Dockerfile实践 - 技术栈

文章目录

1、多阶段构建
[2、ADD 与 COPY 指令](#2、ADD 与 COPY 指令)
- 示例
3、CMD指令
- 示例
4、ENTRYPOINT指令
- 示例
5、build-arg
6、target与cache-from
7、onbuild

1、多阶段构建

制作docker镜像时，遵循越小越好，尽量剔除不需要的内容。比如编译环境，程序编译完成之后就不需要了；所以引入多阶段构建剔除不需要的内容。

Docker 17.05版本以后，新增了Dockerfile多阶段构建。所谓多阶段构建，实际上是允许一个Dockerfile中出现多个 FROM 指令。

多个 FROM 指令的意义：

多个 FROM 指令并不是为了生成多根的层关系，最后生成的镜像，仍以最后一条 FROM 为准，之前的FROM 会被抛弃，那么之前的FROM 又有什么意义呢？

每一条 FROM 指令都是一个构建阶段，多条 FROM 就是多阶段构建，虽然最后生成的镜像只能是最后一个阶段的结果，但是，能够将前置阶段中的文件拷贝到后边的阶段中，这就是多阶段构建的最大意义。

最大的使用场景是将编译环境和运行环境分离，比如，之前我们需要构建一个Go语言程序，那么就需要用到go命令等编译环境。

（1）准备工作：

bash 复制代码

# 创建一个目录
mkdir example3
cd example3
# 下载nginx源码包，作为素材
curl https://nginx.org/download/nginx-1.21.6.tar.gz > ./nginx-1.21.6.tar.gz
# 下载app代码
git clone https://gitee.com/nickdemo/helloworld

（2）多阶段构建dockerfile：

bash 复制代码

FROM golang:1.18
WORKDIR helloworld
COPY ./helloworld ./
RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
RUN pwd

FROM alpine:latest
MAINTAINER fly
ENV env1=v1
ENV env2=v2
LABEL myhello 1.0.0
LABEL env prod
COPY --from=0 /go/helloworld/app ./
EXPOSE 80
CMD ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

（3）也可以通过as关键词，为构建阶段指定别名，可以提高可读性：

bash 复制代码

FROM golang:1.18 as s0
WORKDIR helloworld
COPY ./helloworld ./
RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
RUN pwd

FROM alpine:latest
MAINTAINER fly
ENV env1=v1
ENV env2=v2
LABEL myhello 1.0.0
LABEL env prod
COPY --from=s0 /go/helloworld/app ./
EXPOSE 80
CMD ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

（4）构建镜像：

bash 复制代码

docker build -t hello:1.0.0 -f Dockerfile .

