Dockerfile 常用的指令以及Docker镜像实现原理

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镜像操作

镜像是一个只读的 Docker 容器模板，包含启动容器所需要的所有文件系统结构和内容。简单来讲，镜像是一个特殊的文件系统，它提供了容器运行时所需的程序、软件库、资源、配置等静态数据。即镜像不包含任何动态数据，镜像内容在构建后不会被改变。

Dockerfile指令

看了这么多指令，感觉有点懵？别担心，我通过一个实例让你来熟悉它们。这是一个 Dockerfile：

FROM centos:7
COPY nginx.repo /etc/yum.repos.d/nginx.repo
RUN yum install -y nginx
EXPOSE 80
ENV HOST=mynginx
CMD ["nginx","-g","daemon off;"]

好，我来逐行分析一下上述的 Dockerfile。

• 第一行表示我要基于 centos:7 这个镜像来构建自定义镜像。这里需要注意，每个 Dockerfile 的第一行除了注释都必须以 FROM 开头。
• 第二行表示拷贝本地文件 nginx.repo 文件到容器内的 /etc/yum.repos.d 目录下。这里拷贝 nginx.repo 文件是为了添加 nginx 的安装源。
• 第三行表示在容器内运行yum install -y nginx命令，安装 nginx 服务到容器内，执行完第三行命令，容器内的 nginx 已经安装完成。
• 第四行声明容器内业务（nginx）使用 80 端口对外提供服务。
• 第五行定义容器启动时的环境变量 HOST=mynginx，容器启动后可以获取到环境变量 HOST 的值为 mynginx。
• 第六行定义容器的启动命令，命令格式为 json 数组。这里设置了容器的启动命令为 nginx ，并且添加了 nginx 的启动参数 -g ‘daemon off;‘ ，使得 nginx 以前台的方式启动。

上面这个 Dockerfile 的例子基本涵盖了常用的镜像构建指令。学习了镜像的各种操作，下面我们深入了解一下镜像的实现原理。

镜像的实现原理

其实 Docker 镜像是由一系列镜像层（layer）组成的，每一层代表了镜像构建过程中的一次提交。下面以一个镜像构建的 Dockerfile 来说明镜像是如何分层的。

FROM busybox
COPY test /tmp/test
RUN mkdir /tmp/testdir

上面的 Dockerfile 由三步组成：

第一行基于 busybox 创建一个镜像层；

第二行拷贝本机 test 文件到镜像内；

第三行在 /tmp 文件夹下创建一个目录 testdir。

为了验证镜像的存储结构，我们使用docker build命令在上面 Dockerfile 所在目录构建一个镜像：

$ docker build -t mybusybox .

这里我的 Docker 使用的是 overlay2 文件驱动，进入到/var/lib/docker/overlay2目录下使用tree .命令查看产生的镜像文件：

$ tree .
# 以下为 tree . 命令输出内容
|-- 3e89b959f921227acab94f5ab4524252ae0a829ff8a3687178e3aca56d605679
|   |-- diff  # 这一层为基础层，对应上述 Dockerfile 第一行，包含 busybox 镜像所有文件内容，例如 /etc,/bin,/var 等目录
... 此次省略部分原始镜像文件内容
|   `-- link 
|-- 6591d4e47eb2488e6297a0a07a2439f550cdb22845b6d2ddb1be2466ae7a9391
|   |-- diff   # 这一层对应上述 Dockerfile 第二行，拷贝 test 文件到 /tmp 文件夹下，因此 diff 文件夹下有了 /tmp/test 文件
|   |   `-- tmp
|   |       `-- test
|   |-- link
|   |-- lower
|   `-- work
|-- backingFsBlockDev
|-- bec6a018080f7b808565728dee8447b9e86b3093b16ad5e6a1ac3976528a8bb1
|   |-- diff  # 这一层对应上述 Dockerfile 第三行，在 /tmp 文件夹下创建 testdir 文件夹，因此 diff 文件夹下有了 /tmp/testdir 文件夹
|   |   `-- tmp
|   |       `-- testdir
|   |-- link
|   |-- lower
|   `-- work
...

通过上面的目录结构可以看到，Dockerfile 的每一行命令，都生成了一个镜像层，每一层的 diff 夹下只存放了增量数据，如图 2 所示。

分层的结构使得 Docker 镜像非常轻量，每一层根据镜像的内容都有一个唯一的 ID 值，当不同的镜像之间有相同的镜像层时，便可以实现不同的镜像之间共享镜像层的效果。

总结一下， Docker 镜像是静态的分层管理的文件组合，镜像底层的实现依赖于联合文件系统（UnionFS）。充分掌握镜像的原理，可以帮助我们在生产实践中构建出最优的镜像，同时也可以帮助我们更好地理解容器和镜像的关系。

本文源自：拉勾教育课程：由浅入深吃透 Docker，郭少 前 360 高级容器技术专家

Dockerfile 常用的指令以及Docker镜像实现原理

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原文地址：https://www.cnblogs.com/FengZeng666/p/14158330.html