Docker 的数据管理与 Docker 镜像的创建

 docker run -v 数据卷              #在容器内创建数据卷
 
 docker run -v 宿主机目录:数据卷    #将宿主机目录挂载到容器中
 #注意：宿主机本地目录的路径必须是使用绝对路径。如果路径不存在，Docker会自动创建相应的路径。




ls /var/www      #创建数据卷前，查看该目录是否存在
 
#将宿主机目录/var/www挂载到容器中的/data1。
#注意：宿主机本地目录的路径必须是使用绝对路径。如果路径不存在，Docker会自动创建相应的路径。
#-v选项可以在容器内创建数据卷
docker run -v /var/www:/data1 --name c1 -itd centos:7 /bin/bash
ls /var/www -d     #自动创建了该目录
#进入容器
docker exec -it c1 bash 
ls           
echo "this is web1"> /data1/abc.txt   #向数据卷中写入数据
exit    #退出容器
 
 #返回宿主机进行查看
cd /var/www
ls
cat abc.txt      #可以看到容器中写入的数据，数据同步成功
 
 
#在宿主机目录中写入数据，之后进容器中查看
cp /etc/passwd ./
ls
docker exec -it c1 bash      #进入容器
ls /data1

1.2.数据卷容器

如果需要在容器之间共享一些数据，最简单的方法就是使用数据卷容器。数据卷容器是一个普通的容器，专门提供数据卷给其他容器挂载使用。

使用**--volumes-from**来挂载数据卷容器中的数据卷到新的容器

css 复制代码

 #创建数据卷容器web2。创建/data1和/data2两个数据卷。
 docker run --name c2 -v /data1 -v /data2 -itd centos:7
 docker exec -it c2 bash                #进入c2容器
 echo "this is my" > /data1/1.txt       #向数据卷/data1中写入数据
 echo "qyd" > /data2/2.txt              #向数据卷/data2中写入数据
 exit
 #使用--volumes-from 来挂载c2容器中的数据卷到新的容器c3
 docker run -itd --volumes-from c2 --name c3 centos:7
 docker exec -it c3 bash       #进入c3容器
 cat /data1/1.txt              #查看/data1中的数据是否和c2一致
 cat /data2/2.txt              #查看/data2中的数据是否和c2一致

css 复制代码

#在容器c3的挂载目录中写入数据，观察c2中能否同步成功
echo "this is sss" > /data1/3.txt
exit
docker exec -it c2 bash     #进入容器web2
cat /data1/c3.txt

1.3.容器互联（使用centos镜像）

容器互联是通过容器的名称在容器间建立一条专门的网络通信隧道。简单点说，就是会在源容器和接收容器之间建立一条隧道，接收容器可以看到源容器指定的信息。

css 复制代码

 ##--link 容器名:连接的别名

css 复制代码

#创建并运行源容器取名c1
docker run -itd -P --name t1 centos:7 /bin/bash
#创建并运行接收容器取名c2，使用--1ink选项指定连接容器c1以实现容器互联。
docker run -itd -P --name t2 --link t1:tem1 centos:7 /bin/bash
#--link 容器名:连接的别名
 
#进t2容器，ping t1，通过容器名称或者别名都可以通信
docker exec -it t2 bash
ping t1        #ping t1为容器名称
 
#进入t1容器，查看t1的IP地址
docker exec -it t1 bash
yum install -y net-tools   #下载网络工具
ifconfig                   #查看IP和t2中显示的一致

二、Docker 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。

2.1.基于现有镜像创建

首先启动一个镜像，在容器里做修改

css 复制代码

#需要使用该容器的ID号创建新镜像
docker commit -m "nginx image" -a "my" 423bbff46fe1 nginx:centos7
#常用选项：
-m说明信息；
-a作者信息：
-p生成过程中停止容器的运行。
756f6de093be :容器id号
docker images                               #查看本地镜像
docker run -itd nginx:centos7 bash          #创建容器
docker ps -a                                #查看容器状态
docker exec -it 756f6de093be bash           #进去容器
nginx                                       #启动nginx服务
netstat -natp |grep 80                      #查看端口是否开启

2.2.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

css 复制代码

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

2.3.基于Dockerfile创建

2.3.1联合文件系统（UnionFs）

UnionFS(联合文件系统）：Union文件系统(UnionFS)是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下。AUFS、OverlayFS 及 Devicemapper 都是一种 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。

2.3.2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等等。

我们可以理解成一开始内核里什么都没有，操作一个命令下载debian，这时就会在内核上面加了一层基础镜像；再安装一个emacs，会在基础镜像上叠加一层image；接着再安装一个apache，又会在images上面再叠加一层image。最后它们看起来就像一个文件系统即容器的rootfs。在Docker的体系里把这些rootfs叫做Docker的镜像。但是，此时的每一层rootfs都是read-only的，我们此时还不能对其进行操作。当我们创建一个容器，也就是将Docker镜像进行实例化，系统会在一层或是多层read-only的rootfs之上分配一层空的read-write的rootfs。

为什么Docker里的centos的大小才200M？

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。

2.3.3Dockerfile

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。

Dockerfile是一个文本文件，其内包含了一条条的指令(Instruction)，每一条指令构建一层，因此每一条指令的内容，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Dockerfile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。