执行结果：

bash 复制代码

fly@fly:~/workspace/example01$ docker build -t hello:1.0.0 -f Dockerfile .
Sending build context to Docker daemon  5.477MB
Step 1/15 : FROM golang:1.18
1.18: Pulling from library/golang
32de3c850997: Pull complete 
fa1d4c8d85a4: Pull complete 
c796299bbbdd: Pull complete 
81283a9569ad: Pull complete 
c768848b86a2: Pull complete 
160a777925fe: Pull complete 
1be94824532a: Pull complete 
Digest: sha256:00d63686b480f6dc866e93ddc4b29efa2db03274a687e6495c2cfbfe615d638e
Status: Downloaded newer image for golang:1.18
 ---> fffd0d9a59da
Step 2/15 : WORKDIR helloworld
 ---> Running in 9bdebf03ec48
Removing intermediate container 9bdebf03ec48
 ---> 878591379507
Step 3/15 : COPY ./helloworld ./
 ---> 8815ef01802d
Step 4/15 : RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
 ---> Running in be7311d25498
Removing intermediate container be7311d25498
 ---> fa13f2963dcd
Step 5/15 : RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
 ---> Running in e21634b2c5d4
go: downloading github.com/gomodule/redigo v1.8.9
go: downloading github.com/spf13/viper v1.12.0
go: downloading github.com/fsnotify/fsnotify v1.5.4
go: downloading github.com/mitchellh/mapstructure v1.5.0
go: downloading github.com/spf13/afero v1.8.2
go: downloading github.com/spf13/cast v1.5.0
go: downloading github.com/spf13/jwalterweatherman v1.1.0
go: downloading github.com/spf13/pflag v1.0.5
go: downloading golang.org/x/sys v0.0.0-20220520151302-bc2c85ada10a
go: downloading golang.org/x/text v0.3.7
go: downloading github.com/subosito/gotenv v1.3.0
go: downloading github.com/hashicorp/hcl v1.0.0
go: downloading gopkg.in/ini.v1 v1.66.4
go: downloading github.com/magiconair/properties v1.8.6
go: downloading github.com/pelletier/go-toml/v2 v2.0.1
go: downloading gopkg.in/yaml.v3 v3.0.0
go: downloading github.com/pelletier/go-toml v1.9.5
Removing intermediate container e21634b2c5d4
 ---> 6a7e6063f490
Step 6/15 : RUN pwd
 ---> Running in 848c79ebce58
/go/helloworld
Removing intermediate container 848c79ebce58
 ---> 608d482ea60f
Step 7/15 : FROM alpine:latest
latest: Pulling from library/alpine
c158987b0551: Downloading 
latest: Pulling from library/alpine
c158987b0551: Pull complete 
Digest: sha256:8914eb54f968791faf6a8638949e480fef81e697984fba772b3976835194c6d4
Status: Downloaded newer image for alpine:latest
 ---> 49176f190c7e
Step 8/15 : MAINTAINER fly
 ---> Running in d565e1cc271a
Removing intermediate container d565e1cc271a
 ---> 9e9ec63b551d
Step 9/15 : ENV env1=v1
 ---> Running in e0a5042b97c3
Removing intermediate container e0a5042b97c3
 ---> 6dee9ea488b0
Step 10/15 : ENV env2=v2
 ---> Running in da53cf847942
Removing intermediate container da53cf847942
 ---> ddd5b4d87160
Step 11/15 : LABEL myhello 1.0.0
 ---> Running in bba6401b88f1
Removing intermediate container bba6401b88f1
 ---> e1ac5b88bac8
Step 12/15 : LABEL env prod
 ---> Running in 87c738df9400
Removing intermediate container 87c738df9400
 ---> 7ecca9ec9c29
Step 13/15 : COPY --from=0 /go/helloworld/app ./
 ---> ef139abadf70
Step 14/15 : EXPOSE 80
 ---> Running in 47b0d9e3fe01
Removing intermediate container 47b0d9e3fe01
 ---> ca1088ce8cf6
Step 15/15 : CMD ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]
 ---> Running in f6e3dae8b214
Removing intermediate container f6e3dae8b214
 ---> 429a1b2d8c89
Successfully built 429a1b2d8c89
Successfully tagged hello:1.0.0

（5）docker images查看镜像。可以看到生成的镜像只有十几兆，不像上一篇中的至少1G多。同时可以看到一个 < none > 的的中间镜像，即s0阶段的镜像；这个镜像是多阶段构建抛弃的不需要的内容。

bash 复制代码

REPOSITORY           TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
hello                1.0.0     429a1b2d8c89   4 minutes ago   15.9MB
<none>               <none>    608d482ea60f   4 minutes ago   1.08GB
golang               1.18      fffd0d9a59da   2 days ago      965MB
alpine               latest    49176f190c7e   4 weeks ago     7.05MB

