Docker:镜像构建 DockerFile

Docker:镜像构建 DockerFile


镜像构建

Docker官方提供的镜像中,大部分都是基础镜像,他们只提供某个简单的功能,如果想要一个功能更加丰富的镜像,就需要自己制作。

比如说一个容器配置完毕后,想要让容器便于传输,就可以封装为一个镜像。或者说希望让自己的容器可以被别人看到,提交到仓库上去,也要先变为镜像。

Docker指令中,docker commit可以使用快照的形式快速制作一个镜像,它直接将一个容器导出为镜像。除此之外,Docker还提供了另一种方式构建镜像:编写Dockerfile

Dockerfile是一个文件,首字母大小写任意,依据这个文件,就可以构建出一个镜像。在联网的状态下,只要有这个文件,就可以构建出任意的镜像。


docker build

docker bild命令可以读取Dockerfile文件,并依据文件构建镜像。

语法:

bash 复制代码
docker build [option] path

参数:

  • -f:指定要使用的Dockerfile路径,默认为当前目录下的Dockerfile文件
  • -t:指定镜像的名称与标签

具体使用,在稍后Dockerfile编写时一起讲解。


Dockerfile

Dockerfile是一个文本文件,内部包含多条指令,这些指令描述了如何构建一个镜像,如果构建的镜像不符合要求,还可以修改Dockerfile反复制作镜像。

Dockerfile的不区分大小写,后续的指令都以大写形式。

Dockerfile使用#进行注释:

bash 复制代码
# 这是一行注释

FROM

  • 功能:指定一个基础镜像

语法:

bash 复制代码
FROM image[:tag] [AS name]

指定镜像时,可以使用as对这个镜像重命名,这样可以在一个DockerFile中进行多级构建,这个稍后会讲解。

示例:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04 AS ubt1
FROM ubuntu:22.04 AS ubt2

使用FROM指定基础镜像时,如果基础镜像不存在,那么会自动拉取。


COPY

  • 功能:从宿主机或者其它镜像中拷贝文件

语法:

bash 复制代码
COPY [option] src[,src] dst
COPY [option] "src"[,"src"] "dst"

将文件从src拷贝到dst,如果有多个文件,使用逗号分隔。如果在文件名中没有出现空格,可以不用双引号,如果文件名内有空格,就需要使用"src""dst"

选项:

  • --chown:修改用户和组
  • --from:可以从之前的镜像中拷贝文件

拷贝宿主机文件:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
COPY ./test.txt /

以上代码指定了一个ubuntu的基础镜像,并拷贝一个宿主机文件test.txt到根目录下。

通过docker build构建镜像:

选项-t指定镜像名为my-ubuntu:v1,随后开始执行Dockerfile内部的指令,可以看到[2/2]COPY ./test.txt /,这就是之前写的COPY指令。

实例化一个容器:

进入容器后,根目录就多出了test.txt文件,这是构建镜像时拷贝进去的。

除此之外,还可以进行多级构建,所谓的多级构建,就是可能最终镜像内部的文件来自不同环境。那么先在某些镜像环境内部生成所需的文件,再把文件拷贝到最终的镜像内。

示例:

bash 复制代码
FROM nginx AS build-stage

FROM ubuntu
COPY --from=build-stage /usr/share/nginx/html /

以上代码,先创建了一个nginx镜像,重命名为build-stage,随后创建一个ubuntu镜像,在ubuntu镜像中,拷贝来自build-stage的内容,把目录/usr/share/nginx/html下的文件拷贝到自己的根目录。

多级构建时,最终的镜像是最后一个FROM指定的镜像,前面指定的镜像都是为了生成某些文件。

构建镜像:

最终生成一个my-ubuntu:v2镜像。

进入镜像:

进入后,根目录多出了index.html,输出后得到一个Welcome to nginx!的网页文件,这个文件就是在nginx镜像生成的,最后拷贝到了ubuntu中。


ENV

  • 功能:设置环境变量

语法:

bash 复制代码
ENV name=value 

环境变量不仅可以在容器内部使用,还可以在后文通过${}引用。

示例:

bash 复制代码
FROM nginx AS build-stage

FROM ubuntu
ENV ngx_path=/usr/share/nginx/html
COPY --from=build-stage ${ngx_path} /

定义了一个环境变量ngx_path,后续可以直接通过${ngx_path}取出变量值。


WORKDIR

  • 功能:修改工作目录

语法:

bash 复制代码
WORKDIR path

在构建镜像时,默认的工作目录都是/根目录,如果想要切换目录,可以使用WORKDIR

示例:

bash 复制代码
FROM nginx
WORKDIR /usr/share/nginx/html
COPY ./test.txt ./

以上代码,把宿主机的./test.txt文件拷贝到容器的/usr/share/nginx/html目录下。

因为修改了WORKDIR,所以./就是/usr/share/nginx/html


ADD

  • 功能:将文件添加到镜像中,可以解压缩tar压缩文件

语法:

bash 复制代码
ADD src dst

选项:

  • --chown:修改文件所有者和组

此处的COPY非常类似COPY,用法也是一致的,功能都是拷贝文件。

但是ADDCOPY更强大,如果src是压缩包,那么会自动完成解压缩。如果src是一个url,还会完成自动下载。

示例:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
ADD ./test.tar /

test.tar文件,通过ADD命令,添加到镜像的根目录中。

输出结果:

创建完镜像再启动后,根目录下的内容不是test.tar而是test.txt,说明文件被自动解压了。


RUN

  • 功能:在构建镜像的过程中执行命令

语法:

bash 复制代码
RUN command
RUN ["command", "arg1", "arg2",...]

