理 Docker容器任务三 创建 Docker镜像l 理解镜像的分层机制和容器的运行机制l 掌握镜像和容器的常用操作命令l 掌握基于已有容器创建镜像的方法。

l 掌握使用Dockerfile 文件创建镜像的步骤lll能够获取与管理镜像能够创建与管理容器能够使用Dockerfile 文件创建镜像ll鼓励学生了解时代新科技，弘扬民族文化，推动科技与社会融合培养学生严谨规范的工匠精神，塑造学生精益求精、遵守规范的职业素养3.4.5.获取与管理httpd 镜像创建与管理nginx 容器创建Centos+MySQL镜像123项目三任务一 搭l 了解公共仓库和私l能够搭建 Registryl培养学生探究学习6.搭建 Registry4Docker 仓库管理建Registry私有仓库任务二 搭建 Harbor私有仓库有仓库的特点l 掌握 Registry 私有仓库的搭建流程l 了解 Harbor 及其特点l 了解 Harbor 框架私有仓库l 能够搭建Harbor 私有仓库的能力，激发他们的创新思维和自主学习能力l 通过构建私有仓库，提升学生的逻辑思维和结构化思维的能力私有仓库7. 搭建 Harbor 私有仓库4项目四Docker 网络和存储管理任务一 配置 Docker网络任务二 管理 Docker存储l 掌握 Docker 的容器网络模型中的核心组件。

l 理解 Docker 网络模式的相关概念l 掌握 Docker 存储的挂载类型l 理解数据卷和数据卷容器的相关概念l 掌握 Docker 网络命令和数据卷管理命令l 能够创建并管理Docker 网络l 能够创建并管理数据卷ll 提升学生的职业操守，使其在面临重大选择时能够做出有利于国家和民族的选择l 培养学生一丝不苟的学习态度，增强积极主动寻求解决方法的意识8. 创建并管理Docker 网络9. 创建并管理数据卷85项目五DockerCompose 编排任务一 初识 Docker Compose任务二 使用 Docker Compose 部署微服务l 了解 DockerCompose 的基本概念l 掌握 DockerCompose 的工作机制l 掌握 Dockerl 能够使用不同的方法安装 DockerComposel 能够编写 DockerCompose 模版文件并实现多容器的编排l 培养做事的条理性和团队合作精神，提升个人和团队的整体效能l 培养自主学习和终身学习的能力，为未来的职业发展做好10. 安装 Docker Compose11. 使用 DockerCompose 部署WordPress 博客系统8Compose 模版文件的结构。

l 掌握 services 配置中的主要指令l 掌握 DockerCompose 的常用命令6项目六DockerSwarm 集群配置与管理任务一 初识 Docker Swarm 集群任务二 部署与管理DockerSwarm 集群服务l 了解 Docker Swarm集群的架构与特点l 理解服务、任务和容器之间的关系l 了解任务调度的过程l 掌握 Docker Swarm常用命令l 理解 Docker Swarm的高可用性和负载均衡l 能够创建与管理 Docker Swarm 集群l 能够部署与管理Docker Swarm 集群服务ll 了解前沿科技，开阔视野，在追求个人价值的同时，为社会进步和发展作贡献l 始终牢记对国家的热爱和对民族的忠诚，积极投身到国家与民族前进的洪流中12. 创建与管理Docker Swarm集群13. 部署与管理Docker Swarm集群服务87项目七Kubernetes基础操作任务一 初识Kubernetes集群服务任务二 部署Kubernetes服务l 了解 Kubernetes 及其特点l 理解 Kubernetes 的架构及其核心组件l 掌握 Kubectl 的常用命令。

l 能够部署Kubernetes 集群l 能够部署Kubernetes 集群服务l 自觉培养创新思维能力，养成良好的思考习惯l 培养严谨的专业精神和职业操守，通过实践不断提升自己的专业能力和素质14. 部署Kubernetes 集群15. 部署MySQL+Tomcat服务88项目八Docker 自动化部署任务一 部署 Rancher平台任务二 部署并应用 Jenkinsl 了解 Rancher 平台的功能及其组成l 理解持续集成的概念l 了解 Jenkins 的特点及 Jenkins 流水线l 能够部署并使用Rancher 平台l 能够部署并使用Jenkins 工具llll引导学生从多个角度思考问题，培养他们的创新思维和问题解决能力鼓励学生保持持续学习的态度，关注行业动态和技术发展，不断更新自 己的知识体系16. 部署并使用Rancher 平台17. 使用 Jenkins创建 nginx 容器49项目九 华为Docker 云容器实践任务一 初识华为云任务二 搭建云上自动化容器运行环境l 了解华为云及其优势l 了解华为弹性云服务器及其特点l 了解华为容器镜像服务的主要功能l 了解华为云容器引擎的功能及 CCEStandard 集群。

l 理解无服务器容器的概念l 了解华为云容器实例的功能l 能够基于华为弹性云服务器安装Dockerl 能够基于华为云容器引擎部署集群ll了解华为云容器技术，增强民族自信心和自豪感提升学生的文化素养和审美能力，帮助他们更好地理解和践行工匠精神18. 基于华为弹性云服务器安装Docker19. 基于华为云容器引擎部署集群410复习+机动4四、课程考核本课程考核性质为考查课，课程考核采用形成性考核和终结性考核相结合其中形成性考核包括：平时成绩占比60 分其中到课情况 10 分，作业和回答问题 15 分、测验和实践操作 35 分终结性考核指期末考试占比40 分五、实施要求1.实践教学条件要求（1）校内实训室表 4 云技术实训室序号核心设备数量要求备注1电脑（软件）492.教学方法与策略描述本课程主要使用的教学方法与策略1）教学方法：根据学情分析和教学内容特征，选择翻转课堂教学法、案例教学法、工作过程导向教学法、理实一体化及探究式、AI 辅助教学等。