（6）运行镜像：

bash 复制代码

docker run -d -p 81:80 --name myhello hello:1.0.0

（7）测试镜像：

bash 复制代码

curl http://localhost:81/ping

测试结果

bash 复制代码

fly@fly:~/workspace/example01$ curl http://localhost:81/ping
ip = 172.17.0.2

2、ADD 与 COPY 指令

（1）ADD 与 COPY 不能拷贝上下文以外的文件。

COPY 命令语法格式：

bash 复制代码

COPY <src> <dest> 			//将上下文中源文件，拷贝到目标文件
COPY prefix* /destDir/ 		//将所有prefix 开头的文件拷贝到 destDir 目录下
COPY prefix?.log /destDir/ 	//支持单个占位符，例如 ： prefix1.log、prefix2.log 等

ADD 命令语法：

bash 复制代码

ADD <src> <dest>

ADD 命令除了不能用在 multistage 的场景下，ADD 命令可以完成 COPY 命令的所有功能，并且还可

完成两类的功能：

解压压缩文件并把它们添加到镜像中，对于宿主机本地压缩文件，ADD命令会自动解压并添加到镜像。

从 url 拷贝文件到镜像中，需要注意：url 所在文件如果是压缩包，ADD 命令不会自动解压缩。

（2）对于目录而言，COPY 和 ADD 命令具有相同的特点：只复制目录中的内容而不包含目录自身。例如：

bash 复制代码

COPY srcDir /destDir/ //只会将源文件夹srcDir下的文件拷贝到 destDir 目录下

（3）COPY 区别于ADD在于Dockerfile中使用multi-stage。

bash 复制代码

FROM golang:1.18 as stage0
ADD ./helloworld /go/src/helloworld/
WORKDIR /go/src/helloworld
RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
FROM alpine:latest
ENV env1=env1value
ENV env2=env2value
MAINTAINER nick
LABEL hello 1.0.0
WORKDIR /app/
COPY --from=stage0 /go/src/helloworld/app ./
EXPOSE 80
CMD ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

示例

（1）下载nginx tar.gz包作为素材。

bash 复制代码

curl https://nginx.org/download/nginx-1.21.6.tar.gz > ./nginx-1.21.6.tar.gz

（2）编写Dockerfile文件。

bash 复制代码

FROM golang:1.18 as stage0
# ADD ./helloworld /go/src/helloworld/
COPY ./helloworld /go/src/helloworld/
WORKDIR /go/src/helloworld
RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
FROM alpine:latest
ENV env1=env1value
ENV env2=env2value
MAINTAINER nick
LABEL hello 1.0.0
ADD https://nginx.org/download/nginx-1.21.6.tar.gz /soft/
COPY nginx-1.21.6.tar.gz /soft/copy/
ADD nginx-1.21.6.tar.gz /soft/add/
WORKDIR /app/
COPY --from=stage0 /go/src/helloworld/app ./
EXPOSE 80
CMD ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

（3）构建镜像。

bash 复制代码

docker build -t hello:1.0.0 -f Dockerfile .

（4）运行容器。

bash 复制代码

docker run -d --name hello hello:1.0.0

（5）查看add和copy的文件。

bash 复制代码

docker exec -it hello /bin/sh

注意：目标文件位置要注意路径后面是否带 "/" ，带斜杠表示目录，不带斜杠表示文件名文件名里带有空格，需要再 ADD（或COPY）指令里用双引号的形式标明：

bash 复制代码

ADD "hello world.txt" "/tmp/hello world.txt"

