『现学现忘』Docker基础 — 34、DockerFile文件详解

1、DockerFile文件说明

（1）DockerFile文件是什么

Dockerfile是用来构建Docker镜像的文本文件，文本内容包含了一条条构建镜像所需的指令、参数和说明。

即：Dockerfile仅仅是用来制作镜像的源码文件，也可以说成是一个脚本文件。

（2）如何查看Docker Hub中镜像的Dockerfile文件

进入Docker Hub官网：https://hub.docker.com/

我们以CentOS镜像为例。

点击进入镜像，在Supported tags and respective Dockerfile links：支持的标签和相应的Dockerfile链接。

如下：

点击对应的版本，就会跳转到GitHub中存放CentOS的Dockerfile文件网站，如下图：

我们就能够查看镜像对应的Dockerfile文件内容了。

2、Dockerfile构建过程解析

（1）Docker容器构建三步骤

• 手动编写一个Dockerfile文件，当然必须要符合file的规范。（编写）
• 有了Dockerfile文件后，直接执行docker build命令，在本地获得一个自定义的Docker镜像。（构建）
• 通过docker run命令启动镜像，获得Docker容器。（运行）

（2）Dockerfile文件的基本结构

Dockerfile 一般分为：基础镜像、镜像元信息（作者等信息）、镜像操作指令和容器启动时执行指令。

我们以CentOS镜像的Dockerfile文件为例，如下：

# 1.基础镜像
FROM scratch

# 2.镜像元信息
MAINTAINER https://github.com/CentOS/sig-cloud-instance-images

# 3、镜像操作指令和参数（重点）
ADD centos-6-docker.tar.xz /

LABEL org.label-schema.schema-version="1.0" \
    org.label-schema.name="CentOS Base Image" \
    org.label-schema.vendor="CentOS" \
    org.label-schema.license="GPLv2" \
    org.label-schema.build-date="20181006"

# 4.容器启动时执行指令
CMD ["/bin/bash"]

提示：

• Dockerfile文件中的注释为#。
• FROM scratch：为所有镜像的基础镜像。
• LABEL指令用来给镜像以键值对的形式添加一些元数据（metadata）。其实就是一些标签，可以在inspect命令中看到。
• 很多官方镜像都是基础包，很多功能没有，我们通常会自己搭建自己的镜像！

（3）Dockerfile注意事项

• 每条保留字指令都必须为大写字母，且后面要跟随至少一个参数，即不能为空。
• 指令按照从上到下，顺序执行。
• 每条指令都会创建一个新的镜像层，并对镜像进行提交。

（4）Docker执行Dockerfile的大致流程

1. Docker从基础镜像运行一个容器。
2. 执行一条指令并对容器作出修改。
3. 执行类似docker commit的操作，来提交一个新的镇像层。
4. Docker再基于刚提交的镜像运行一个新容器。
5. 执行Dockerfile中的下一条指令，依次循环上面步骤，直到所有指令都执行完成。

3、总结

从应用软件的角度来看，Dockerfile、Docker镜像与Docker容器分别代表软件的三个不同阶段，

1. Dockerfile是软件的原材料。
2. Docker镜像是软件的交付品。
3. Docker容器则可以认为是软件的运行态。

Dockerfile面向开发，Docker镜像成为交付标准，Docker容器则涉及部署与运维，三者缺一不可，合力充当Docker体系的基石。

说明：

• Dockerfile：Dockerfile定义了进程需要的一切东西。Dockerfile涉及的内容包括执行代码或者是文件、环境变量、依赖包、运行时环境、动态链接库、操作系统的发行版、服务进程和内核进程（当应用进程需要和系统服务和内核进程打交道，这时需要考虑如何设计namespace的权限控制）等等。
• Docker镜像：通过定义好的Dockerfile文件，执行docker build命令，会生成一个Docker镜像，当运行Docker镜像时，会真正开始提供服务。
• Docker容器：容器是直接提供服务。

4、DockerFile保留字指令

• FROM：基础镜像，当前新镜像是基于哪个镜像的。
• MAINTAINER：镜像维护者的姓名和邮箱地址。
• RUN：容器构建时需要运行的命令。
• EXPOSE：当前容器对外暴露出的端口（端口映射）。
• WORKDIR：指定在创建容器后，终端默认登陆进来的工作目录，一个落脚点，也就是pwd的位置。
• ENV：用来在构建镜像过程中设置环境变量。

  ENV MY_PATH /usr/mytest
  
  # 这个环境变量可以在后续的任何RUN指令中使用，这就如同在命令前面，指定了环境变量前缀一样；也可以在其它指令中直接使用这些环境变量。
  # 比如使用如下方式在DockerFile中使用：
  WORKDIR $MY_PATH
  

• ADD：将宿主机目录下的文件拷贝进镜像（添加内容），且ADD命令会自动处理URL和解压tar压缩包。
• COPY：类似ADD，拷贝文件和目录到镜像中。没有解压功能。
  将从构建上下文目录中<源路径>的文件/目录，复制到新一层的镜像内的<目标路径>位置。
  两种写法：
  • COPY src dest
  • COPY ["src", "dest"]
• VOLUME：容器数据卷，用于数据的保存和持久化工作。
• CMD：指定一个容器启动时要运行的命令。
  CMD指令的格式和RUN相似，也是两种格式：
  shell格式：CMD <命令>
exec格式：CMD ["可执行文件"，"参数1"，"参数2"...]
  参数列表格式：CMD ["参数1"，"参数2"...]，在指定了 ENTRVPOINT指令后，用CMD指定具体的数。
  重点提示：Dockerfile中可以有多个CMD指令，但只有最后一个生效，CMD也会被docker run之后的参数替换。
• ENTRYPOINT：指定一个容器启动时要运行的命令。
  ENTRYPOINT的目的和CMD一样，都是在指定容器启动程序及参数，
  但是ENTRYPOINT不会被docker run之后的参数替换，会进行追加。
• ONBUILD：当构建一个被继承的Dockerfile时运行命令，父镜像在被子继承后，父镜像的onbuild被触发（触发指令，类似一个触发器）

DockerFile常用指令如下图：