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## 3.5 Raspberry Pi
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树莓派等 ARM 架构设备在物联网和边缘计算领域应用广泛。本节介绍如何在树莓派上安装 Docker。
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>警告：切勿在没有配置 Docker APT 源的情况下直接使用 apt 命令安装 Docker。
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### 3.5.1 系统要求
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Docker 对 ARM 架构有着良好的支持。
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Docker 不仅支持 `x86_64` 架构的计算机，同时也支持 `ARM` 架构的计算机，本小节内容以树莓派单片电脑为例讲解 `ARM` 架构安装 Docker。
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Docker 支持以下版本的 [Raspberry Pi OS](https://www.raspberrypi.org/software/operating-systems/) 操作系统：
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* Raspberry Pi OS Trixie
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* Raspberry Pi OS Bookworm
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* Raspberry Pi OS Bullseye
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*注：*`Raspberry Pi OS` 由树莓派的开发与维护机构[树莓派基金会](https://www.raspberrypi.org/)官方支持，并推荐用作树莓派的首选系统，其基于 `Debian`。
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### 3.5.2 使用 APT 安装
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推荐使用 APT 包管理器进行安装，以确保版本的稳定性和安全性。
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由于 apt 源使用 HTTPS 以确保软件下载过程中不被篡改。因此，我们首先需要添加使用 HTTPS 传输的软件包以及 CA 证书。
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```bash
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$ sudo apt-get update
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$ sudo apt-get install \
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apt-transport-https \
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ca-certificates \
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curl \
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gnupg \
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lsb-release
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```
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鉴于国内网络问题，强烈建议使用国内源，官方源请在注释中查看。
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为了确认所下载软件包的合法性，需要添加软件源的 GPG 密钥。
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```bash
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$ sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
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$ curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/raspbian/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
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$ sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg
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## 官方源
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## $ sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
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## $ curl -fsSL https://download.docker.com/linux/raspbian/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
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## $ sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg
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```
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然后，我们需要向 `sources.list` 中添加 Docker 软件源：
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```bash
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$ echo \
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"deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/raspbian \
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$(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
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## 官方源
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## $ echo \
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## "deb [arch=$ signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/raspbian \
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## $ stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
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```
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>以上命令会添加稳定版本的 Docker APT 源，如果需要测试版本的 Docker 请将 stable 改为 test。
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#### 报错解决办法
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在 `Raspberry Pi OS Bullseye/Bookworm` 中，如果你使用 `add-apt-repository` 添加源，可能会出现如下报错 (推荐改用上面的 `tee` 方式来写入 `/etc/apt/sources.list.d/docker.list`，可避免此问题)：
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```bash
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Traceback (most recent call last):
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File "/usr/bin/add-apt-repository", line 95, in <module>
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sp = SoftwareProperties(options=options)
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File "/usr/lib/python3/dist-packages/softwareproperties/SoftwareProperties.py", line 109, in __init__
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self.reload_sourceslist()
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File "/usr/lib/python3/dist-packages/softwareproperties/SoftwareProperties.py", line 599, in reload_sourceslist
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self.distro.get_sources(self.sourceslist)
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File "/usr/lib/python3/dist-packages/aptsources/distro.py", line 91, in get_sources
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raise NoDistroTemplateException(
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aptsources.distro.NoDistroTemplateException: Error: could not find a distribution template for Raspbian/bullseye
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```
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通过以下命令手动添加镜像源到 `/etc/apt/sources.list` 文件中即可解决：
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```bash
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$ echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/raspbian $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee -a /etc/apt/sources.list
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## 官方源
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## $ echo "deb [arch=$ signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/raspbian $ stable" | sudo tee -a /etc/apt/sources.list