2.3.4Docker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。

2.3.5Dockerfile操作常用的指令

（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）MAINTAINER 名字

说明新镜像的维护人信息

（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

cd cp

（4）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。

ENTRYPOINT $"rm", "-rf", "/\*"$

（5）CMD $"要运行的程序", "参数1", "参数2"$

上面的是exec形式，shell形式：CMD 命令参数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。

ENTRYPOINT $"rm"$

CMD $"cp" ,"-rf","\*"$

java -jar xxxxxxx.jar 8090

命令优先级：

docker run指定的命令----》ENTRYPOINT---》CMD

（6）EXPOSE 端口号

指定新镜像加载到 Docker 时要开启的端口 EXPOSE 8090

（7）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

linxu PATH=$PATH:/opt

ENV PATH $PATH:/opt

将源文件复制到镜像中，源文件要与 Dockerfile 位于相同目录中，或者是一个 URL

有如下注意事项：

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。

/home/ky26/zhaichen.txt /home/ky26/

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。

A B

/home/ky26 /home/ky26

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（压缩文件），则docker会自动帮解压。

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。

（9）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

（10）VOLUME $"目录"$

在容器中创建一个挂载点

（11）USER 用户名/UID

指定运行容器时的用户

（12）WORKDIR 路径 /home

为后续的 RUN、CMD、ENTRYPOINT 指定工作目录

（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。

OBuild rm - rf /*

注：请各位自己在生产中如果有的是别的dockerfile 请自习阅读，否则后果自付

（14）HEALTHCHECK

健康检查

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。每运行一条指令，都会给基础镜像添加新的一层。
●最后使用 CMD 指令指定启动容器时要运行的命令操作。

三、总结

3.1.docker 数据管理

命令	说明
docker run -v 宿主机目录:数据卷	将宿主机目录挂载到容器中
docker run -v 数据卷	创建数据卷容器
docker run --volumes-from 数据卷容器	挂载数据卷容器
docker run --link 容器名:别名	容器互联

3.2.docker创建镜像

1.基于现有镜像创建

docker run创建并启动容器，再通过 docker exec/cp等容器操作指令修改容器内容

然后docker commit 提交成新的镜像

2.基于本地模版创建:

从网上下载现有的镜像模版，或使用docker export 导出本地容器的快照模版

docker import 将快照模版导入本地镜像

基于dockerfile 镜像

dockerfile 构建镜像的步骤:

先用FROM指令指定基础镜像

再用 MAINTNER 指定维护人员

然后再用 RUN EXPOSE ADD ENVUSER WORKDIR 等指令编写镜像的过程

最后使用CMD指执行或 ENTPYONT指令指定启动容器时执行命令

ENT PYONT CMD区别:

容器启动时执行命令的优先级

docker run --entypont=命令镜像选项参数 ---》ENTPYONT〔"命令"，"选项"，"参数"」---》docker run镜像命令选项参数---》CMD $"命令"，"选项"，"参数"$

如果在同一个dockerfile 文件中同时存在ENTPYONT和CMD时，ENTPYONT会覆盖CMD运行命令，CMD为提供选项和参数

ADD和COPY区别

都可以复制本地文件/日录到镜像中

ADD可以通过URL路径下文件并复制到镜像还可以把本地的tar压缩包进行解压后复制到镜像COPY支持配合--from=选项实现多个阶段构建

如何缩小dockerfile构建的镜像体积大小?

仅可能减少指令的数量，比如把RUN的linux命令进行合并

仅可能得使用最简洁的基础镜像

使用多阶段(多级)构建

Docker 的数据管理 与 Docker 镜像的创建

一、Docker 的数据管理

**1.1.**数据卷

1.2.数据卷容器

1.3.容器互联（使用centos镜像）

二、Docker 镜像的创建

2.1.基于现有镜像创建

2.2.基于本地模板创建

2.3.基于Dockerfile创建

2.3.1联合文件系统（UnionFs）

2.3.2镜像加载原理

2.3.3Dockerfile

2.3.4Docker镜像结构的分层

2.3.5Dockerfile操作常用的指令

（1）FROM 镜像

（2）MAINTAINER 名字

（3）RUN 命令

（4）ENTRYPOINT "要运行的程序", "参数 1", "参数 2"

（5）CMD "要运行的程序", "参数1", "参数2"

（6）EXPOSE 端口号

（7）ENV 环境变量 变量值

（8）ADD 源文件/目录 目标文件/目录

（9）COPY 源文件/目录 目标文件/目录

（10）VOLUME "目录"

（11）USER 用户名/UID

（12）WORKDIR 路径 /home

（13）ONBUILD 命令

（14）HEALTHCHECK

三、总结

3.1.docker 数据管理

3.2.docker创建镜像

Docker 的数据管理与 Docker 镜像的创建

1.1.数据卷

（4）ENTRYPOINT $"要运行的程序", "参数 1", "参数 2"$

（5）CMD $"要运行的程序", "参数1", "参数2"$

（7）ENV 环境变量变量值

（8）ADD 源文件/目录目标文件/目录

（9）COPY 源文件/目录目标文件/目录

（10）VOLUME $"目录"$