[docker] Docker镜像的创建以及Dockerfile的使用

一、Dokcer镜像的创建

创建镜像有三种方法,分别为基于已有镜像创建、基于本地模板创建以及基于Dockerfile创建。

1.1 基于现有镜像创建

复制代码
(1)首先启动一个镜像,在容器里做修改
 docker run -it --name web centos:7 /bin/bash     #启动容器
 ​
 yum install -y epel-release  #安装epel源
 yum install -y nginx         #安装nginx
 yum install -y net-tools        #安装tools工具
 nginx                        #启动服务
 netstat -natp |grep 80       #查看端口是否开启
 ​
 docker ps -a   #查看容器ID
 ​
 (2)然后将修改后的容器提交为新的镜像,需要使用该容器的ID号创建新镜像
 docker commit -m "new nginx" -a "xxxx" 容器id nginx:centos7
 #常用选项:
 -m 指定说明信息;
 -a 指定作者信息;
 -p 生成过程中停止容器的运行。
 c7f4bc905c29  原容器ID。
 nginx:centos  生成新的镜像名称。
 ​
docker images    #查看生成的新镜像
docker run -itd nginx:centos7 bash          #使用新的镜像创建容器
docker ps -a                              #查看容器状态
docker exec -it 容器id bash           #进入容器
nginx                                       #启动nginx服务
netstat -natp |grep 80                      #查看80端口是否开启

1.2 基于本地模板创建

通过导入操作系统模板文件可以生成镜像,模板可以从OPENVZ 开源项目下载,下载地址为:

http://openvz.org/Download/template/precreated

复制代码
wget http://download.openvz.org/template/precreated/debian-7.0-x86-minimal.tar.gz

#导入为镜像
cat debian-7.0-x86-minimal.tar.gz | docker import - debian:test

1.3 基于Dockerfile 创建

联合文件系统(UnionFS )

Union文件系统是Docker镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承,基于基础镜像(没有父镜像),可以制作各种具体的应用镜像。

特性: 一次同时加载多个文件系统,但从外面看起来,只能看到一一个文件系统,联合加载会把各层文件系统叠加起来,这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录。

我们下载的时候看到的一层层的就是联合文件系统。

镜像加载原理

Docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成,这种层级的文件系统就是UnionFS。

bootfs主要包含bootloader和kernel,bootloader主 要是引导加载kernel,Linux刚启 动时会加载bootfs文件系统。

在Docker镜像的最底层是bootfs,这一层 与我们典型的Linux/Unix系统是一样的, 包含boot加载器和内核。当boot加载完成之 后整个内核就都在内存中了,此时内存的使用权已由bootfs转交给内核,此时系统也会卸载bootfs。

rootfs,在bootfs之 上。包含的就是典型Linux系统中的/dev、/proc、/bin、/etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版,比如Ubuntu, Centos等。

  • bootfs就是内核引导器(引导加载内核)和内核。
  • rootfs是n多个基础镜像(提供基础操作环境)和应用镜像叠加在一起的只读层。
  • 运行的容器实例会在rootfs之上添加一个可读可写层。
容器中操作系统容量小的原因

因为对于精简的OS,rootfs可以很小, 只需要包含最基本的命令、工具和程序库就可以了,因为底层直接用宿主机的kernel,自己只需要提供rootfs就可以了。由此可见对于不同的linux发行版,bootfs基本是一 致的, rootfs会 有差别,因此不同的发行版可以公用bootfs。

大部分镜像是通用的,但如果专门基于某个版本创建的镜像,在其他版本的操作系统中运行可能会有问题。

Docker镜像结构的分层

镜像不是一个单一的文件,而是有多层构成。容器其实是在镜像的最上面加了一层读写层,在运行容器里做的任何文件改动,都会写到这个读写层。如果删除了容器,也就删除了其最上面的读写层,文件改动也就丢失了。Docker使用存储驱动管理镜像每层内容及可读写层的容器层。

(1)Dockerfile中的每个指令都会创建一个新的镜像层;

(2)镜像层将被缓存和复用;

(3)当Dockerfile的指令修改了,复制的文件变化了,或者构建镜像时指定的变量不同了,对应的镜像层缓存就会失效;

(4)某一层的镜像缓存失效,它之后的镜像层缓存都会失效;

(5)镜像层是不可变的,如果在某一层中添加一个文件,然后在下一层中删除它,则镜像中依然会包含该文件,只是这个文件在Docker 容器中不可见了。

Dockefile的引入

Docker镜像是一个特殊的文件系统,除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外,还包含了一些为运行时准备的一些配置参数(如匿名卷、环境变量、用户等)。镜像不包含任何动态数据,其内容在构建之后也不会被改变。

