Dockerとは？

Dockerは、コンテナ仮想化を用いてアプリケーションを開発・配置・実行するためのオープンプラットフォームです。

なにができる？

Dockerとは、ざっくり「パソコンの上で仮想の別のパソコンを動かすためのプラットフォーム」だと考えれば良いと思います。 Dockerを使うことで、例えば「Windowsの上でUbuntuを動かす」みたいなことをとても簡単に行うことができます。

インストール方法

Ubuntuの場合

1. 古いDockerが入っている場合は、アンインストールします。

   sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc

2. 必要なパッケージをインストールします。

   sudo apt-get update
   sudo apt-get install ca-certificates curl gnupg

3. Docker公式のGPG Keyをセットします。

   sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
   curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
   sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg

4. 以下のコマンドを実行してリポジトリのセットアップをします。

   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

5. Dockerをインストールします。

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

6. (option) sudoなしでdockerコマンドを実行するには、USERをdocker groupに追加します。

   sudo gpasswd -a $USER docker

7. (option) DockerでGPUを利用する場合は、nvidia-contaner-toolkitをインストールします。

   1. GPG Key の設定など

      distribution=$(. /etc/os-release;echo $ID$VERSION_ID) \
      && curl -fsSL https://nvidia.github.io/libnvidia-container/gpgkey | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg \
      && curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/experimental/$distribution/libnvidia-container.list | \
          sed 's#deb https://#deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg] https://#g' | \
          sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-container-toolkit.list

   2. インストール

      sudo apt update
      sudo apt install nvidia-container-toolkit

   3. Dockerにnvidia-contaner-toolkitを認識させる

      sudo nvidia-ctk runtime configure --runtime=docker

   4. Dockerを再起動する

      sudo systemctl restart docker

動作確認

hello-world コンテナを実行し、動作確認をします。

• コマンド

  docker run hello-world

• 実行結果: 以下のように表示されればOKです。

  docker run hello-world
  Unable to find image 'hello-world:latest' locally
  latest: Pulling from library/hello-world
  719385e32844: Pull complete 
  Digest: sha256:926fac19d22aa2d60f1a276b66a20eb765fbeea2db5dbdaafeb456ad8ce81598
  Status: Downloaded newer image for hello-world:latest
  
  Hello from Docker!
  This message shows that your installation appears to be working correctly.
  
  To generate this message, Docker took the following steps:
  1. The Docker client contacted the Docker daemon.
  2. The Docker daemon pulled the "hello-world" image from the Docker Hub.
      (amd64)
  3. The Docker daemon created a new container from that image which runs the
      executable that produces the output you are currently reading.
  4. The Docker daemon streamed that output to the Docker client, which sent it
      to your terminal.
  
  To try something more ambitious, you can run an Ubuntu container with:
  $ docker run -it ubuntu bash
  
  Share images, automate workflows, and more with a free Docker ID:
  https://hub.docker.com/
  
  For more examples and ideas, visit:
  https://docs.docker.com/get-started/

(option) DockerでGPUが認識しているか確認する

• コマンド

  docker run --rm --runtime=nvidia --gpus all nvidia/cuda:11.6.2-base-ubuntu20.04 nvidia-smi
• 実行結果: 以下のように表示されればOKです。

  docker run --rm --runtime=nvidia --gpus all nvidia/cuda:11.6.2-base-ubuntu20.04 nvidia-smi
  Unable to find image 'nvidia/cuda:11.6.2-base-ubuntu20.04' locally
  11.6.2-base-ubuntu20.04: Pulling from nvidia/cuda
  56e0351b9876: Already exists 
  0e353182dfa4: Pull complete 
  63add13c711b: Pull complete 
  1210b79751b0: Pull complete 
  eb1e2ff09225: Pull complete 
  Digest: sha256:4b0c83c0f2e66dc97b52f28c7acf94c1461bfa746d56a6f63c0fef5035590429
  Status: Downloaded newer image for nvidia/cuda:11.6.2-base-ubuntu20.04
  Mon Jul 24 16:14:12 2023       
  +---------------------------------------------------------------------------------------+
  | NVIDIA-SMI 535.54.03              Driver Version: 535.54.03    CUDA Version: 12.2     |
  |-----------------------------------------+----------------------+----------------------+
  | GPU  Name                 Persistence-M | Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
  | Fan  Temp   Perf          Pwr:Usage/Cap |         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. |
  |                                         |                      |               MIG M. |
  |=========================================+======================+======================|
  |   0  Tesla T4                       Off | 00000000:00:1E.0 Off |                    0 |
  | N/A   31C    P8               9W /  70W |      2MiB / 15360MiB |      0%      Default |
  |                                         |                      |                  N/A |
  +-----------------------------------------+----------------------+----------------------+
                                                                                          
  +---------------------------------------------------------------------------------------+
  | Processes:                                                                            |
  |  GPU   GI   CI        PID   Type   Process name                            GPU Memory |
  |        ID   ID                                                             Usage      |
  |=======================================================================================|
  |  No running processes found                                                           |
  +---------------------------------------------------------------------------------------+

参考文献

• Install Docker Engine on Ubuntu
• Installation Guide