Dockerfile制作镜像

Dockerfile制作镜像

• 镜像生成的途径

  1. Dockerfile制作
  2. 基于容器制作(直接在容器中制作)
     

• Dockerfile只是构建Docker映像的源代码

  1. Docker可以通过读取Dockerfile中的指令来自动构建图像
  2. Dockerfile是一个文本文档，包含用户可以在命令行上调用的所有命令来组装一个图像
  3. 使用docker构建用户可以创建一个自动构建，该构建可以连续执行多个命令行指令
     

• Dockerfile的文件格式

  1. 格式(Format)
     • # Comment 以#开头的为注释信息
     • INSTRUCTION arguments 指令和参数
  2. Dockerfile的指令不区分大小写
     • 通常都会将指令写成大写，以便于区分指令和参数。
  3. Docker按顺序在Dockerfile中运行指令
  4. 第一个指令必须是“FROM”，以便指定要从中构建的基本映像

• 环境替代(Environment replacement)

  1. Environment变量(使用ENV语句声明)也可以在某些指令中用作Dockerfile要解释的变量
  2. Dockerfile中使用$variable_name或${variable_name}标注环境变量
  3. ${variable_name)语法还支持一些标准的bash修饰符
     • ${variable:-word} 如果variable有值，那么使用variable的值，如果没有就使用word字符串作为值
     • ${variable:+word} 如果variable有值，那么使用word字符串作为值，如果没有设置就是variable值，即空值。

Dockerfile的指令

1. FROM 指令

   • FROM指令是最重要的一个且必须为Dockerfile文件开篇的第一个非注释行，用于为映像文件构建过程指定基准镜像，后续的指令运行与此基准镜像所提供的运行环境
   • 实践中，基准镜像可以是任何可用镜像文件，默认情况下，docker build会在docker主机上查找指定的镜像文件，在其不存在时，则会从Docker Hub Registry上拉取所需的镜像文件
     • 如果找不到指定的镜像文件，docker build会返回一个错误信息
   • 语法：
     • FROM [:]或@
       • ：指定作为base image的名称
       • :buse image的标签，省略时默认为latest;
       • buse image镜像的哈希码

   # 在任意目录中创建Dockerfile文件
   [root@gdy img1]# vim Dockerfile
   

2. MAINTANIER 指令(depreacted，作者信息)

   • 用于让Dockerfile制作者提供本人的详细信息
   • Dockerfile 并不限制MAINTAINER指令可能出现的位置，但推荐将其放置于FROM指令之后
   • 语法：MAINTAINER
     • 可以是任何文本信息，单通常会使用作者名称及邮件地址
       1. 示例：MAINTAINER "xdd "

3. LABEL 指令(docker1.7后的语法)指定元数据

   • 语法：LABEL = = = ...

4. COPY 指令

   • 用于从Docker主机复制文件至创建的新映像文件

   • 语法 COPY ... 或COPY ["",...""]

     • :要复制的源文件或目录，支持使用通配符
     • :目标路径，即正在创建的image的文件系统路径;建议为使用绝对路径，否则，COPY指定则以WORKDIR为其实路径；

   • 文件复制准则

     • 必须是build上下文中的路径，不能是其父目录中的文件
     • 如果是目录，则其内部文件或子目录会被递归复制，但目录自身不会被复制
     • 如果指定了多个,或在中使用了通配符，则必须是一个目录，且必须以/结尾
     • 如果事先不存在，它将会被自动创建，这包括其父目录路径

   • 测试dockerfile文件内容为：

     # Description: test image
     FROM busybox:latest
     MAINTAINER "xdd "
     # LABEL maintainer="xdd "
     
     # 指定环境路径
     # WORKDIR=/data/
     # 复制单个文件
     COPY index.html /data/web/html/
     # 复制目录下的所有文件
     COPY yum.repos.d /etc/yum.repos.d/
     

     • docker build -t tinyhttpd:v0.1-1 ./ #更具当前目录下的dockerfile文件制作镜像
     • docker run --name t1 --rm tinyhttpd:v0.1-1 cat /data/web/html/index.html #可以测试镜像中文件是否已经存在