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```
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#### 安装 Docker
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更新 apt 软件包缓存，并安装 `docker-ce`。
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```bash
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$ sudo apt-get update
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$ sudo apt-get install docker-ce
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```
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### 3.5.3 使用脚本自动安装
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在测试或开发环境中 Docker 官方为了简化安装流程，提供了一套便捷的安装脚本，Raspberry Pi OS 系统上可以使用这套脚本安装，另外可以通过 `--mirror` 选项使用国内源进行安装：
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> 若你想安装测试版的 Docker，请从 test.docker.com 获取脚本
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```bash
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## $ curl -fsSL test.docker.com -o get-docker.sh
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$ curl -fsSL get.docker.com -o get-docker.sh
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$ sudo sh get-docker.sh --mirror Aliyun
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## $ sudo sh get-docker.sh --mirror AzureChinaCloud
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```
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执行这个命令后，脚本就会自动的将一切准备工作做好，并且把 Docker 的稳定 (stable) 版本安装在系统中。
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### 3.5.4 启动 Docker
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```bash
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$ sudo systemctl enable docker
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$ sudo systemctl start docker
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```
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### 3.5.5 建立 docker 用户组
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默认情况下，`docker` 命令会使用 [Unix socket](https://en.wikipedia.org/wiki/Unix_domain_socket) 与 Docker 引擎通讯。而只有 `root` 用户和 `docker` 组的用户才可以访问 Docker 引擎的 Unix socket。出于安全考虑，一般 Linux 系统上不会直接使用 `root` 用户。因此，更好的做法是将需要使用 `docker` 的用户加入 `docker` 用户组。
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> ⚠️ **安全警告：`docker` 用户组等同于 `root` 权限**
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>
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> 将用户加入 `docker` 组免去了每次执行 `docker` 命令时输入 `sudo` 的繁琐，但这也意味着该用户可以轻易获取主机的最高 root 权限（例如通过挂载根目录运行容器）。
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> 如果你在一个多用户共享的生产系统上配置，切勿随意将普通用户加入此组。此时，更安全的替代方案是使用官方提供的 **[Rootless 模式 (Rootless mode)](https://docs.docker.com/engine/security/rootless/)**，它允许在没有任何 root 权限的情况下运行 Docker 守护进程和容器。
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建立 `docker` 组：
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```bash
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$ sudo groupadd docker
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```
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将当前用户加入 `docker` 组：
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```bash
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$ sudo usermod -aG docker $USER
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```
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退出当前终端并重新登录，进行如下测试。
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### 3.5.6 测试 Docker 是否安装正确
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```bash
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$ docker run --rm hello-world
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Unable to find image 'hello-world:latest' locally
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latest: Pulling from library/hello-world
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4ee5c797bcd7: Pull complete
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Digest: sha256:308866a43596e83578c7dfa15e27a73011bdd402185a84c5cd7f32a88b501a24
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Status: Downloaded newer image for hello-world:latest
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Hello from Docker!
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This message shows that your installation appears to be working correctly.
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To generate this message, Docker took the following steps:
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1. The Docker client contacted the Docker daemon.
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2. The Docker daemon pulled the "hello-world" image from the Docker Hub.
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(arm32v7)
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3. The Docker daemon created a new container from that image which runs the
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executable that produces the output you are currently reading.
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4. The Docker daemon streamed that output to the Docker client, which sent it
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to your terminal.
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To try something more ambitious, you can run an Ubuntu container with:
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$ docker run -it ubuntu bash
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Share images, automate workflows, and more with a free Docker ID:
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https://hub.docker.com/
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For more examples and ideas, visit:
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https://docs.docker.com/get-started/
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```
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若能正常输出以上信息，则说明安装成功。
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*注意：*ARM 平台不能使用 `x86` 镜像，查看 Raspberry Pi OS 可使用镜像请访问 [arm32v7](https://hub.docker.com/u/arm32v7/) 或者 [arm64v8](https://hub.docker.com/u/arm64v8/)。
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### 3.5.7 镜像加速
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如果在使用过程中发现拉取 Docker 镜像十分缓慢，可以配置 Docker [国内镜像加速](3.9_mirror.md)。
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