3、CMD指令

CMD 指令有三种格式：

bash 复制代码

# shell 格式
CMD <command>
# exec格式，推荐格式
CMD ["executable","param1","param2"]
# 为ENTRYPOINT 指令提供参数
CMD ["param1","param2"]

CMD 指令提供容器运行时的默认值，这些默认值可以是一条指令，也可以是一些参数。
一个dockerfile中可以有多条CMD指令，但只有最后一条CMD指令有效。
CMD参数格式是在CMD指令与ENTRYPOINT指令配合时使用，CMD指令中的参数会添加到ENTRYPOINT指令中。一旦dockerfile文件中既存在ENTRYPOINT又存在CMD，那么CMD的作用只是为了提供参数，而不是为了运行指令的，CMD中的参数将作为ENTRYPOINT的默认参数，此外，如果在docker build的时候指定了参数，则ENTRYPOINT最终使用的参数就是docker build指定的参数
使用shell 和exec 格式时，命令在容器中的运行方式与RUN 指令相同。不同在于，RUN指令在构建镜像时执行命令，并生成新的镜像。
CMD指令在构建镜像时并不执行任何命令，而是在容器启动时默认将CMD指令作为第一条执行的命令。如果在命令行界面运行docker run 命令时指定命令参数，则会覆盖CMD指令中的命令。

示例

bash 复制代码

FROM golang:1.18 as stage0
ADD ./helloworld /go/src/helloworld/
WORKDIR /go/src/helloworld
RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
FROM alpine:latest
ENV env1=env1value
ENV env2=env2value
MAINTAINER nick
LABEL hello 1.0.0
WORKDIR /app/
COPY --from=stage0 /go/src/helloworld/app ./
EXPOSE 80
CMD ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

构建镜像和运行：

bash 复制代码

docker build -t hello:1.0.0 .
# 指定启动命令和参数，需要加上./app
docker run -d -p 80:80 hello:1.0.0 ./app --param1=1 --param2=2
# 指定启动命令为sh
docker run -dit -p 80:80 hello:1.0.0 sh

说明：

如果是使用CMD，则在docker run时如果想覆盖dockerfile文件中的参数，必须要加上./app来运行程序

访问：

bash 复制代码

curl http://localhost/print/startup

执行结果：

bash 复制代码

$ curl http://localhost/print/startup
start up params:     param1 = 1 and param2 = 2

4、ENTRYPOINT指令

ENTRYPOINT指令有两种格式：

bash 复制代码

# shell 格式
ENTRYPOINT <command>
# exec 格式，推荐格式
ENTRYPOINT ["executable","param1","param2"]

ENTRYPOINT指令和CMD指令类似，都可以让容器每次启动时执行相同的命令，但它们之间又有不同。一个Dockerfile中可以有多条ENTRYPOINT指令，但只有最后一条ENTRYPOINT指令有效。
当使用shell格式时，ENTRYPOINT指令会忽略任何CMD指令和docker run 命令的参数，并且会运行在bin/sh -c中。
推荐使用exec格式，使用此格式，docker run 传入的命令参数将会覆盖CMD指令的内容并且附加到ENTRYPOINT指令的参数中。
CMD可以是参数，也可以是指令，ENTRYPOINT只能是命令；docker run 命令提供的运行命令参数可以覆盖CMD，但不能覆盖ENTRYPOINT。
一旦dockerfile文件中既存在ENTRYPOINT又存在CMD，那么CMD的作用只是为了提供参数，而不是为了运行指令的，CMD中的参数将作为ENTRYPOINT的默认参数，此外，如果在docker build的时候指定了参数，则ENTRYPOINT最终使用的参数就是docker build指定的参数。
NTYRPOINT的使用场景是docker run启动程序时需要带上一些参数，使用ENTRYPOINT就不需要在docker run传参数给到ENTRYPOINT时添加./app了。
可以通过docker run --entrypoint 替换容器的入口程序。

示例

bash 复制代码

FROM golang:1.18 as stage0
ADD ./helloworld /go/src/helloworld/
WORKDIR /go/src/helloworld
RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
FROM alpine:latest
ENV env1=env1value
ENV env2=env2value
MAINTAINER nick
LABEL hello 1.0.0
WORKDIR /app/
COPY --from=stage0 /go/src/helloworld/app ./
EXPOSE 80
ENTRYPOINT ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

构建和运行：

bash 复制代码

docker build -t hello:1.0.0 .
# 指定启动参数，不需要加上./app
docker run -d -p 80:80 hello:1.0.0 --param1=1 --param2=2
# 指定入口程序为sh
docker run -dit -p 80:80 --entrypoint sh hello:1.0.0