镜像的定制实际上就是定制每一层所添加的配置、文件。如果我们可以把每一层修改 安装、构建、操作的命令都写入一个脚本, 用这个脚本来构建、定制镜像,那么镜像构建透明性的问题、体积的问题就都会解决。这个脚本就是Dockerfile。

我们需要定制首己额外的需求时,只需在Docketlle上添加或者修改指令,重新生成image 即可,省去了敲命令的麻烦。就是描述该层应当如何构建。有了Dockerfile,当我们需要定制自己额外的需求时,只需在Dockerfile上添加或者修改指令,重新生成image即可,省去了敲命令的麻烦。

除了手动生成Docker镜像之外,可以使用bockerfile自动生成镜像。Dockerfile 是由多条的指令组成的文件,其中每条指令对应Linux中的一条命令,Docker程序将读取Dockerfile中的指令生成指定镜像。

Dockerfile结构大致分为四个部分:基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令和容器启动时执行指令。Dockerfile每行支持一 条指令, 每条指令可携带多个参数,支持使用以"#"号开头的注释。

二、Dockerfile操作命令的指令

Dockerfile简介:

Dockerfile其实就是我们用来构建Docker镜像的源码,当然这不是所谓的编程源码,而是一些命令的组合,只要理解它的逻辑和语法格式,就可以编写Dockerfile了。

简单点说,Dockerfile的作用:它可以让用户个性化定制Docker镜像。因为工作环境中的需求各式各样,网络上的镜像很难满足实际的需求。

Dockerfile常见命令:

|------------------------------------------|------------------------------------------------------------------|
| 命令 | 作用 |
| FROM image_name:tag | 声明基础镜像 |
| MAINTAINER user_name | 声明镜像的作者 |
| ENV key value | 设置环境变量 (可以写多条) |
| RUN command | 编译镜像时运行的脚本(可以写多条) |
| CMD | 设置容器的启动命令 |
| ENTRYPOINT | 设置容器的入口程序 |
| ADD source_dir/file dest_dir/file | 将宿主机的文件复制到镜像内,如果是一个压缩文件,将会在复制后自动解压。支持URL路径下载源文件,但下载方式不能自动解压。 |
| COPY source_dir/file dest_dir/file | 和ADD相似,将宿主机的文件复制到镜像内,但是如果有压缩文件并不能解压。不支持URL路径下载。 |
| WORKDIR path_dir | 设置工作目录 |
| ARG | 设置工作目录 |
| VOLUMN | 设置容器的挂载卷 |

2.1 FROM 镜像

指定新镜像所基于的基础镜像,第一条指令必须为FROM指令,每创建一-个镜像就需要一条FROM指令。

2.2 MAINTAINER 名字

说明新镜像的维护人信息

2.3 RUN 命令

在所基于的镜像上执行命令,并提交到新的镜像中.

尽量减少run命令的条数。

  • 当命令较长时,可以使用 \ 来换行;
  • 多条命令可以使用 ; 或 && 合并成一条命令,减少镜像的层数。

2.4 ENTRYPOINT

ENTRYPOINT ["要运行的程序","参数1","参数2"]

设定容器启动时第一个运行的命令及其参数。

可以通过使用命令 docker run --entrypoint 来覆盖镜像中的ENTRYPOINT指令的内容。

复制代码
 两种格式:
 ​
 exec格式(数值格式):ENTRYPOINT ["命令","选项","参数"]
 ​
 shell格式:ENTRYPOINT 命令 选项 参数
复制代码

前面四个命令就可以创建成一个粗略的镜像。

2.5 CMD

CMD ["要运行的程序","参数1","参数2"]

启动容器时默认执行的命令或者脚本,Dockerfile只能有一条CMD命令。如果指定多条命令,只执行最后一 条命令。

如果在docker run时指定了命令或者镜像中有ENTRYPOINT,那么CMD就会被覆盖。

CMD 可以为ENTRYPOINT 指令提供默认参数。

复制代码
 两种格式:
 ​
 exec形式:CMD ["要运行的程序","参数1", "参数2"]
 ​
 shell形式: CMD 命令 参数1 参数2
复制代码

