Docker : Roadmap dan kurikulum untuk pembelajaran

Docker adalah platform open-source yang memungkinkan pengembang dan tim DevOps untuk mengotomatisasi penyebaran aplikasi dalam container. Roadmap Docker ini memberikan panduan dari tingkat pemula hingga mahir, mencakup konsep dasar, instalasi, hingga penerapan dalam arsitektur modern seperti Kubernetes. Berikut penjelasan lengkap setiap bagian roadmap Docker.

1. Pengantar: Apa itu Docker dan Mengapa Penting?

• Apa itu Container?

  • Container adalah unit terisolasi yang mencakup aplikasi dan semua dependensinya, memungkinkan aplikasi berjalan secara konsisten di berbagai lingkungan.
  • Container lebih ringan dibandingkan Virtual Machines (VMs) karena berbagi kernel host, hanya memuat lapisan yang diperlukan.

• Mengapa Memerlukan Container?

  • Portabilitas: Aplikasi yang di-paketkan dalam container dapat dijalankan di mana saja.
  • Efisiensi: Konsumsi sumber daya lebih rendah dibandingkan dengan VMs.
  • Kolaborasi Tim: Mempermudah pengembangan, pengujian, dan produksi dalam tim.

• Perbandingan: Bare Metal vs VMs vs Containers

  • Bare Metal: Performa tinggi tetapi tidak fleksibel untuk isolasi aplikasi.
  • VMs: Mendukung isolasi penuh tetapi menggunakan sumber daya lebih besar.
  • Containers: Kombinasi terbaik dari portabilitas, isolasi, dan efisiensi.

---

2. Persyaratan Dasar

Sebelum memulai dengan Docker, penting untuk memahami:

• Fundamental Linux:

  • Package Managers: Menggunakan manajer paket seperti apt, yum, atau dnf.
  • Permissions: Memahami izin pengguna dan grup di Linux (chmod, chown).
  • Shell Commands: Navigasi, pengelolaan file, dan perintah jaringan dasar.
  • Shell Scripting: Menulis skrip otomatisasi untuk tugas-tugas berulang.

• Pemrograman dan Arsitektur Aplikasi:

  • Memahami bagaimana aplikasi web bekerja, terutama yang menggunakan arsitektur berbasis microservices.

---

3. Teknologi Dasar di Balik Docker

Docker bergantung pada beberapa teknologi inti:

• Namespaces:

  • Memberikan isolasi untuk proses, jaringan, dan file sistem di Linux.
  • Contoh: Isolasi proses dengan PID namespaces.

• Cgroups (Control Groups):

  • Mengelola penggunaan sumber daya seperti CPU, memori, dan I/O.

• Union File Systems:

  • File system berbasis lapisan yang memungkinkan Docker untuk berbagi lapisan yang tidak berubah di antara container.

---

4. Instalasi Docker

• Docker Desktop:

  • Solusi all-in-one untuk Windows dan macOS.
  • Memungkinkan pengembang menjalankan container tanpa memerlukan sistem Linux secara langsung.

• Docker Engine:

  • Core Docker yang berjalan di Linux.
  • Instalasi melalui manajer paket seperti:

    bash
    sudo apt-get install docker-ce
    

• Persiapan Data Persistence:

  • Container memiliki filesystem sementara. Untuk menyimpan data, gunakan:
    • Volume Mounts: Storage yang dikelola oleh Docker.
    • Bind Mounts: Storage yang menghubungkan direktori host ke container.

---

5. Dasar-Dasar Docker

• Dockerfile:

  • File konfigurasi untuk membangun image Docker.
  • Contoh Dockerfile sederhana:

    dockerfile
    FROM python:3.8-slim
    WORKDIR /app
    COPY . .
    RUN pip install -r requirements.txt
    CMD ["python", "app.py"]

• Caching Lapisan:

  • Docker menggunakan caching untuk mempercepat build image. Pastikan untuk mengurutkan perintah yang sering berubah di bagian akhir Dockerfile.

• Manajemen Image:

  • Gunakan tagging untuk membedakan versi image, seperti myapp:1.0.0.
  • Repositori image:
    • Docker Hub: Repositori default.
    • Alternatif: AWS Elastic Container Registry (ECR), Google Container Registry (GCR).

• Menjalankan Container:

  • Gunakan docker run untuk memulai container:

    bash
    docker run -d -p 8080:80 nginx
    

  • Gunakan docker-compose untuk menjalankan multi-container menggunakan file YAML.

---

6. Keamanan Docker

• Keamanan Image:

  • Pastikan image berasal dari sumber terpercaya.
  • Gunakan scanner keamanan seperti docker scan.

• Keamanan Runtime:

  • Batasi sumber daya container menggunakan cgroups.
  • Jalankan container dengan pengguna non-root jika memungkinkan.

---

7. Pengalaman Pengembang

Docker mendukung pengembang dengan berbagai alat:

• Hot Reloading:

  • Memungkinkan pengembang melihat perubahan secara langsung di container selama pengembangan.

• Debugging:

  • Gunakan debugger seperti pdb untuk Python atau gdb untuk C/C++.

• Integrasi CI/CD:

  • Gunakan Docker dalam pipeline CI/CD untuk memastikan konsistensi build.

---

8. Penerapan dan Orkestrasi

• Platform-as-a-Service (PaaS):

  • Gunakan layanan cloud seperti Heroku atau AWS Elastic Beanstalk untuk menyebarkan container.

• Kubernetes:

  • Sistem orkestrasi container untuk mengelola container dalam skala besar.

• Docker Swarm:

  • Solusi orkestrasi bawaan Docker untuk kebutuhan skala kecil hingga menengah.

---

9. Lanjutan: Topik Intermediate dan Advanced

• GitHub Actions dengan Docker:

  • Automasi build dan deployment container menggunakan skrip YAML di GitHub.

• Docker CLI Lanjutan:

  • Mengelola volume, jaringan, dan log container.

• Container Registry Pribadi:

  • Mengatur repositori container pribadi untuk keamanan tambahan.

---

10. Rekomendasi Pembelajaran Lanjutan

• DevOps Roadmap:

  • Untuk integrasi Docker dengan alat seperti Jenkins, Ansible, dan Terraform.

• Kubernetes Roadmap:

  • Untuk pengelolaan container yang kompleks.

---

Kesimpulan

Roadmap ini memberikan langkah-langkah terstruktur untuk memahami dan menguasai Docker. Dengan belajar dari konsep dasar hingga penerapan tingkat lanjut, Anda dapat memanfaatkan Docker untuk meningkatkan efisiensi pengembangan aplikasi dan pengelolaan infrastruktur. Untuk panduan lebih rinci, kunjungi roadmap.sh.