Docker 部署 Windows 11 🖥️

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🎯 项目简介

Docker 部署 Windows 11 是一项创新的技术方案，通过在 Docker 容器中运行完整的 Windows 11 操作系统，实现了传统虚拟化与容器化技术的完美结合。✨ 这一方案打破了容器只能运行轻量级应用的局限，让用户能够在任何支持 Docker 的平台上体验完整的 Windows 桌面环境。

🔍 技术背景

基于 KVM 虚拟化技术和 Docker 容器化平台的深度整合，利用 dockurr/windows 镜像提供完整的 Windows 11 运行环境。这种方案既保留了容器的轻量级特性，又具备了虚拟机的完整功能。

🎯 适用场景

  • 🏢 企业开发测试：为团队提供一致的 Windows 开发环境
  • 🎓 教育培训：快速创建多个独立的学习环境
  • 🔬 软件兼容性测试：测试软件在不同 Windows 环境下的表现
  • 🛡️ 安全隔离：运行不确定安全性的 Windows 应用

🛠️ 核心特性

🌈 全面兼容性

  • 完整 Windows 体验：提供与物理机几乎无异的 Windows 11 桌面环境
  • 硬件虚拟化支持：基于 KVM 实现接近原生的性能表现
  • 多架构支持：支持 x86_64 和 ARM64 架构平台
  • 驱动兼容：内置 VirtIO 驱动，确保硬件设备正常工作

⚡ 高性能优化

  • 资源弹性配置：可灵活调整 CPU 核心数、内存大小和磁盘空间
  • 快速启动：容器化部署实现秒级启动和停止
  • 高效存储：支持卷映射，数据持久化存储
  • 动态资源调整：运行时可根据需求动态调整资源配置

🔒 安全可靠

  • 隔离环境：Docker 容器提供进程级隔离，保障主机安全
  • 网络隔离：可配置独立的网络命名空间
  • 快照备份：基于 Docker 镜像的快速备份和恢复
  • 权限控制：精细的权限管理，避免越权访问

🎯 便捷管理

  • 一键部署：Docker Compose 实现快速部署
  • 远程访问：支持 RDP（3389端口）远程桌面连接
  • Web 界面：内置 Web 控制台，方便管理操作
  • 自动化运维：支持自动化脚本和 CI/CD 集成

💾 一、镜像下载

📥 下载 virtio 驱动

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wget -c https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/archive-virtio/virtio-win-0.1.285-1/virtio-win-0.1.285.iso

📥 下载 Windows 镜像

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# 不忘初心美化版
wget -c https://nginx.mobufan.eu.org:666/file/iso/Windows11_24H2_26100.3624_X64.iso

🔍 下载说明

  • VirtIO 驱动：用于优化虚拟化性能，提供更好的硬件兼容性
  • Windows 镜像：建议选择官方原版镜像以确保稳定性
  • 下载验证：下载完成后验证文件完整性，避免安装失败

🐳 二、Docker 部署 Windows 11

📁 1. 创建配置目录和 docker-compose.yml 文件

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mkdir -p /vol1/1000/compose/windows && cd $_
cat > docker-compose.yml <<'EOF'
services:
  windows:
    image: dockurr/windows:latest
    container_name: windows
    environment:
      VERSION: "11"                    # Windows 11 版本
      MANUAL: "Y"                      # 手动执行安装模式
      DISK_SIZE: "16G"                 # 虚拟硬盘大小（建议至少16G）
      RAM_SIZE: "4G"                   # 内存分配（根据主机配置调整）
      CPU_CORES: "2"                   # CPU核心数（建议2核以上）
    devices:
      - /dev/kvm                       # KVM 虚拟化设备
      - /dev/net/tun                   # 网络隧道设备
    cap_add:
      - NET_ADMIN                      # 网络管理权限
    ports:
      - 8006:8006                      # Web 控制台端口
      - 3389:3389/tcp                  # RDP 远程桌面 TCP
      - 3389:3389/udp                  # RDP 远程桌面 UDP
    volumes:
      - ./windows:/storage             # 数据持久化目录
      - /vol1/1000/FnOS/Windows11_24H2_26100.3624_X64.iso:/boot.iso      # Windows 安装镜像（安装后取消挂载）
      - ./virtio-win-0.1.271.iso:/drivers.iso                            
      - # VirtIO 驱动镜像（安装后取消挂载）
    restart: always                    # 自动重启策略
    stop_grace_period: 2m              # 停止超时时间
EOF

