【Docker基础】Docker核心概念：容器（Container）与镜像（Image）的区别与联系

引言

[1 Docker镜像（Image）](#1 Docker镜像（Image）)

[1.1 镜像的定义](#1.1 镜像的定义)

[1.2 镜像的特点](#1.2 镜像的特点)

[1.3 镜像的创建](#1.3 镜像的创建)

[1.4 镜像的结构](#1.4 镜像的结构)

[1.5 镜像结构描述](#1.5 镜像结构描述)

[2 Docker容器（Container）](#2 Docker容器（Container）)

[2.1 容器的定义](#2.1 容器的定义)

[2.2 容器的特点](#2.2 容器的特点)

[2.3 容器的创建与运行](#2.3 容器的创建与运行)

[2.4 容器的生命周期流程](#2.4 容器的生命周期流程)

[2.5 容器生命周期流程描述](#2.5 容器生命周期流程描述)

[3 镜像与容器的区别与联系](#3 镜像与容器的区别与联系)

[3.1 区别](#3.1 区别)

[3.2 联系](#3.2 联系)

[3.3 镜像与容器的关系](#3.3 镜像与容器的关系)

[4 总结](#4 总结)

引言

随着容器化技术的快速发展，Docker已经成为开发和运维领域中不可或缺的工具。Docker 的核心概念包括容器（Container）和镜像（Image），这两个概念虽然紧密相关，但有着本质的区别。理解它们的区别与联系，对于深入掌握Docker技术至关重要。

1 Docker镜像（Image）

1.1 镜像的定义

Docke镜像是一个 只读模板，用于创建Docker容器。
镜像包含了运行某个软件所需的所有文件系统、库、环境变量和配置文件。可以将其类比为传统虚拟机中的"快照"或"模板"，但镜像更加轻量级，因为它只包含必要的文件，而不是整个操作系统。

1.2 镜像的特点

只读性：镜像一旦创建，就不能被修改。任何修改都需要通过创建一个新的镜像来实现

分层结构：镜像由多个只读层组成，每一层代表了对前一层的一个修改（如添加文件、修改配置等），这种分层结构使得镜像的构建和分发更加高效

可复用性：镜像可以在不同的环境中复用，确保了应用在不同环境中的一致性

1.3 镜像的创建

镜像通常通过Dockerfile定义并构建，Dockerfile是一个文本文件，包含了一系列指令，用于自动化构建镜像，例如：

复制代码

# 使用官方 Ubuntu 基础镜像
FROM ubuntu:20.04

# 设置环境变量
ENV DEBIAN_FRONTEND=noninteractive

# 安装软件包
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    curl \
    wget \
    && rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# 复制文件到镜像中
COPY app.py /app/app.py

# 暴露端口
EXPOSE 80

# 设置容器启动时执行的命令
CMD ["python", "/app/app.py"]

通过 docker build****命令，可以基于Dockerfile构建镜像：

docker build -t my-image .

1.4 镜像的结构

1.5 镜像结构描述

Base Image：基础镜像，通常是官方提供的操作系统镜像（如Ubuntu）

Layer 1 ：安装软件包层，包含所有通过RUN指令安装的软件包

Layer 2 ：文件复制层，包含通过COPY或ADD指令复制到镜像中的文件

Layer 3 ：环境配置层，包含通过ENV、WORKDIR等指令设置的环境变量和配置

Final Image：最终构建的镜像，由所有层叠加而成

2 Docker容器（Container）

2.1 容器的定义

Docker容器是镜像的 运行实例。
容器是轻量级的、独立的、可执行的应用包，包含了运行应用所需的所有东西：代码、运行时、系统工具、系统库和设置
容器可以看作是一个隔离的进程，运行在宿主机的操作系统之上

2.2 容器的特点

可运行性：容器是镜像的运行实例，可以启动、停止、重启和删除

隔离性：容器提供了进程级别的隔离，每个容器都有自己的文件系统、网络栈和进程空间

可移植性：容器可以在任何支持 Docker 的环境中运行，确保了应用的一致性

2.3 容器的创建与运行

容器可以通过docker run命令基于镜像创建并运行，例如：

docker run -d -p 8080:80 --name my-container my-app

-d：后台运行容器

-p 8080:80：将宿主机的8080端口映射到容器的80端口

--name my-container：为容器指定名称

my-image：使用的镜像名称

2.4 容器的生命周期流程

2.5 容器生命周期流程描述

Create Container：基于镜像创建容器，但此时容器并未运行

Start Container：启动容器，使其进入运行状态

Container Running：容器正在运行，可以执行应用逻辑

Stop Container ：通过docker stop命令停止容器，容器进入退出状态

Kill Container ：通过docker kill命令强制终止容器，容器进入退出状态

Container Exited：容器已退出，可以重新启动或删除

Restart Container ：通过docker restart命令重新启动已退出的容器

Remove Container ：通过docker rm命令删除容器，释放资源

3 镜像与容器的区别与联系

3.1 区别

|------|--------------|-------------------|
| 维度 | 镜像(Image) | 容器(Container) |
| 存在形式 | 静态模板 | 动态实例 |
| 存储特性 | 只读分层 | 可写层+只读层 |
| 生命周期 | 长期存储 | 临时运行 |
| 创建方式 | docker build | docker run/create |
| 数量关系 | 1:N | 1:1 |
| 磁盘占用 | 较大（包含完整环境） | 较小（增量存储） |
| 修改影响 | 创建新镜像 | 实时生效 |

3.2 联系

镜像与容器的关系：容器是镜像的运行实例，没有镜像就无法创建容器，镜像为容器提供了运行环境，容器则是镜像的具体执行

镜像的复用性：同一个镜像可以创建多个容器实例，每个容器实例都是独立的，互不影响

容器的可变性 ：容器在运行过程中可以修改文件系统、环境变量等，但这些修改不会影响原始镜像，如果需要将容器的修改保存为新的镜像，可以使用docker commit命令

3.3 镜像与容器的关系

4 总结

Docker镜像和容器是Docker技术的核心概念，理解它们的区别与联系对于掌握Docker至关重要。

镜像是一个只读模板，用于创建容器

容器是镜像的运行实例， 具有生命周期和可变性，通过Dockerfile可以自动化构建镜像，而docker run命令则用于基于镜像创建并运行容器
掌握镜像和容器的概念，可以帮助开发者更高效地打包、分发和运行应用，提高开发和运维的效率。