Dockerfile创建镜像
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。
基于现有镜像创建
docker export 将容器导出
创建一个容器，进入容器并创建文件写入数据，再使用docker export导出容器成压缩包，可以迁移，或者直接导入使用
然后通过docker import导入成镜像。即基于本地模板创建（容器的导入导出和迁移），后面再介绍。
docker commit将容器提交为新的镜像
依然使用前面的容器，将修改后的容器提交为新的镜像，需要使用该容器的ID号创建新镜像
格式：docker commit -m 说明 -a 作者 -p 容器ID 生成新的镜像名称
选项解释
| 选项 | 作用 |
|---|---|
| -m | 指定说明信息 |
| -a | 作者信息 |
| -p | 生成过程停止原容器运行 |
操作过程
将容器导出成镜像
使用导出的镜像创建容器
进入容器查看数据
查看镜像详细信息
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：Open source container-based virtualization for Linux. (openvz.org)
本次试验用debian的模板进行。
#模板里面可以就使用docker export 命令导出的容器文件 #下载模板 wget http://download.openvz.org/template/precreated/debian-7.0-x86-minimal.tar.gz #导入为镜像，两种方法 cat debian-7.0-x86-minimal.tar.gz | docker import - debian:test #方法一 docker import debian-7.0-x86-minimal.tar.gz -- debian:test #方法二 #查看镜像 docker images #使用导入的镜像创建容器 docker run -itd debian:test bash docker ps -a 复制代码
操作过程
这里已经有模板，移动到虚拟机中，无需再下载
将模板导入为镜像
使用导入的镜像创建容器
进入容器后，即可使用
基于Dockerfile 创建
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。
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。
bootfs就是内核引导器（引导加载内核）和内核。
rootfs是n多个基础镜像（提供基础操作环境）和应用镜像叠加在一起的只读层。
运行的容器实例会在rootfs之上添加一个可读可写层。
Docker 镜像结构的分层
容器层的文件操作
镜像层数量可能会很多，所有镜像层会联合在一起组成一个统一的文件系统。如果不同层中有一个相同路径的文件，比如/a，上层的/a会覆盖下层的/a，也就是说用户只能访问到上层中的文件/a。在容器层中，用户看到的是一个叠加之后的文件系统。
文件操作说明
| 文件操作 | 说明 |
|---|---|
| 添加文件 | 在容器中创建文件时，新文件被添加到容器层中。 |
| 读取文件 | 在容器中读取某个文件时，Docker 会从上往下依次在各镜像层中查找此文件。—旦找到，立即将其复制到容器层，然后打开并读入内存。 |
| 修改文件 | 在容器中修改已存在的文件时，Docker 会从上往下依次在各镜像层中查找此文件。一旦找到，立即将其复制到容器层，然后修改之。 |
| 删除文件 | 在容器中删除文件时，Docker 也是从上往下依次在镜像层中查找此文件。找到后，会在容器层中记录下此删除操作。(只是记录删除操作) |
只有当需要修改时才复制—份数据，这种特性被称作Copy-on-Write。可见，容器层保存的是镜像变化的部分，不会对镜像本身进行任何修改。
这样就解释了我们前面提出的问题:容器层记录对镜像的修改，所有镜像层都是只读的，不会被容器修改，所以镜像可以被多个容器共享。
在容器中进行删除操作
演示过程
明明在容器v1已经删除了var目录，但用与v1相同的镜像创建v2后，var目录依然存在。
原因
看着是已经删除，但是实际上删除的只不过是容器层的副本，真正的目录是在镜像上面，删除不掉的，容器层才是可读可写层，镜像只能读。
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共用bootfs。
大部分镜像是通用的，但如果专门基于某个版本创建的镜像，在其他版本的操作系统中运行可能会有问题。
Dockerfile
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， 我们需要定制首己额外的需求时，只需在Docketlle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。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bockerfile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。
Docker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。
Dockerfile中的每个指令都会创建一个新的镜像层；
镜像层将被缓存和复用；
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；
某一层的镜像缓存失效，它之后的镜像层缓存都会失效；