📝 配置文件详解

配置项 说明 建议值
VERSION Windows 版本 “11”
DISK_SIZE 虚拟硬盘大小 “16G”（最小建议）
RAM_SIZE 内存分配 “4G”（根据主机配置调整）
CPU_CORES CPU核心数 “2”（建议2核以上）

⚠️ 注意事项

  • 镜像路径：确保 Windows 11 ISO 镜像文件路径正确
  • 资源分配：根据实际硬件资源调整内存和CPU配置
  • 驱动支持：VirtIO 驱动提供更好的虚拟化性能

🚀 2. 拉取镜像并启动容器

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# 拉取镜像并启动服务
docker-compose up -d

# 查看服务状态
docker-compose ps

# 查看启动日志
docker-compose logs -f

✅ 启动验证

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# 检查容器状态
docker ps | grep windows

# 验证端口监听
netstat -tulpn | grep -E '(8006|3389)'

# 测试 Web 访问
curl -I http://localhost:8006

🎉 启动成功提示：服务启动后，可通过 http://服务器IP:8006 访问 Web 控制台。

🎮 三、使用指南

1. 🖥️ 首次安装配置

  1. 访问 Web 控制台：浏览器打开 http://你的服务器IP:8006
  2. 启动安装程序：按照屏幕提示进行 Windows 11 安装
  3. 加载 VirtIO 驱动：在安装过程中加载 VirtIO 驱动以确保硬件兼容性
    • 加载驱动程序—> virtio-win-0.1.271 —> amd64 —> w11 —> 下一步
  4. 完成系统配置：设置用户名、密码等基本信息

2. 🔗 远程桌面连接

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# 使用 Windows 自带的远程桌面连接
# 服务器：你的服务器IP:3389
# 用户名：安装时设置的用户名
# 密码：安装时设置的密码

3. 💾 文件共享配置

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# 在 Docker Compose 文件中添加共享文件夹
volumes:
  - /host/path/to/share:/storage/shared

4. 🌐 网络配置优化

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# 如需更好的网络性能，可添加以下配置
sysctls:
  - net.ipv4.ip_forward=1
network_mode: "bridge"

5. ⚡ 性能优化建议

  • 内存优化：根据应用需求合理分配内存
  • CPU 分配：避免过度分配 CPU 资源
  • 存储优化：使用 SSD 存储提升 IO 性能
  • 网络优化：配置合适的网络模式

🌐 四、Nginx 反向代理配置

访问地址示例：https://win.example.com:666

🔧 1. 创建 Nginx 配置文件

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mkdir -p /etc/nginx/conf.d && \
cat > /etc/nginx/conf.d/windows.conf <<'EOF'
server {
    listen 666 ssl;
    listen [::]:666 ssl;
    server_name win.example.com;   # 替换为你的域名

    # SSL 证书配置
    ssl_certificate /etc/nginx/keyfile/cert.pem;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/keyfile/key.pem;
    ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
    ssl_prefer_server_ciphers off;
    ssl_ciphers ECDHE+AESGCM:ECDHE+CHACHA20:!aNULL:!MD5;

    # 安全头部设置
    add_header X-Frame-Options DENY;
    add_header X-Content-Type-Options nosniff;
    add_header X-XSS-Protection "1; mode=block";

    # 文件大小限制
    client_max_body_size 100M;

    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8006;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_buffering off;

        # WebSocket 支持（用于控制台交互）
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection "upgrade";
        
        # 超时设置
        proxy_connect_timeout 60s;
        proxy_send_timeout 60s;
        proxy_read_timeout 60s;
    }

    # 错误页面配置
    error_page 404 500 502 503 504 /50x.html;
    location = /50x.html {
        root /usr/share/nginx/html;
    }
}
EOF

🔄 2. 测试并重载 Nginx

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# 测试配置文件语法
sudo nginx -t

# 重载 Nginx 配置
sudo systemctl reload nginx

# 查看 Nginx 状态
sudo systemctl status nginx

🔒 SSL 证书配置

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# 创建证书目录
sudo mkdir -p /etc/nginx/keyfile

# 放置证书文件（需要提前准备好）
# cert.pem 和 key.pem 需要放在上述目录

⚙️ 五、容器维护命令

🐳 1. Docker Compose 命令

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# 进入项目目录
cd /vol1/1000/compose/windows