5. ADD 命令

   • ADD命令类似于COPY命令，ADD支持使用TAR文件和URL路径
   • 语法：ADD ... 或ADD ["",...""]
   • 操作准则
     1. 同COPY指令
     2. 如果为URL且不以/结尾，则指定的文件将被下载并直接创建为;如果以/结尾，则文件名URL指定的文件将被直接下载并保存为/
     3. 如果是一个本地系统上的压缩格式的tar文件，它将被展开为一个目录，其行为类似于tar -x命令；然而，通过URL获取到的tar文件将不会自动展开；
     4. 如果有多个，或其间接或直接使用了通配符，则必须是一个以/结尾的目录路径；如果不以/结尾，则其被视作一个普通文件，的内容将被直接写入到;

6. VOLUME 命令(指定卷)

   • 用于在image中创建一个挂载点目录，以挂载Docker host上的卷或其它容器上的卷
   • 语法：VOLUME 或VOLUME [""]
   • 如果挂载点目录路径下此前有文件存在，docker run 命令会在卷挂载完成后将此前的所有文件复制到新挂载的卷中

7. EXPOSE 命令

   • 用于为容器打开指定要监听的端口以实现与外部通信
   • 指定暴露出的端口会绑定宿主机的随机端口
   • 语法：EXPOSE [/] [[/] ...]
     • 用于指定传输层协议，可为tcp或udp二者之一，默认为TCP协议
   • EXPOSE指令可一次指定多个端口，例如EXPOSE 11211/udp 11211/tcp
     1. 指定暴露端口后的容器可以使用-P选项暴露端口
        • docker run --name t2 --rm -P tinyhttpd:v0.1-7 /bin/httpd -f -h /data/web/html
        • docker port t2 可以查看t2暴露的端口信息

8. ENV 命令

   • 用于为镜像定义所需要的环境变量，并可被Dockerfile文件中位于其后的其它指定(如ENV、ADD、COPY等)所调用
   • 调用格式为$variable_name或${variable_name}
   • 语法：ENV 或ENV = ...
   • 第一种格式中，之后的所有内容均被视作其的组成部分，因此，一次只能设置一个变量；
   • 第二种格式可用一次设置多个变量，每个变量为一个=的键值对，如果中包含空格，可以以反斜线(\)进行转义，也可通过对加引号进行标识；另外，反斜线也可用于续行；
   • 定义多个变量时，建议使用第二种方式，以便在同一层中完成所有功能

9. RUN 命令

   • 用于指定docker build过程中运行的程序，其可以是任何命令

   • 语法：RUN 或RUN ["","",""]

   • 第一种格式中，通常是一个shell命令，且以"/bin/sh -c"来运行它，这意味着此进程在容器中的PID不为1，不能接收Unix信号，因此，当时用docker stop 命令停止容器时，此进程接收不到SIGTERM信号；

   • 第二种语法格式中的参数是一个JSON格式的数组，其中为要运行的命令，后面的为传递给命令的选项或参数；然而，此种格式指定的命令不会以"/bin/sh -c"来发起，因此常见的shell操作如变量替换以及通配符(?.*等)替换将不会进行；不过，如果要运行的命令依赖于此shell特性的话，可以将其替换为类似下面的格式。

     • RUN ["/bin/bash","-c","",""]

   • 注意：如果要在shell中使程序获取主进程，可以使用exec COMMAND来执行命令。

     • Json数组中，要使用双引号

   • 简单示例，在dockerfile文件中使用：

     # Description: test image
     FROM busybox:latest
     MAINTAINER "xdd "
     # LABEL maintainer="xdd "
     
     ENV DOC_ROOT=/data/web/html/ \
         WEB_SERVER_PACKAGE="nginx-1.15.2.tar.gz"
     
     # 指定环境路径
     #WORKDIR=/
     #LABEL IMGDIR="/data/web/html/"
     
     COPY index.html ${DOC_ROOT:-/data/web/html/}
     COPY yum.repos.d /etc/yum.repos.d/
     ADD http://nginx.org/download/${WEB_SERVER_PACKAGE} /usr/local/src/
     #ADD ${WEB_SERVER_PACKAGE} /usr/local/src/
     # 设定容器的工作目录
     WORKERDIR /usr/local/
     
     RUN cd /usr/local/src && \
         tar -xf ${WEB_SERVER_PACKAGE} && \
         mv nginx-1.15.2 webserver
     