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。
bootfs： bootfs加载器+内核，容器都是共享内核的，所以都有相同的bootfs。
rootfs只读层： rootfs可以有多层，对外表现看起来就是一个整体。
使用镜像运行一个容器实例时，就会在rootfs只读层上挂载一层可读可写层。
Dockerfile 操作命令的指令
Dockerfile简介
Dockerfile其实就是我们用来构建Docker镜像的源码，当然这不是所谓的编程源码，而是一些命令的组合，只要理解它的逻辑和语法格式，就可以编写Dockerfile了。
简单点说，Dockerfile的作用：它可以让用户个性化定制Docker镜像。因为工作环境中的需求各式各样，网络上的镜像很难满足实际的需求。
Dockerfile常见命令
| 命令 | 作用 |
|---|---|
| FROM image_name:tag | 声明基础镜像 |
| MAINTAINER user_name | 声明镜像的作者 |
| ENV key value | 设置环境变量 (可以写多条) |
| RUN command | 编译镜像时运行的脚本(可以写多条) |
| CMD | 设置容器的启动命令 |
| ENTRYPOINT | 设置容器的入口程序 |
| ADD source_dir/file dest_dir/file | 将宿主机的文件复制到镜像内，如果是一个压缩文件，将会在复制后自动解压。支持URL路径下载源文件，但下载方式不能自动解压。 |
| COPY source_dir/file dest_dir/file | 和ADD相似，将宿主机的文件复制到镜像内，但是如果有压缩文件并不能解压。不支持URL路径下载。 |
| WORKDIR path_dir | 设置工作目录 |
| ARG | 设置编译镜像时加入的参数 |
| VOLUMN | 设置容器的挂载卷 |
Dockerfile操作常用的指令
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。
MAINTAINER 名字
说明新镜像的维护人信息
RUN 命令
在所基于的镜像上执行命令，并提交到新的镜像中.
尽量减少run命令的条数。
当命令较长时，可以使用 \ 来换行；
多条命令可以使用 ; 或 && 合并成一条命令，减少镜像的层数。
ENTRYPOINT
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。
两种格式：
exec格式（数值格式）：ENTRYPOINT [“命令”，“选项”，“参数”] shell格式：ENTRYPOINT 命令 选项 参数 复制代码
前面四个命令就可以创建一个粗略的镜像。
CMD
CMD ["要运行的程序"，"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。
两种格式：
exec形式：CMD [“要运行的程序”，“参数1”, “参数2”] shell形式: CMD 命令 参数1 参数2 复制代码
ENTRYPOINT和CMD共存的情形： ENTRYPOIN指定命令，CMD传参
容器运行时的优先级
docker run --entrypoint > Dockerfile ENTRYPOINT > docker run命令> Dockerfile CMD
ENTRYPOINT和CMD的区别
ENTRYPOINT设定容器启动时第一个运行的命令；CMD是启动容器时默认执行的命令，如果指定多条CMD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，并且会将CMD中的命令作为参数传给ENTRYPOINT。
CMD可以为ENTRYPOINT进行传参。
EXPOSE 端口号
指定新镜像加载到Docker 时要开启的端口。
用于暴露端口，否则即使做了端口映射，外部也找不到。
ENV
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。
ADD
ADD 源文件/目录 目标文件/目录
将源文件复制到镜像的指定路径中，源文件要与 Dockerfile 位于相同目录中，或者是一个URL。（URL路径，在线路径）
注意事项
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。
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。
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。
如果源文件是个归档文件，则docker会自动帮解压。（解压后复制源目录到镜像中的目录） 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。 （不支持下载和解压一起使用，下载就不会解压。即只解压本地压缩包，不会解压下载的压缩包）
ADD的优缺点
ADD的优点：在执行<源文件>为tar压缩文件的话，压缩格式为 gzip、bzip2以及xz的情况下，会自动复制并解压成<目标路径>
ADD的缺点：在不解压的前提下，无法复制tar压缩文件。会令镜像构建缓存失败，从而可能会令镜像构建变得比较缓慢。具体是否使用，可以根据是否需要自动解压来决定。
COPY
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。
ADD和COPY比较：（同样需求下，官方推荐使用 COPY）
共同点：
ADD和COPY都可以复制本地文件到镜像中。