# 停止并删除容器
docker-compose down

# 拉取最新镜像（版本更新时使用）
docker-compose pull

# 启动容器
docker-compose up -d

# 查看服务状态
docker-compose ps

# 查看服务日志
docker-compose logs

# 实时跟踪服务日志
docker-compose logs -f

# 完整升级流程
docker-compose down && \
docker-compose pull && \
docker-compose up -d && \
docker image prune -f

📦 2. Docker 容器命令

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# 查看运行中容器
docker ps

# 停止/启动/重启容器
docker stop windows
docker start windows  
docker restart windows

# 删除容器
docker rm windows

# 进入容器 Shell（调试用）
docker exec -it windows sh

# 查看容器日志
docker logs windows
docker logs -f windows                    # 实时日志
docker logs --tail 100 windows           # 查看最近100行日志

# 监控资源使用情况
docker stats windows

# 查看容器详细信息
docker inspect windows

# 容器资源限制检查
docker stats --no-stream windows

📀 3. Docker 镜像管理

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# 查看本地镜像
docker images

# 删除特定镜像
docker rmi dockurr/windows:latest

# 清理未使用的镜像
docker image prune -f

# 清理所有未使用的镜像和构建缓存
docker image prune -a -f

# 查看镜像层次结构
docker history dockurr/windows:latest

🔄 日常维护脚本

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#!/bin/bash
# 备份脚本示例
docker commit windows windows-backup-$(date +%Y%m%d)
docker save -o windows-backup-$(date +%Y%m%d).tar windows-backup-$(date +%Y%m%d)

❓ 六、常见问题与解决方案

1. ❗ KVM 虚拟化支持问题

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# 检查 KVM 是否可用
egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

# 加载 KVM 模块
sudo modprobe kvm
sudo modprobe kvm_intel  # Intel CPU
sudo modprobe kvm_amd    # AMD CPU

# 验证 KVM 可用性
lsmod | grep kvm

2. 🔧 性能优化建议

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# 在 Docker Compose 中添加资源限制
deploy:
  resources:
    limits:
      cpus: '4.0'
      memory: 8G
    reservations:
      cpus: '2.0'
      memory: 4G

3. 🌐 网络连接问题

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# 检查端口占用
netstat -tulpn | grep :8006
netstat -tulpn | grep :3389

# 防火墙配置
sudo ufw allow 8006
sudo ufw allow 3389

# 检查容器网络
docker exec windows ip addr

4. 💾 磁盘空间不足

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# 扩展虚拟磁盘（需在容器停止时操作）
qemu-img resize windows/disk.qcow2 +10G

# 检查磁盘使用情况
docker system df

5. ⚠️ 其他常见问题

  • 安装失败：检查 ISO 镜像完整性和 VirtIO 驱动是否正确加载
  • 性能低下：调整资源配置，确保足够的 CPU 和内存
  • 网络延迟：优化网络配置，考虑使用 host 网络模式

✨ 七、技术亮点与总结

🎉 项目优势

  1. 🚀 快速部署：传统虚拟机部署需要数小时，而 Docker 化部署仅需几分钟
  2. 📦 环境一致性：确保开发、测试、生产环境完全一致
  3. 🔧 灵活配置：可根据需求快速调整硬件资源配置
  4. 💾 数据持久化：重要数据通过卷映射实现持久化存储
  5. 🌐 跨平台支持：可在任何支持 Docker 的平台上运行

🔮 应用场景

  • 开发测试：为软件开发提供一致的 Windows 测试环境
  • 教育培训：快速创建多个独立的 Windows 学习环境
  • 临时需求：临时需要使用 Windows 特定软件的场合
  • 隔离环境：需要运行不确定安全性的 Windows 应用

📈 未来展望

随着容器技术的不断发展，Windows 容器化部署将更加成熟，性能进一步提升，使用体验将越来越接近物理机。这种技术方案为混合云环境下的应用部署提供了新的思路和可能性。

💡 使用建议

  1. 资源规划：根据实际需求合理分配资源，避免过度配置
  2. 定期备份：重要数据定期备份，防止意外丢失
  3. 安全更新：及时更新系统和安全补丁
  4. 监控运维：建立完善的监控和告警机制

✨ 温馨提示：本文档会随着技术发展持续更新，建议收藏并定期查看最新版本。如果在部署过程中遇到任何问题，欢迎在评论区留言交流！

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