【云原生 | 14】Dockerfile构建镜像实战
作者简介：云计算领域优质创作者新星计划第三季python赛道TOP1 阿里云ACE认证高级工程师
✒️个人主页：小鹏linux
个人社区：小鹏linux（个人社区）欢迎您的加入！
为大家推荐一款刷题神奇 点击链接访问牛客网
https://www.nowcoder.com/exam/oj?page=1&tab=Python%E7%AF%87&topicId=326&fromPut=pc_csdncpt_xiaopeng_python
各大互联网大厂面试真题。基础题库到进阶题库等各类面试题应有尽有！
牛客网面经合集,满足大厂面试技术深度，快速构建Java核心知识体系大厂面试官亲授，备战面试与技能提升，主要考点+主流场景+内功提升+真题解析
目录
1.使用Dockerfile创建镜像
1.1 创建工作目录
1.3 编写Dockerfile
1.4 创建镜像
1.5 测试镜像，运行容器
2. 镜像的多级构建
3. Docker image Build 高级
3.1 镜像 Cache 机制
3.2 Cache 机制的注意事项
3.3 命名方式的 stage
3.4 Google 内部精简镜像
|
Dockerfile被认为是构建Docker镜像的标准方式。人们常常会疑惑Dockerfile对于配置管理意味着什么。读者也可能会有许多疑问（尤其是在对一些其他配置管理工具有些经验的时候），例如：
如果基础镜像更改会发生什么？
如果更改要安装的包然后重新构建会发生什么？
它会取代Chef/Puppet/Ansible吗？
|
|
事实上，Dockerfile很简单：从给定的镜像开始，Dockerfile为Docker指定一系列的shell命令和元指令，从而产出最终所需的镜像。
Dockerfile提供了一个普通、简单和通用的语言来配置Docker镜像。使用 Dockerfile，用户可以使用任何偏好的方式来达到所期望的最终状态。用户可以调用Puppet，可以从其他脚本里复制，甚至可以从一个完整的文件系统复制！
并不推荐使用 docker commit 的方法来构建镜像。相反，推荐使用被称为Dockerfile 的定义文件和 docker build 命令来构建镜像。Dockerfile使用基本的基于DSL（Domain Specific Language)）语法的指令来构建一个Docker镜像，我们推荐使用Dockerfile 方法来代替docker commit ，因为通过前者来构建镜像更具备可重复性、透明性以及幂等性。
|
1.使用Dockerfile创建镜像
1.1 创建工作目录
|
首先，创建一个sshd_ubuntu工作目录：
|
$ mkdir sshd_ubuntu
$ ls
sshd_ubuntu|
在其中，创建Dockerfile和run.sh文件：
|
$ cd sshd_ubuntu/
$ touch Dockerfile run.sh
$ ls
Dockerfile run.sh1.2 编写run.sh脚本和authorized_keys文件
|
脚本文件run.sh的内容与前面一致：
|
#!/bin/bash
/usr/sbin/sshd -D|
在宿主主机上生成SSH密钥对，并创建authorized_keys文件：
|
$ ssh-keygen -t rsa
...
$ cat ~/.ssh/id_rsa.pub >authorized_keys1.3 编写Dockerfile
|
下面是Dockerfile的内容及各部分的注释，可以对比上一节中利用docker commit命令创建镜像过程，所进行的操作基本一致：
|
#设置继承镜像
FROM ubuntu:14.04
#提供一些作者的信息
MAINTAINER docker_user ([email protected])
#下面开始运行更新命令
RUN apt-get update
#安装ssh服务
RUN apt-get install -y openssh-server
RUN mkdir -p /var/run/sshd
RUN mkdir -p /root/.ssh
#取消pam限制
RUN sed -ri 's/session required pam_loginuid.so/#session required pam_loginuid.so/g' /etc/pam.d/sshd
#复制配置文件到相应位置,并赋予脚本可执行权限
ADD authorized_keys /root/.ssh/authorized_keys
ADD run.sh /run.sh
RUN chmod 755 /run.sh
#开放端口
EXPOSE 22
#设置自启动命令
CMD ["/run.sh"]1.4 创建镜像
|
在sshd_ubuntu目录下，使用docker build命令来创建镜像。这里需要注意最后还有一个“.”，表示使用当前目录中的Dockerfile：
|
$ cd sshd_ubuntu
$ docker build -t sshd:Dockerfile .|
如果大家使用Dockerfile创建自定义镜像，那么需要注意的是Docker会自动删除中间临时创建的层，还需要注意每一步的操作和编写的 Dockerfile中命令的对应关系。
|
|
命令执行完毕后，如果读者可见“Successfully built XXX”字样，则说明镜像创建成功。可以看到，以上命令生成的镜像ID是 570c26a9de68。
在本地查看sshd：Dockerfile镜像已存在：
|
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRTUAL SIZE
sshd Dockerfile 570c26a9de68 4 minutes ago 246.5 MB
sshd ubuntu 7aef2cd95fd0 12 hours ago 255.2 MB
busybox latest e72ac664f4f0 3 weeks ago 2.433 MB
ubuntu 14.04 ba5877dc9bec 3 months ago 192.7 MB
ubuntu latest ba5877dc9bec 3 months ago 192.7 MB1.5 测试镜像，运行容器
|
使用刚才创建的sshd：Dockerfile镜像来运行一个容器。
直接启动镜像，映射容器的22端口到本地的10122端口：
|
$ docker run -d -p 10122:22 sshd:Dockerfile 890c04ff8d769b604386ba4475253ae8c21fc92d60083759afa77573bf4e8af1
$ docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