     # 绑定本地文件，使用docker托管的目录挂载到镜像下的/data/mysql/目录中
     VOLUME /data/mysql/
     
     # 运行容器时使用-P会暴露的端口
     EXPOSE 80/tcp
     

10. CMD 命令

    • 类似于RUN指令，CMD指令也可用于运行任何命令或应用程序，不过，二者的运行时间点不同
      • RUN指定运行与映像文件构建的过程中，而CMD指令运行与基于Dockerfile构建出的新映像文件启动一个容器时
      • CMD指令的首要目的在于为启动的容器指定默认要运行的程序，且其运行结束后，容器也将终止；不过，CMD指定的命令其可以被docker run的命令行选项所覆盖
      • 在Dockerfile中可以存在多个CMD指令，但仅最后一个会生效
    • 语法：
      • CMD 或
        • 会自动运行成shell的子进程，进程id不是1，然后在做进程切换转换为id为1的进程
      • CMD ["","",""]或
        • 会直接启动一个id为1的进程，即超管进程。并不会是shell的子进程，即不支持shell环境变量。除非启动shell执行
      • CMD ["",""]
    • 前两种语法 格式的意义同RUN
    • 第三种则用于为ENTRYPOINT指令提供默认参数

11. ENTRYPOINT 命令

    • 类似CMD指令的功能，用于为容器指定默认运行程序，从而使得容器像是一个单独的可执行程序

    • 与CMD不同的是，由ENTRYPOINT启动的程序不会被docker run命令行指定的参数所覆盖，而且，这些命令行参数会被当作参数传递给ENTRYPOINT指定指定的程序

      • 不过，docker run命令的--entrypoint选项的参数可覆盖ENTRYPOINT指令指定的程序

    • 语法ENTRYPOINT 或ENTRYPOINT ["","",""]

    • docker run命令传入的命令参数会覆盖CMD指令的内容并且附加到ENTRYPOINT命令最后做为其参数使用

    • Dockerfile文件中也可以存在多个ENTRYPOINT指令，但仅有最后一条会生效。

      • 示例Dockerifle文件如下：

      FROM busybox
      LABEL maintainer="xdd  " app="httpd"
      
      ENV WEB_DOC_ROOT="/data/web/html/"
      
      RUN mkdir -p $WEB_DOC_ROOT && \
          echo "
      HEllo word xdd
      " > ${WEB_DOC_ROOT}/index.html
      
      #CMD ["/bin/httpd","-f","-h","${WEB_DOC_ROOT}"]
      # CMD  /bin/httpd -f -h ${WEB_DOC_ROOT}
      # CMD ["/bin/sh","-c","/bin/httpd","-f","-h /data/web/html/"]
      CMD ["/bin/httpd","-f","-h ${WEB_DOC_ROOT}"]
      ENTRYPOINT ["/bin/sh","-c"]
      #ENTRYPOINT /bin/sh -c
      

      • 注意：启用时，ENTYPOINT会接受最后一个CMD命令中定义的参数，如果启动时指定命令，会默认替换掉文件中的CMD命令。例如：docker run --name tinyweb2 -it -P tinyhttpd:v0.2-7 ls /data

    • 综合示例：配置

      1. Dockerfile文件内容

         FROM nginx:1.14-alpine
         LABEL maintainer="xdd "
         
         ENV NGX_DOC_ROOT="/data/web/html/"
         ENV HOSTNAME="gdy"
         ENV PORT="8080"
         
         ADD index.html ${NGX_DOC_ROOT}
         ADD entrypoint.sh /bin/
         
         EXPOSE 8080
         
         CMD ["/usr/sbin/nginx","-g","daemon off;"]
         
         ENTRYPOINT ["/bin/entrypoint.sh"]
         

      2. entrypoint.sh文件内容

         #!/bin/sh
         #
         
         cat > /etc/nginx/conf.d/www.conf << EOF
         server {
             server_name ${HOSTNAME};
             listen ${IP:-0.0.0.0}:${PORT:-80};
             root ${NGX_DOC_ROOT:-/usr/share/nginx/html};
         }
         EOF
         
         # 运行传递给脚本的所有参数
         exec "$@"
         

      3. index.html文件内容

         <h1> nginx web h1>
         

      4. 相关命令

         • 制作镜像：docker build -t myweb:v0.3-8 ./
         • 启动镜像：docker run --name myweb1 --rm -P myweb:v0.3-8
         • 查看镜像暴露出的端口：docker port myweb1