ENTRYPOINT和CMD共存的情形: ENTRYPOIN指定命令,CMD传参

容器运行时的优先级:

docker run --entrypoint > Dockerfile ENTRYPOINT > docker run命令> Dockerfile CMD

ENTRYPOINT和CMD的区别:
  1. ENTRYPOINT设定容器启动时第一个运行的命令;CMD是启动容器时默认执行的命令,如果指定多条CMD命令,只执行最后一 条命令。
  2. 如果在docker run时指定了命令或者镜像中有ENTRYPOINT,那么CMD就会被覆盖,并且会将CMD中的命令作为参数传给ENTRYPOINT。
  3. CMD可以为ENTRYPOINT进行传参。

2.6 EXPOSE 端口号

指定新镜像加载到Docker 时要开启的端口。

用于暴露端口,否则即使做了端口映射,外部也找不到。

2.7 ENV

ENV 环境变量 变量值

设置一个环境变量的值,会被后面的RUN使用。

2.8 ADD

ADD 源文件/目录 目标文件/目录

将源文件复制到镜像的指定路径中,源文件要与 Dockerfile 位于相同目录中,或者是一个URL。(URL路径,在线路径)

有如下注意事项:

复制代码
 1、
 如果源路径是个文件,且目标路径是以 / 结尾, 则docker会把目标路径当作一个目录,会把源文件拷贝到该目录下。
 如果目标路径不存在,则会自动创建目标路径。
 ​
 2、
 如果源路径是个文件,且目标路径是不以/结尾,则docker会把目标路径当作一个文件。
 如果目标路径不存在,会以目标路径为名创建一个文件,内容同源文件。
 如果目标文件是个存在的文件,会用源文件覆盖它,当然只是内容覆盖,文件名还是目标文件名。
 如果目标文件实际是个存在的目录,则会源文件拷贝到该目录下。注意, 这种情况下,最好显示的以/结尾,以避免混淆。
 ​
 3、
 如果源路径是个目录,且目标路径不存在,则docker会自动以目标路径创建一个目录,把源路径目录下的文件拷贝进来。
 如果目标路径是个已经存在的目录,则docker 会把源路径目录下的文件拷贝到该目录下。
 ​
 4、
 如果源文件是个归档文件,则docker会自动帮解压。(解压后复制源目录到镜像中的目录)
 URL下载和解压特性不能一起使用。任何压缩文件通过URL拷贝,都不会自动解压。
 (不支持下载和解压一起使用,下载就不会解压。即只解压本地压缩包,不会解压下载的压缩包)
复制代码
  • ADD 的优点: 在执行 <源文件> 为 tar 压缩文件的话,压缩格式为 gzip、bzip2 以及 xz 的情况下,会自动复制并解压到 <目标路径>。
  • ADD 的缺点: 在不解压的前提下,无法复制 tar 压缩文件。会令镜像构建缓存失效,从而可能会令镜像构建变得比较缓慢。具体是否使用,可以根据是否需要自动解压来决定。

2.9 COPY

复制代码
COPY 源文件/目录 目标文件/目录

只复制本地主机上的文件/目录复制到目标地点,源文件/目录要与Dockerfile在相同的目录中。

ADD和COPY比较:(同样需求下,官方推荐使用 COPY)

1、共同点:

ADD和COPY都可以复制本地文件到镜像中。

2、区别:

ADD:如果是一个压缩文件,ADD会在复制后自动解压。且支持URL路径下载源文件,但URL下载和解压特性不能一起使用,任何压缩文件通过URL拷贝,都不会自动解压。

COPY:如果是压缩文件,COPY并不能解压。且COPY只能复制本地文件,不支持URL路径拷贝。

2.10 VOLUME ["目录"]

在容器中创建一个挂载点(即创建数据卷)。

2.11 USER 用户名/UID

指定运行容器时的用户。(用于切换用户)

2.12 WORKDIR 路径

为后续的RUN、CMD、ENTRYPOINT 指定工作目录。(用于切换容器中的目录)

CMD 可以为ENTRYPOINT 指令提供默认参数。

复制代码
 workdir /opt  #切换镜像层
 ​
 run cd /opt   #会添加镜像层
复制代码

2.13 ONBUILD 命令

指定所生成的镜像作为一个基础镜像时所要运行的命令。

当在一个Dockerfile文件中加上ONBUILD指令,该指令对利用该Dockerfile构建镜像(比如为A镜像)不会产生实质性影响。

但是当编写一个新的Dockerfile文件来基于A镜像构建一个镜像 (比如为B镜像)时,这时构造A镜像的Dockerfile文件中的ONBUILD指令就生效了,在构建B镜像的过程中,首先会执行ONBUILD指令指定的指令,然后才会执行其它指令。

(即加私货,这个命令不是给我用的,是给其他镜像用的)

