Dockerfile基础 - 技术栈

前言

知识点整理

Dockerfile 简介

它是一个没有后缀名的文本文档，里面是组合镜像的一些命令，Docker build命令构建镜像时，通过读取Dockerfile中的指令的顺序（自上到下）自动生成镜像。

Dockerfile 命令

1. FROM

指定基础镜像，并且必须是第一条指令。

如果不以任何镜像为基础，那么写法为：FROM scratch。

同时意味着接下来所写的指令将作为镜像的第一层开始

语法：

shell 复制代码

FROM <image>
FROM <image>:<tag>
FROM <image>:<digest>

三种写法，其中和是可选项，如果没有选择，那么默认值为latest

2. MAINTAINER

指明镜像的归属者或维护团体/机构名称/域名

语法：

shell 复制代码

MAINTAINER <name>

示例：

shell 复制代码

MAINTAINER csdn.xxx
MAINTAINER csdn
MAINTAINER csdn@qq.com

3. RUN

在生成镜像时需要执行的命令

Dockerfile中的RUN命令，只有在docker build 命令构建镜像时会自动运行

docker run的时候，并不会运行

RUN命令有两种格式

shell 复制代码

# 第一种后边直接跟shell命令
RUN <command>

# 第二种是类似于函数调用, 可将executable理解成为可执行文件，后面就是两个参数
RUN ["executable", "param1", "param2"]

在linux操作系统上默认 /bin/sh -c

在windows操作系统上默认 cmd /S /C

注意：多行命令不要写多个RUN，原因是Dockerfile中每一个指令都会建立一层.

多少个RUN就构建了多少层镜像，会造成镜像的臃肿、多层，不仅仅增加了构件部署的时间，还容易出错。

RUN书写时的换行符是\

4. CMD

功能为容器启动时要运行的命令

语法有三种写法

shell 复制代码

# 1. 可执行文件加上参数的形式
CMD ["executable","param1","param2"]
CMD ["param1","param2"]

# 2. shell的执行方式和写法
CMD command param1 param2

举例说明两种写法：

shell 复制代码

CMD [ "sh", "-c", "echo $HOME"
CMD [ "echo", "$HOME" ]

补充细节：这里边包括参数的一定要用双引号，就是",不能是单引号。千万不能写成单引号。

原因是参数传递后，docker解析的是一个JSON array

RUN vs CMD

RUN是构件容器时就运行的命令以及提交运行结果

CMD是容器启动时执行的命令，在构件时并不运行，构件时紧紧指定了这个命令到底是个什么样子。Dockerfile中多个CMD命令只有最后一个生效

5. LABEL

功能是为镜像指定标签；作为MAINTAINE的补充，更为详细的一些描述信息

语法：

shell 复制代码

LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...

一个Dockerfile种可以有多个LABEL，如下：

shell 复制代码

LABEL "com.example.vendor"="ACME Incorporated"
LABEL com.example.label-with-value="foo"
LABEL version="1.0"
LABEL description="This text illustrates that label-values can span multiple lines."

但是并不建议这样写，最好就写成一行，如太长需要换行的话则使用符号

如下：

shell 复制代码

LABEL multi.label1="value1"
multi.label2="value2"
other="value3"

说明：LABEL会继承基础镜像种的LABEL，如遇到key相同，则值覆盖

MAINTAINER vs LABEL

增强镜像的阅读性，不会对功能造成影响

6. EXPOSE

指定对外的端口。功能为暴漏容器运行时的监听端口给外部

但是EXPOSE并不会使容器访问主机的端口

如果想使得容器与主机的端口有映射关系，必须在容器启动的时候加上 -P参数

7. ENV

功能为设置环境变量

简单的说，它就是一个全局常量，被设置后，进入容器内部，在任意位置都可以访问这个常量的值，比如# echo $var_bl。

好比本地设置了JAVA_HOME环境变量一样，在CMD窗口任意目录，都可以打印/获取该常量。

语法有两种

shell 复制代码

ENV <key><value>
ENV <key>=<value> ...