区别：
ADD：如果是一个压缩文件，ADD会在复制后自动解压。且支持URL路径下载源文件，但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。
COPY：如果是压缩文件，COPY并不能解压。且COPY只能复制本地文件，不支持URL路径拷贝。
VOLUME ["目录"]
在容器中构建一个挂载点（即创建数据卷）
USER 用户/UID
指定运行容器时的用户。（用于切换用户）
WORKDIR 路径
为后续的RUM、CMD、ENTRYPOIDT指定工作目标。（用于切换容器中的目录）
CMD可以为ENTRYPOINT指令提供默认参数
workdir /opt #切换镜像层 run cd /opt #会添加镜像层 复制代码
ONBULD 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。
（即加私货，这个命令不是给我用的，是给其他镜像用的）
AGR
设置编译镜像时加入的参数。
ARG指令，可以引用在docker build构建镜像时指定的参数，即达到引用参数的效果。
使用ENV指令定义的环境变量始终会覆盖同名的ARG指令。
ARG CONT_IMG_VER #Dockfile中指定变量名 ENV CONT_IMG_VER=v1.0.0 RUN echo $CONT_IMG_VER #AEG和ENV定义的变量名，不要重复，不然最后echo的是ENV定义的值 docker build --build-arg CONT_IMG_VER=v2.0 . #构建镜像时传入变量值 #因为AEG和ENV定义的变量名重复了，ENV指令定义的环境变量始终会覆盖同名的ARG指令，所以最后输出的是ENV定义的值。 复制代码
创建镜像
编写完成Dockerfile之后，可以通过 docker build 命令来创建镜像。
基本的格式为 docker build [选项] 路径，该命令将读取指定路径下（包括子目录）的Dockerfile，并将该路径下所有内容发送给Docker服务端，由服务端来创建镜像。因此一般建议放置Dockerfile的目录为空目录。
另外，可以通过.dockerignore文件（每一行添加一条匹配模式）来让Docker忽略路径下的目录和文件。
要指定镜像的标签信息，可以通过-t选项。
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/EXPOSE/ADD/ENV/ARG等等。每运行一条指令，都会给基础镜像添加新的一层。（多条命令可以使用 ; 或 && 合并成一条命令，减少镜像的层数）
最后使用CMD或者ENTRYPOINT指令指定启动容器时要运行的命令操作。
Dockerfile案例实战
Dockerfile编写过程
FROM 指定基础镜像
MAINTAINER 指定镜像作者信息
RUN EXPOSE ENV ADD 等指令指定镜像构建的过程
CMD ENTRYPOINT 指定容器启动时运行的命令
案例1：yum源安装Apache
创建工作目录，准备Dockerfile文件
#指定基础镜像 FROM centos:7 #指定镜像及作者信息 MAINTAINER this is apache image <jj> #镜像操作指令安装Apache软件 RUN yum -y install httpd #暴露程序端口80 EXPOSE 80 #把本地编写好的网页文件复制到容器镜像中的指定位置 ADD index.html /var/www/html/ #指定启动容器时第一个运行的命令，前台运行Apache ENTRYPOINT ["/usr/sbin/apachectl"] CMD ["-D", "FOREGROUND"] 复制代码
准备页面信息
构建apache镜像
build构建镜像
-t指定生成镜像的名称
. 代表当前dockerfile目录
基于构建的镜像运行容器
进行访问测试
案例2：编译安装Apache
准备安装包，安装包置于工作目录中
apr-1.6.2.tar.gz
apr-util-1.6.0.tar.gz
httpd-2.4.29.tar.bz2
#指定基础镜像 FROM centos:7 #指定作者信息 MAINTAINER this is apache <jj> #安装Nginx RUN yum -y install gcc gcc-c++ make pcre pcre-devel expat-devel perl ADD apr-1.6.2.tar.gz /opt/ ADD apr-util-1.6.0.tar.gz /opt/ ADD httpd-2.4.29.tar.bz2 /opt/ RUN mv /opt/apr-1.6.2 /opt/httpd-2.4.29/srclib/apr &&\ mv /opt/apr-util-1.6.0 /opt/httpd-2.4.29/srclib/apr-util &&\ cd /opt/httpd-2.4.29 &&\ ./configure --prefix=/usr/local/httpd --enable-so --enable-rewrite --enable-charset-lite --enable-cgi &&\ make -j3 &&\ make install #暴露端口 EXPOSE 80 #指定容器运行时执行的命令 CMD ["/user/local/httpd/bin/apachect","-D","FOREGROUND"] 复制代码
案例3：编译安装Nginx
准备Nginx的安装包，安装包置于工作目录中
准备Dockerfile文件