2.14 AGR

设置编译镜像时加入的参数。

ARG指令,可以引用在docker build构建镜像时指定的参数,即达到引用参数的效果。

使用ENV指令定义的环境变量始终会覆盖同名的ARG指令。

复制代码
 ARG CONT_IMG_VER      #Dockfile中指定变量名 
 ​
 ENV CONT_IMG_VER=v1.0.0 
 ​
 RUN echo $CONT_IMG_VER  #AEG和ENV定义的变量名,不要重复,不然最后echo的是ENV定义的值
 ​
 docker build --build-arg CONT_IMG_VER=v2.0 .     #构建镜像时传入变量值
 ​
 #因为AEG和ENV定义的变量名重复了,ENV指令定义的环境变量始终会覆盖同名的ARG指令,所以最后输出的是ENV定义的值。
复制代码

2.15 创建镜像

编写完成Dockerfile之后,可以通过 docker build 命令来创建镜像。

基本的格式为 docker build [选项] 路径,该命令将读取指定路径下(包括子目录)的Dockerfile,并将该路径下所有内容发送给Docker服务端,由服务端来创建镜像。因此一般建议放置Dockerfile的目录为空目录。

另外,可以通过.dockerignore文件(每一行添加一条匹配模式)来让Docker忽略路径下的目录和文件。

要指定镜像的标签信息,可以通过-t选项。

在编写Dockerfile 时,有严格的格式需要遵循:

  • 第一行必须使用FROM指令指明所基于的镜像名称;
  • 之后使用MAINTAINER 指令说明维护该镜像的用户信息;
  • 然后是镜像操作相关指令,如RUN指令/EXPOSE/ADD/ENV/ARG等等。每运行一条指令,都会给基础镜像添加新的一层。(多条命令可以使用 ; 或 && 合并成一条命令,减少镜像的层数)
  • 最后使用CMD或者ENTRYPOINT指令指定启动容器时要运行的命令操作。

三、Dockefile的实际运用

3.1 实战运用------Dockfile yum安装nginx

复制代码
mkdir -p Dockerfile/nginx

vim Dockerfile

docker build -t nginx:Chen .

docker images

docker run -id -P nginx:Chen 

curl http://192.168.136:32780

3.2 实战运用------Dockfile 二进制安装nginx

复制代码
vim Dockerfile

docker build -t nginx:1.24 .

docker run -d -P nginx:1.24

docker ps -a

​​​​

3.3 实战运用------Dockfile安装tomcat

复制代码
mkdir tomcat

cd tomcat

vim Dockerfile

docker build -t tomcat:9.0 .

总结

Dockerfile结构大致分为四个部分:基础镜像信息(用from指定)、维护者信息(maintainer、镜像操作指令和容器启动时执行指令。

  1. 第一行必须使用FROM指令指明所基于的镜像名称;
  2. 之后使用MAINTAINER 指令说明维护该镜像的用户信息;
  3. 然后是镜像操作相关指令,如RUN指令/EXPOSE/ADD/ENV/ARG等等。每运行一条指令,都会给基础镜像添加新的一层。(多条命令可以使用 ; 或 && 合并成一条命令,减少镜像的层数)
  4. 最后使用CMD或者ENTRYPOINT指令指定启动容器时要运行的命令操作。
相关推荐
代码老y3 分钟前
Docker:容器化技术的基石与实践指南
运维·docker·容器
典学长编程26 分钟前
Linux操作系统从入门到精通!第二天(命令行)
linux·运维·chrome
DuelCode1 小时前
Windows VMWare Centos Docker部署Springboot 应用实现文件上传返回文件http链接
java·spring boot·mysql·nginx·docker·centos·mybatis
你想考研啊3 小时前
四、jenkins自动构建和设置邮箱
运维·jenkins
Code blocks3 小时前
使用Jenkins完成springboot项目快速更新
java·运维·spring boot·后端·jenkins
饥饿的半导体4 小时前
Linux快速入门
linux·运维
杨浦老苏5 小时前
开源服务运行监控工具Lunalytics
docker·群晖·网站监控
还是奇怪6 小时前
Linux - 安全排查 2
linux·运维·安全
牛奶咖啡137 小时前
Linux系统的常用操作命令——文件远程传输、文件编辑、软件安装的四种方式
运维·服务器·软件安装·linux云计算·scp文件远程传输·vi文件编辑·设置yum的阿里云源
难受啊马飞2.07 小时前
如何判断 AI 将优先自动化哪些任务?
运维·人工智能·ai·语言模型·程序员·大模型·大模型学习