两者的区别就是第一种是一次设置一个，第二种是一次设置多个

示例：

shell 复制代码

ENV WORKPATH /tmp
ENV http_proxy ""
ENV JAVA_HOME /usr/local/openjdk8
ENV test=mayun-xiaoma
ENV mycat=mimi
 
RUN $JAVA_HOME/bin/java-jar test.jar

尽量使用环境常量，可提高程序维护性，如果JAVA_HOME需要调整为其他JDK版本，那么只需要调整一处位置即可，比如把/usr/local/openjdk8调整为jdk9。

注意：这些环境常量可以通过docker run命令的--env 或-e参数来进行修改。

8. ADD

一个复制命令，把文件复制到景象中。

如果把虚拟机与容器想象成两台linux服务器的话，那么这个命令就类似于scp，只是scp需要加用户名和密码的权限验证，而ADD不用。

语法如下：

shell 复制代码

# <src> (为宿主机目录+)文件；<dest>(为容器内目录+)文件
ADD <src>... <dest>
ADD ["<src>",... "<dest>"]

路径的填写可以是容器内的绝对路径，也可以是相对于工作目录的相对路径

可以是一个本地文件或者是一个本地压缩文件，还可以是一个url

如果把写成一个url，那么ADD就类似于wget命令

尽量不要把写成一个文件夹，如果是一个文件夹了，复制整个目录的内容,包括文件系统元数据

如以下写法都是可以的：

shell 复制代码

#把hello从宿主机复制到容器内部的根路径
ADD hello  /       
#把压缩包从宿主机添加到容器的根目录后，自动解压  
ADD test.tar.gz  /   
#把hello文件复制到当前workdir工作目录的根目录
ADD hello .          
#仅从宿主机复制文件到容器内部的指定目录
COPY test.txt /etc/nginx   
#复制文件，并自动解压到指定目录
ADD demo.tar.gz /usr/share/nginx/html

宿主目录，默认是执行docker build时所在的宿主机目录；

示例中，后面的/是指容器内部根目录，而 . 是容器内部的当前目录（默认是WORKDIR的目录）

9. COPY

复制命令

语法如下：

shell 复制代码

COPY <src>... <dest>
COPY ["<src>",... "<dest>"]

ADD vs COPY

COPY 的只能是本地文件，ADD可以充当wget命令添加远程文件
ADD 是增强版的COPY，ADD自带解压，COPY不带解压。两者都支持目录中有空格。

注意：

ADD指令不支持认证，从远程获取资源如果需要认证（交互），则只能使用RUN wget或RUN curl替代。

如果不是需要解压，优先使用COPY命令，效率更高、更节省资源。

10. ENTRYPOINT

功能是启动时的默认命令

语法如下：

shell 复制代码

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]
ENTRYPOINT command param1 param2

CMD vs ENTRYPOINT

相同点：

只能写一条，如果写了多条，那么只有最后一条生效

容器启动时才运行，运行时机相同

不同点：

ENTRYPOINT不会被运行的command覆盖，而CMD则会被覆盖

如果我们在Dockerfile种同时写了ENTRYPOINT和CMD，并且CMD指令不是一个完整的可执行命令，那么CMD指定的内容将会作为ENTRYPOINT的参数

如下：

shell 复制代码

FROM ubuntu
ENTRYPOINT ["top", "-b"]
CMD ["-c"]

如果我们在Dockerfile种同时写了ENTRYPOINT和CMD，并且CMD是一个完整的指令，那么它们两个会互相覆盖，谁在最后谁生效

如下：

shell 复制代码

FROM ubuntu
ENTRYPOINT ["top", "-b"]
CMD ls -al

那么将执行ls -al ,top -b不会执行。

11. VOLUME

设置卷，挂载主机目录。可实现挂载功能，可以将内地文件夹或者其他容器种得文件夹挂载到这个容器中

语法为：

shell 复制代码

VOLUME ["/data"]

说明：

["/data"]可以是一个JsonArray ，也可以是多个值。所以如下几种写法都是正确的

shell 复制代码

VOLUME ["/var/log/"]
VOLUME /var/log
VOLUME /var/log /var/db

一般的使用场景为需要持久化存储数据时

容器使用的是AUFS，这种文件系统不能持久化数据，当容器关闭后，所有的更改都会丢失。

所以当数据需要持久化时用这个命令。

12. USER

设置启动容器的用户，可以是用户名或UID

只有下面的两种写法是正确的

shell 复制代码

USER daemo
USER UID

注意：如果设置了容器以daemon用户去运行，那么RUN, CMD 和 ENTRYPOINT 都会以这个用户去运行

13. WORKDIR

WORKDIR 设置的，目录需要是绝对路径，如果不存在，会自动创建。

在Dockerfile最外层首次出现，则是指明通过docker exec -it 进入容器内部后，默认进入的工作目录（无需再用cd命令切换）。

如果Dockerfile中命令比较多，需要来回切换工作目录，则可以随时再次定义新的WORKDIR

语法：

shell 复制代码

WORKDIR /path/to/workdir

设置工作目录，对RUN,CMD,ENTRYPOINT,COPY,ADD生效。如果不存在则会创建，也可以设置多次。如：

shell 复制代码

WORKDIR /a
WORKDIR b
WORKDIR c
RUN pwd

pwd执行的结果是/a/b/c

14. ARG

设置变量命令

语法：

shell 复制代码

# 设置变量命令，ARG命令定义了一个变量，在docker build创建镜像的时候，使用 --build-arg <varname>=<value>来指定参数
ARG <name>[=<default value>]

如果用户在build镜像时指定了一个参数没有定义在Dockerfile种，那么将有一个Warning

提示如下：

[Warning] One or more build-args [foo] were not consumed.