5、build-arg

dockerfile 预定义参数：HTTP_PROXY，http_proxy，HTTPS_PROXY，https_proxy，FTP_PROXY，ftp_proxy，NO_PROXY，no_proxy，ALL_PROXY，all_proxy。预定义参数，可直接在dockerfile中使用，无需使用arg来声明。

bash 复制代码

FROM golang:1.18 as s0
ADD ./helloworld /go/src/helloworld/
WORKDIR /go/src/helloworld
# RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN go env -w GOPROXY=$http_proxy
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
FROM alpine:latest as s1
ARG wd label tag
RUN echo $wd,$label,$tag
ENV env1=env1value
ENV env2=env2value
MAINTAINER nick
LABEL $label $tag
WORKDIR $wd
COPY --from=stage0 /go/src/helloworld/app ./
EXPOSE 80
ENTRYPOINT ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

构建：

bash 复制代码

docker build -t hello:1.0.0 --build-arg "http_proxy=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct" --build-arg "wd=/home/app/" --build-arg "label=myhello" --build-arg "tag=1.0.0" --no-cache .

6、target与cache-from

对于多阶段构建，可以通过--target指定需要重新构建的阶段。--cache-from 可以指定一个镜像作为缓存源，当构建过程中dockerfile指令与缓存镜像源指令匹配，则直接使用缓存镜像中的镜像层，从而加快构建进程。可以将缓存镜像推送到远程注册中心，提供给不同的构建过程使用，在使用前需要先pull到本地。

bash 复制代码

FROM golang:1.18 as s0
ADD ./helloworld /go/src/helloworld/
WORKDIR /go/src/helloworld
RUN go env -w GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .
FROM alpine:latest as s1
ENV env1=env1value
ENV env2=env2value
MAINTAINER nick
LABEL hello 1.0.0
WORKDIR /app
COPY --from=s0 /go/src/helloworld/app ./
EXPOSE 80
ENTRYPOINT ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

构建：

bash 复制代码

# 重新构建s0阶段的镜像，可以将此镜像重新打个tag然后push到远端供多人共享
docker build -t prehello:1.0.0 --target s0 .
# 引用s0阶段的镜像并重新构建s1
docker build -t hello:1.0.0 --cache-from prehello:1.0.0 --target s1 .

说明：

本地如果不存在s0阶段的镜像的话，引用s0阶段的镜像重新构建s1的时候每次都会重新构建s0，因为本地不存在s0阶段的镜像
本地如果存在s0阶段的镜像，引用s0阶段的镜像就不需要重新构建s0了

7、onbuild

onbuild指令将指令添加到镜像中，当镜像作为另一个构建的基础镜像时，将触发这些指令执行。触发指令将在下游构建的上下文中执行。注意：onbuild指令不会影响当前构建，但会影响下游构建。

（1）生成自定义基础镜像：

bash 复制代码

FROM golang:1.18
ONBUILD ADD ./helloworld /go/src/helloworld/
ONBUILD WORKDIR /go/src/helloworld
ONBUILD RUN go env -w
GOPROXY=https://proxy.golang.com.cn,https://goproxy.cn,direct
ONBUILD RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app .

构建：

bash 复制代码

docker build -t mygolang:1.0.0 .

（2）通过自定义基础镜像构建新的镜像：

bash 复制代码

FROM mygolang:1.0.0 as s0
FROM alpine:latest as s1
ENV env1=env1value
ENV env2=env2value
MAINTAINER nick
LABEL hello 1.0.0
WORKDIR /app
COPY --from=s0 /go/src/helloworld/app ./
EXPOSE 80
ENTRYPOINT ["./app","--param1=p1","--param2=p2"]

构建：

bash 复制代码

docker build -t hello:1.0.0 .