#指定基础镜像 FROM centos:7 #指定镜像及作者信息 MAINTAINER this is nginx image <jj> #执行yum安装依赖包 RUN yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make #执行创建用户的命令 RUN useradd -M -s /sbin/nologin nginx #解压文件到opt目录 ADD nginx-1.22.0.tar.gz /opt/ #切换工作目录 WORKDIR /opt/nginx-1.22.0/ #执行配置和编译安装 RUN ./configure \ --prefix=/usr/local/nginx \ --user=nginx \ --group=nginx \ --with-http_stub_status_module RUN make RUN make install #让系统识别Nginx的命令 ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATH #暴露端口 EXPOSE 80 EXPOSE 443 #指定要运行的命令 ENTRYPOINT ["/usr/local/nginx/sbin/nginx"] CMD ["-g","daemon off;"] 复制代码
构建apache镜像
基于构建的镜像运行容器
进行访问测试
多阶段构建容器
#指定基础镜像 FROM centos:7 #指定作者信息 MAINTAINER this is apache <jj> #安装Nginx RUN yum -y install gcc gcC-Ct make pcre pcre-devel expat-devel perl ADD apr-1.6.2.tar.gz /opt/ ADD apr-util-1.6.0.tar.gz /opt/ ADD httpd-2.4.29.tar.bz2 /opt/ RUN mv /opt/apr-1.6.2 /opt/httpd-2.4.29/srclib/apr && \ mv /opt/apr-util-1.6.0 /opt/httpd-2.4.29/srclib/apr-util &&\ cd /opt/httpd-2.4.29 &&\ ./configure --pref ix=/usr/local/httpd --enable-5o --enable-rewrite --enable-charset-lite -enable-cgi &&\ make -j2 &&\ make install ##阶段二 FROM centos:7 #把上一个阶段的结果,复制到这个阶段进行使用 COPY -- from=0 /usr/local/httpd/ /usr/local/httpd/ RUN yum instalil -y pcre pcre-devel expat-devel perl #暴露端口 EXPOSE 80 #指定容器运行时执行的命令 CMD ["/user/local/httpd/bin/ apachect","-D","FOREGROUND"] 复制代码
构建dockerfile的时间传参
FROM centos:7 ARG INPUY_VAR RUN echo $INPUY_VAR 复制代码
ARG与ENV
ENV所输出的值，始终会覆盖ARG传入的值
VOLUME可以避免用户忘记使用-v启动容器导致容器数据的丢失
如果用户在运行容器的时候使用了-v指定了挂载目录，此时VOLUME命令就不会生效，只有在不-v的时候起作用
总结
如何把我的镜像体积给缩小?
基础镜像尽量使用轻量级最小化的镜像。
Dockerfile中尽量把RUN指令合并在一起，减少镜像的层数（因为每一个RUN指令就是一个镜
多级构建（拿Dockerfile构建好的镜像再构建一次)。
创建镜像
基于本机镜像创建
基于镜像docker run运行容器，在容器中增删改的操作
使用命令docker commit提交成新的镜像
基于容器模板文件创建
docker export将容器导出为模板文件
使用命令docker import将模板文件导入成镜像
基于Dockerfile构建镜像
Dockerfile结构大致分为四个部分:基础镜像信息（用from指定)、维护者信息 (maintainer.镜像操作指令和容器启动时执行指令。
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/EXPOSE/ADD/ENV/ARG等等。每运行一条指令，都会给基础镜像添加新的一层。(多条命令可以使用;或&&合并成一条命令，减少镜像的层数)
最后使用CMD或者ENTRYPOINT指令指定启动容器时要运行的命令操作。
启动时运行的优先级
docker run --entrypoint 命令 > ENTRYPOINT 启动命令 >docker run 镜像 命令 > CMD 默认启动命令
ADD 与 COPY 的区别
共同点：都能复制本地文件/目录到镜像中
区别：COPY只能复制本地文件/目录，而ADD还能通过URL下载文件复制到镜像中，ADD还有能把本地tar包解压成目录复制到镜像的功能，但ADD不能同时把通过URL下载的tar包进行解压复制到镜像中
镜像的文件类型
UNTONFS 联合文件系统
存储驱动 overlay2
镜像的组成
镜像由bootfs（加载内核） rootfs（镜像层、只读）两个部分组成
作者：落宿
链接：https://juejin.cn/post/7171708382278090765
来源：稀土掘金
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