在构建镜像的过程中,可以通过RUN执行指定命令,两种语法中,他们的效果其实是不一样的。

直接RUN command,会以/bin/sh -c来执行指令,这可以提供一些bash的特性,比如可以使用通配符? *等进行替换,以及运行.sh程序等。

但是使用[]的形式执行命令,不会具有bash特性。

示例:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
COPY ./test* /
RUN mkdir dir1
RUN mkdir dir2
RUN cp ./test* dir1
RUN ["cp", "./test*", "dir2"]

以上代码,把宿主机的./test*拷贝到镜像的根目录,这是一个通配符,可以拷贝多个文件。

随后通过RUN执行mkdir命令,创建了两个目录。最后把从宿主机拷贝来的文件再拷贝到目录里面,分别使用RUN commandRUN []两种语法。

输出结果:

在当前目录下,有testtest.cpptest.javatest.txt四个文件,构建镜像时,可以看到RUN cp ./test* dir1执行成功了,但是RUN ["cp", "./test*", "dir2"]失败了。

因为RUN []不支持bash特性,导致无法匹配./test*通配符,最后显示找不到./test*这个文件。


CMD

  • 功能:指定容器启动时执行的命令

语法:

bash 复制代码
CMD ["command","arg1","arg2",...]
CMD command arg1 arg2 ...

其中CMD commandCMD []的两种形式,和之前的RUN一样,重点在于是否具有shell

特性。

示例:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
CMD ["echo", "hello world"]

这个镜像,在启动时会执行CMD内的命令,输出hello world字符串。

原先ubuntuCMDbash,也就是进入命令行,由于输出字符串的命令将其覆盖了,所以无法直接进入命令行。

除此之外,CMD的命令还会进行覆盖,比如Dockerfile内部的多个CMD,后面的会覆盖前面的:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
CMD ["echo", "hello world"]
CMD ["echo", "hello C++"]
CMD ["echo", "hello Docker"]

最后该镜像的命令是echo "hello Docker",前两个被覆盖了。

除此之外,在启动容器时用户也可以指定命令,这个命令也可以覆盖CMD


ENTRYPOINT

  • 功能:指定容器启动时执行的命令

语法:

bash 复制代码
ENTRYPOINT ["command", "arg1", "arg2",...]
ENTRYPOINT command arg1 arg2 ...

ENTRYPOINTCMD的功能是一样的,但是语法特性略有差别。

CMD中,后面的CMD会覆盖前面的CMD,启动容器时的命令也会覆盖CMD

ENTRYPOINT中,一个Dockerfile只有最后一个ENTRYPOINT生效,但是用户输入命令时,会变成ENTRYPOINT的参数,而不是覆盖。

示例:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
ENTRYPOINT ["echo", "hello world"]

构建成功后,在启动容器时指定命令echo "hello Docker",输出结果却不是hello Docker,而是:

bash 复制代码
hello world echo hello Docker

这是因为后面的echo "hello Docker"都变成了ENTRYPOINT内部的指令的参数,最后相当于执行:

bash 复制代码
echo "hello world" "echo" "hello Docker"

USER

  • 功能:指定运行容器时的用户或用户ID

语法:

bash 复制代码
USER user[:group]

默认情况下用户为root,可以通过USER命令修改后文执行指令时的用户。

示例:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
RUN useradd new_usr
USER new_usr
WORKDIR /home/new_usr

以上代码,通过RUN创建了一个new_usr用户,并切换用户为new_usr

输出结果:

创建容器后,默认用户就是new_usr,并且处于该用户的家目录中。


ARG

  • 功能:定义构建时的变量

语法:

bash 复制代码
ARG name[=value]

这个用于指定一些参数,这个参数可以在Dockerfile中通过${}引用。

示例:

bash 复制代码
FROM ubuntu:22.04
ARG path=/home/new_usr
RUN useradd new_usr
USER new_usr
WORKDIR ${path}

将刚才的用户家目录定义在参数path中,后续可以直接通过${path}引用。


VOLUME

  • 功能:创建一个匿名卷,并指定挂载点

语法:

bash 复制代码
VOLUME ["path"]
VOLUME path

由于镜像实例化时,用户所处的路径是不确定的,就算确定了路径,也不保证用户存在这个路径,所以在镜像构建阶段不能创建绑定卷,只能创建匿名卷。

VOLUME的参数中,指定的path就是要进行绑定的匿名卷,可以持久化一些重要数据,就算容器崩溃,用户也有机会找回数据。


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