12. USER 命令

    • 用于指定运行image时的或运行Dockerfile中任何RUN、CMD或者ENTRYPOINT指令指定的程序时的用户名或UID
    • 默认情况下，container的运行身份为root用户
    • 语法：USER |
      • 需要注意的是、可以为任意数字，但实践中其必须为/etc/passwd中某用户的有效UID,否则，docker run命令将运行失败

13. HEALTHCHECK 命令

    • 监控容器是否还在运行。
    • 这可以检测一些情况，比如web服务器陷入无限循环，无法处理新的连接，服务器进程仍然运行
    • 语法：
      1. HEALTHCHECK [options] CMD command #通过运行一个命令检查容器健康。容器内
      2. HEALTHCHECK NONE #禁用从基本映像继承的任何healthcheck
    • 详细语法：

      • 在CMD命令之前的选项有：

        1. --interval=DURATION#每隔多长时间执行一次，默认30s。
        2. --timeout=DURATION #响应超时时间，默认30s
        3. --start-period=DURATION#等待主进程启动时间(第一次执行时)，默认0s
        4. --retries=N#每次检查多少次，默认3次

      • 检查请求发出时的状态：

        1. 0:success#该容器是健康的，可以使用
        2. 1:unhealthy#容器不能正常工作
        3. 2:reserved#未使用，保留

      • 例子：HEATHCHECK --interval=5m --timeout=3s CMD curl -f http://localhost/ || exit 1

        • 修改之前一个命令例子如下：

        FROM nginx:1.14-alpine
        LABEL maintainer="xdd "
        
        ENV NGX_DOC_ROOT="/data/web/html/"
        ENV HOSTNAME="gdy"
        ENV PORT="8080"
        
        ADD index.html ${NGX_DOC_ROOT}
        ADD entrypoint.sh /bin/
        
        EXPOSE 8080/tcp 80/tcp
        
        #3秒后开启动检查，2秒后执行一条命令，即启动后移动等待5秒
        HEALTHCHECK --start-period=3s --interval=2s CMD wget -O - -q http://${IP:-0.0.0.0}:${PORT:-80}/
        
        CMD ["/usr/sbin/nginx","-g","daemon off;"]
        
        ENTRYPOINT ["/bin/entrypoint.sh"]
        

14. SHELL 命令

    • SHELL指令允许覆盖命令的SHELL形式所使用的默认SHELL。
    • 当前默认shell在linux上是["/bin/sh","-c"]在windows上是["cmd","/S","/C"]
    • SHELL指令必须在Dockerfile中以JSON格式编写。
      • 语法：SHELL["可执行文件"，"参数"]
    • SHELL指令可以出现多次。
    • 每个SHELL指令覆盖所有以前的SHELL指令，并影响所有后续指令。

15. STOPSIGNAL 命令

    • 发送给系统的停止信号指令
    • 例如，这个信号可以是一个有效的无符号数字，它匹配内核syscall表中的某个位置。例如：9或者格式为SIGNAME的信号名，为SIGKILL
    • 语法：STOPSIGNAL signal

16. ARG 命令

    • ARG可以指定变量，可以在用户使用dockerfile文件制作镜像时使用--build-arg =为将要生成的镜像重新指定变量值。有点类似于EVN命令。
    • 如果用户指定了Dockerfile中没有定义的生成参数，则生成一个警告
    • 语法：ARG =[=]
    • Dockerfile可以插入一个或多个ARG指令。
    • 一个ARG指令可以选择包含一个默认值:
      • ARG version=1.14
      • ARG user=xdd

17. ONBUILD 命令

    • 用于在Dockerfile中定义一个触发器
    • Dockerfile用于build映像文件，此映像文件亦可作为"base image父镜像文件"被另一个Dockerfile用作FROM指令的参数，并以之构建新的映像文件
    • 在后面的这个Dockerfile中的FROM指令在build过程中被执行时，将会“触发”创建其"base image父镜像"的Dockerfile文件中的ONBUILD指令定义的触发器
    • 语法：ONBUILD
    • 尽管任何指令都可以注册成为触发器指令，但ONBUILD不能自我嵌套，且不会触发FROM和MAINTAINER指令。
    • 使用包含ONBUILD指令的Dockerfile构建的镜像应该使用特殊的标签，例如：ruby:2.0-onbuild
    • 在ONBUILD指令中使用ADD或COPY命令应该格外小心，因为新构建过程的上下文在缺少指定的源文件时会失败。