47 Docker镜像编排

文章目录

前言
理论部分
- 8_镜像的创建
- - [8.1_Docker 镜像结构](#8.1_Docker 镜像结构)
  - [8.2_Dockerfile 指令详解](#8.2_Dockerfile 指令详解)
  - 8.3_镜像三种创建方式
实验部分
- 8_Dockerfile构建Apache镜像
- - 8.1_准备工作
  - - [① 网站页面](#① 网站页面)
    - [② 启动脚本(按需)](#② 启动脚本(按需))
  - 8.2_编写Dockerfile
  - - [① 主体部分](#① 主体部分)
    - [② 启动部分](#② 启动部分)
  - 8.3_构建和运行
  - - [① 构建镜像](#① 构建镜像)
    - [② 运行容器](#② 运行容器)
    - [③ 测试访问](#③ 测试访问)
结语

前言

本文系统梳理 Docker 镜像创建，涵盖理论原理、操作命令、配置文件路径、端口设置、构建流程与部署细节。

Dockerfile 详解
分层机制
构建命令

理论部分

8_镜像的创建

Docker镜像通过分层方式构建并复用缓存，运行时在镜像之上独立建立容器读写层，并通过写时复制机制实现高效隔离和复用。

Docker 镜像是一个特殊的只读文件系统，包含容器运行所需的程序、库、资源、配置及运行时参数（如环境变量、用户、匿名卷等），但不包含动态数据。
镜像采用分层结构，底层共享宿主机 kernel，仅需提供 rootfs（根文件系统），因此如 CentOS 镜像可精简至约 200MB。
镜像定制的核心方式是编写 Dockerfile，通过脚本化指令实现透明、可复用、自动化的镜像构建。

8.1_Docker 镜像结构

镜像分层机制：

镜像由多层 read-only 的 rootfs 构成，每层对应 Dockerfile 中的一条指令。
容器启动时，在镜像最上层叠加一个 read-write 层，所有文件修改均写入此层。
删除容器时，仅删除该 read-write 层，底层镜像不变。

镜像缓存规则：

每条 Dockerfile 指令生成一个镜像层，并被缓存复用。
若某层指令、复制文件或构建变量发生变化，则该层及之后所有层缓存失效。
镜像层不可变：若某层添加文件，下一层删除，该文件仍存在于镜像中，仅在容器中不可见。

宿主机 Kernel
bootfs 共享
rootfs Layer 1: 基础 OS
rootfs Layer 2: 软件安装
rootfs Layer 3: 配置文件
Read-Write Container Layer

8.2_Dockerfile 指令详解

Dockerfile 结构四部分：

基础镜像信息（FROM）
维护者信息（MAINTAINER）
镜像操作指令（RUN、ADD、COPY 等）
容器启动指令（CMD、ENTRYPOINT）

常用指令列表：

FROM：指定基础镜像，必须为第一行
MAINTAINER：指定维护者信息
RUN：执行命令并提交到镜像层
CMD：容器启动默认命令，可被 docker run 覆盖
ENTRYPOINT：容器启动主命令，参数由CMD提供，不会被run覆盖。优先级：docker run>ENTRYPOINT>CMD
EXPOSE：声明容器监听端口
ENV：设置环境变量，Linux的PATH=也可以设置环境变量。
ADD：复制文件/目录，支持 URL 下载和自动解压
COPY：仅复制本地文件/目录
VOLUME：创建挂载点
USER：设置运行用户
WORKDIR：设置工作目录
ONBUILD：作为基础镜像时触发的指令（例如防盗用镜像）
HEALTHCHECK：设置健康检查命令

Dockerfile 编写规范：

第一行必须为 FROM
推荐第二行为 MAINTAINER
中间为镜像操作指令（每条新增一层）
最后使用 CMD 或 ENTRYPOINT 指定启动命令

8.3_镜像三种创建方式

基于现有镜像创建：修改容器后 docker commit
基于本地模板创建：docker import 导入 tar 包
基于 Dockerfile 创建：docker build（推荐）

实验部分

8_Dockerfile构建Apache镜像

8.1_准备工作

① 网站页面

shell 复制代码

mkdir /opt/apache && cd /opt/apache
echo "this is test web" > index.html

② 启动脚本(按需)

shell 复制代码

vim run.sh

bash 复制代码

#!/bin/bash
rm -rf /run/httpd/*
/usr/sbin/apachectl -D FOREGROUND

rm -rf /run/httpd/*：清理 httpd 运行时缓存
apachectl -D FOREGROUND：前台运行，确保 PID 1 进程持续，容器不退出

8.2_编写Dockerfile

① 主体部分

shell 复制代码

vim Dockerfile

dockerfile 复制代码

# 基于的基础镜像
FROM centos:7
# 维护镜像的用户信息
MAINTAINER this is apache image <dockerfile@topen.top>
# 清空yum源配置文件及缓存
RUN rm -f /etc/yum.repos.d/*
# 添加yum镜像源
ADD https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo /etc/yum.repos.d/
ADD https://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo /etc/yum.repos.d/
# 刷新yum缓存
RUN yum clean all && yum makecache
# 镜像操作指令安装apache软件
RUN yum -y install httpd
# 开启 80端口
EXPOSE 80
EXPOSE 443
# 复制网站首页文件
ADD index.html /var/www/html/index.html

② 启动部分

方法一：使用CMD+参数直接启动（最常用）

shell 复制代码

CMD ["/usr/sbin/httpd", "-D", "FOREGROUND"]

对于Apache这类单一服务，CMD ["httpd", "-D", "FOREGROUND"]最简洁直接，是绝大多数场景的首选。

方法二：ENTRYPOINT+CMD（更灵活）

shell 复制代码

ENTRYPOINT [ "/usr/sbin/apachectl" ]
CMD ["-D", "FOREGROUND"]

组合使用能将命令与参数分离，适合需要支持多种运行参数、让镜像变身"黑盒工具"的场景。

方法三：使用run.sh启动脚本（最强大但复杂）

dockerfile 复制代码

# 将脚本复制到镜像
ADD run.sh /run.sh
RUN chmod 755 /run.sh
# 启动容器时执行脚本
CMD ["/run.sh"]

通过CMD ["/run.sh"]调用脚本能处理任何复杂初始化逻辑，但增加了维护成本，仅在简单方法无法满足需求时使用。

8.3_构建和运行

① 构建镜像

shell 复制代码

docker build -t httpd:centos .

-t：指定镜像名称和标签
.：表示 Dockerfile 所在当前目录

② 运行容器

shell 复制代码

docker run -d -p 8083:80 httpd:centos

-d：后台运行
-p 8083:80：将宿主机 1216 端口映射到容器 80 端口

③ 测试访问

shell 复制代码

curl http://192.168.10.23:1216/

结语

镜像分层 ：每条 Dockerfile 指令生成一层，缓存机制提升构建效率
前台运行：容器内主进程必须前台运行（PID 1），否则容器退出

$!question\] 为什么 Docker 中的 CentOS 镜像只有 200MB？因为镜像只需提供 rootfs（基本命令、工具、库），底层直接复用宿主机 kernel，无需包含 bootfs。 \[!question\] Dockerfile 中 ADD 和 COPY 有什么区别？ ADD 支持 URL 下载和自动解压 tar.gz 等归档文件；COPY 仅复制本地文件，更透明安全。 \[!question\] 容器运行后修改了文件，删除容器后文件还在吗？不在。所有修改写入顶层 read-write 层，删除容器即删除该层，修改丢失。$