我们可以定义一个或多个参数，如下：

shell 复制代码

FROM busybox
ARG user1
ARG buildno
...

也可以给参数一个默认值：

shell 复制代码

FROM busybox
ARG user1=someuser
ARG buildno=1
...

如果我们给了ARG定义的参数默认值，那么当build镜像时没有指定参数值，将会使用这个默认值

15. ONBUILD

这个命令只对当前镜像的子镜像生效

语法：

shell 复制代码

ONBUILD [INSTRUCTION]

比如当前镜像为A，在Dockerfile中添加：

shell 复制代码

ONBUILD RUN ls -al

这个 ls -al 命令不会在A镜像构建或启动的时候执行

此时有一个镜像B是基于A镜像构建的，那么这个ls -al 命令会在B镜像构建的时候被执行。

16. STOPSIGNAL

作用是当容器退出时给系统发送什么样的指令

语法：

shell 复制代码

STOPSIGNAL signal

17. HEALTHCHECK

容器健康状况检查命令

语法有两种：

shell 复制代码

# 在容器内部运行一个命令来检查容器的健康状况
HEALTHCHECK [OPTIONS] CMD command

# 在基础镜像中取消健康检查命令
HEALTHCHECK NONE

[OPTIONS]的选项支持以下三中选项：

interval=DURATION 两次检查默认的时间间隔为30秒

timeout=DURATION 健康检查命令运行超时时长，默认30秒

retries=N 当连续失败指定次数后，则容器被认为是不健康的，状态为unhealthy，默认次数是3

注意：

HEALTHCHECK命令只能出现一次，如果出现了多次，只有最后一个生效。

CMD后边的命令的返回值决定了本次健康检查是否成功，具体的返回值如下：

0: success - 表示容器是健康的

1: unhealthy - 表示容器已经不能工作了

2: reserved - 保留值

例子：

shell 复制代码

HEALTHCHECK --interval=5m --timeout=3s
CMD curl -f http://localhost/ || exit 1

健康检查命令是：curl -f http://localhost/ || exit 1

两次检查的间隔时间是5秒

命令超时时间为3秒

Dockerfile案例

部署JavaWeb项目

新建并编辑 Dockerfile：

shell 复制代码

# 指定基于的容器镜像 
FROM tomcat 
# 维护者信息 
MAINTAINER "itstyle <12345678@qq.com>" 
# 复制项目到Tomcat指定目录 
ADD test.war /usr/local/tomcat/webapps/ 
# 容器启动时执行指令 
CMD ["catalina.sh", "run"]

构建镜像：

shell 复制代码

docker build -t itstyle/tomcat .

PS：

文件名只能是Dockerfile，不同的构建文件通过文件夹名称来区分
命令最后的点 "." 表示读取当前目录下的 Dockerfile 进行构建
-t：表示为当前镜像命名

运行镜像：

shell 复制代码

docker run -d -p 8888:8080 -v /home/docker/web:/usr/local/tomcat/webapps --name app itstyle/tomcat

在 /home/docker/web 目录下存放项目War

案例2：部署SpringBoot微服务

shell 复制代码

# 基础镜像：仓库是java 
FROM java:8-jre 
# 当前镜像的维护者和联系方式 
MAINTAINER "itstyle 12345678@qq.com" 
# 挂载卷 
VOLUME /tmp 
# 将打包好的springBoot程序拷贝到容器中的指定位置 
ADD itstyle_stats.jar /opt/app.jar 
# 容器对外暴露端口 
EXPOSE 8080 
# 容器启动后需要执行的命令 
CMD java -jar /opt/app.jar 
# ENTRYPOINT ["java","-jar","-Denv=DEV","/opt/app.jar"]

知识回顾

构建镜像

shell 复制代码

# 这里的 -f 用于指定Dockerfile文件路径
docker bulid -t -f Dockerfile路径

shell 复制代码

# 使用当前目录下的Dockerfile构建镜像，镜像命名为 nginx:env
docker build .  -t nginx:env  
#启动容器
docker run -t --rm --name nginx-env nginx:env  
#启动容器，并进入容器内部
docker run -it --rm --name nginx-env nginx:env /bin/sh  
#直接进入容器内部
docker exec -it nginx:env  /bin/bash 
#打印环境变量
echo $mycat 
#退出容器，返回宿主机
exit

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