890c04ff8d76 sshd:Dockerfile "/run.sh" 4 seconds ago Up 3 seconds 0.0.0.0:10122->22/tcp high_albattani|
在宿主主机新打开一个终端，连接到新建的容器：
|
$ ssh 192.168.1.200 -p 10122
root@890c04ff8d76:~#|
效果与前面一致，镜像创建成功。
|
2. 镜像的多级构建
|
Dockerfile > 镜像（写Dockerfile文件，然后docker build -t 镜像名 Dockerfile文件路径 =镜像）
|
|
17.09以后的版本才支持,此版本之后的Ddockerfile文件中可以添加多个FROM，多级，前几级都只是充当基础 编译型语言才能支持多级构建，如：golong语言，java语言等。解释性语言如php，ruby，python等不支持多级构建 即：如何制作镜像时将 镜像做到最小。 |
|
安装 Docker 最新版软件 |
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 #先安装最新版docker所需的依赖及工具
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo #配置yum源
yum install -y docker-ce #安装软件
mkdir /etc/docker #创建 /etc/docker 目录|
配置 daemon.注入以下内容：
|
cat > /etc/docker/daemon.json <mkdir -p /etc/systemd/system/docker.service.d
systemctl daemon-reload && systemctl restart docker #重启docker服务
systemctl enable docker #设为开机自启|
写Dockerfile文件，在文件中可以写多个FROM调用镜像，还可以给每个被调用的镜像重命名，方便后续的FROM调用前面的FROM 例如：Dockerfile文件 |
FROM golang:1.7.3
WORKDIR /go/src/github.com/sparkdevo/href-counter/
RUN go get -d -v golang.org/x/net/html
COPY app.go .
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -a -installsuffix cgo -o app .
FROM alpine:latest
RUN apk --no-cache add ca-certificates
WORKDIR /root/
COPY --from=0 /go/src/github.com/sparkdevo/href-counter/app . #--from=0即调用第一个FROM
CMD ["./app"]3. Docker image Build 高级
3.1 镜像 Cache 机制
|
Docker Daemnon 通过 Dockerfile 构建镜像时，当发现即将新构建出的镜像与已有的某镜像重复时，可以选择放弃构建新的镜像， 而是选用已有的镜像作为构建结果，也就是采取本地已经 cache 的镜像作为结果
|
3.2 Cache 机制的注意事项
|
ADD 命令与 COPY 命令：Dockerfile 没有发生任何改变，但是命令ADD run.sh / 中 Dockerfile 当前目录下的 run.sh 却发生了 变化，从而将直接导致镜像层文件系统内容的更新，原则上不应该再使用cache。那么，判断 ADD 命令或者 COPY 命令后 紧接 的文件是否发生变化，则成为是否延用cache 的重要依据。Docker 采取的策略是：获取 Dockerfile 下内容（包括文件 的部分 inode 信息），计算出一个唯一的 hash 值，若 hash 值未发生变化，则可以认为文件内容没有发生变化，可以使 用 cache 机制；反之亦然
|
|
RUN 命令存在外部依赖：一旦 RUN 命令存在外部依赖，如RUN apt-get update，那么随着时间的推移，基于同一个基础镜像， 一年的 apt-get update 和一年后的 apt-get update， 由于软件源软件的更新，从而导致产生的镜像理论上应该不同。如果继 续使用cache 机制，将存在不满足用户需求的情况。Docker 一开始的设计既考虑了外部依赖的问题，用户可以使用参数 --no-cache 确保获取最新的外部依赖，命令为docker build --no-cache -t="my_new_image" .
|
|
树状的镜像关系决定了，一次新镜像的成功构建将导致后续的 cache 机制全部失效：这一点很好理解，一旦产生一个新的镜 像，同时意味着产生一个新的镜像 ID，而当前宿主机环境中肯定不会存在一个镜像，此镜像ID的父镜像 ID 是新产生镜像 的ID。这也是为什么，书写 Dockerfile 时，应该将更多静态的安装、配置命令尽可能地放在 Dockerfile 的较前位置
|
3.3 命名方式的 stage
|
命名方式的 stage： 旧版本的 docker 是不支持 multi-stage 的，只有 17.05 以及之后的版本才开始支持
|
FROM golang:1.7.3 as builder
WORKDIR /go/src/github.com/sparkdevo/href-counter/
RUN go get -d -v golang.org/x/net/html
COPY app.go .
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -a -installsuffix cgo -o app .
FROM alpine:latest
RUN apk --no-cache add ca-certificates
WORKDIR /root/
COPY --from=builder /go/src/github.com/sparkdevo/href-counter/app .
CMD ["./app"]3.4 Google 内部精简镜像
git clone https://github.com/GoogleContainerTools/distroless #访问不到用下方地址代理
hub.fastgit.org/GoogleContainerTools/distroless结束语
为大家推荐一款刷题神奇 点击链接访问牛客网
各大互联网大厂面试真题。基础题库到进阶题库等各类面试题应有尽有！
牛客网面经合集,满足大厂面试技术深度，快速构建Java核心知识体系大厂面试官亲授，备战面试与技能提升，主要考点+主流场景+内功提升+真题解析
