基于Dockerfile镜像的创建

创建镜像有三种方法：

1. 基于已有镜像创建
2. 基于本地模板创建
3. 基于Dockerfile创建（重点）

基于现有镜像创建模板

docker create -it centos:7 bash
docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE      COMMAND   CREATED          STATUS    PORTS     NAMES
fb555aed6d9c   centos:7   "bash"    17 seconds ago   Created             agitated_germain
docker start fb555aed6d9c
yum install net-tools -y
exit
[root@localhost ~]# docker create -it centos:7 bash
a0e0b9ee23f6c61f62a33bd909b65adbb0414cec3d73c6e96729eb3e1e4dd49e
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE      COMMAND       CREATED         STATUS                   PORTS     NAMES
a0e0b9ee23f6   centos:7   "bash"        6 seconds ago   Created                            modest_jepsen
#启动容器
[root@localhost ~]# docker start modest_jepsen
# 可以在容器里面安装net-tools工具
[root@localhost ~]# docker exec -it modest_jepsen bash
[root@a0e0b9ee23f6 /]# yum install -y net-tools
 

然后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

root@localhost ~]# docker commit -m "new net-tools" -a "stevelu" a0e0b9ee23f6 centos:test1
sha256:40319e6b8822918affaacb40392d9eb30b8603b56d66c030c1a3ee9da5711d36
[root@localhost ~]# docker images
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED          SIZE
centos       test1     40319e6b8822   40 seconds ago   375MB
centos       7         eeb6ee3f44bd   9 months ago     204MB

 

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:
https://wiki.openvz.org/Download/template/precrated

wget http://download.openvz.org/template/precreated/debian-7.0-x86-minimal.tar.gz

#导入debian压缩包
[root@localhost ~]# ls
anaconda-ks.cfg  debian-7.0-x86-minimal.tar.gz  initial-setup-ks.cfg  original-ks.cfg 
#生成镜像
[root@localhost ~]# docker import debian-7.0-x86-minimal.tar.gz -- debian:v1
sha256:0cc18c818a1948becb66cab4b4c880f815200e67fffcbb9bd48f67822010247b
#或
cat debian-7.0-x86-minimal.tar.gz | docker import - debian:v1
#查看镜像
[root@localhost ~]# docker images
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED          SIZE
debian       v1        0cc18c818a19   16 seconds ago   215MB

#启动容器
[root@localhost ~]# docker run -itd debian:v1 bash
c1ed22a0152567a12b3f0a8b3fa57f407ca1fe55d631ece1bb9860b7fa4efb3a

[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE       COMMAND       CREATED          STATUS                   PORTS     NAMES
c1ed22a01525   debian:v1   "bash"        5 seconds ago    Up 5 seconds                       peaceful_gold

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、OberlayFS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
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等等。

我们可以理解成一开始内核里什么都没有，操作一个命令下载debian，这时就会在内核上面加了一层基础镜像;再安装一个emacs，会在基础镜像上叠加一层image;接着再安装一个apache，又会在images.上面再叠加一层image。最后它们看起来就像一“个文件系统即容器的rootfs。在Docker的体系里把这些rootfs叫做Docker的镜像。但是，此时的每一层rootfs都是read-only的，我们此时还不能对其进行操作。当我们创建一个容器，也就是将Docker镜像进行实例化，系统会在一层或是多层read-only的rootfs之上分配一层空的read-write的rootfs。

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公用bootfs。

 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，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。

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。
 

Dockerfile操作常用命令

FORM 镜像
指定新镜像所基于的镜像，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
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
当命令较长时，可以使用\来换行

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

CMD

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

启动容器时默认执行的命令或者脚本，Dockerfile只能有–条CMD命令。如果指定多条命令，只执行最后一条命令。
如果在dockerrun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

docker run–entrypoint > Dockerfile ENTRYPOINT > docker run 命令 > Dockerfile CMD

 EXPOSE 端口号
指定新镜像加载到Docker时要开启的端口

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 源文件/目录 目标文件/目录
将源文件复制到镜像中，源文件要与Dockerfile 位于相同目录中，或者是一个URL
有如下注意事项：

1、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。

2、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。

3、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。

4、如果源文件是个归档文件(tar、bzip2压缩文件)，则docker会自动帮解压。
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。

2.9 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的区别： ADD和COPY都可以复制本地文件到镜像中。 ADD可以将本地tar包解压后复制到镜像目录，也支持下载源文件。但不支持下载和解压同时使用。 COPY不支持解压，不支持下载。

VOLUME [“目 录"]
在容器中创建–个挂载点

USER 用户名/UID
指定运行容器时的用户

WORKDIR 路径
为后续的RUN、CMD、 ENTRYPOINT 指定工作目录

ONBUILD 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。

2.14 AGR
设置编译镜像时加入的参数
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

ENV CONT_IMG_VER=V1.0.0

RUN echo $CONT_IMG_VER

docker build --build-arg VER=v2.0

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。每运行一条指令，都会给基础镜像添加新的一 层。
最后使用CMD指令指定启动容器时要运行的命令操作。

dockerfile案例
构建Apache镜像

[root@localhost ~]# cd /opt/
#创建工作目录
[root@localhost opt]# mkdir apache
[root@localhost opt]# cd apache/
#准备网站文件
[root@localhost apache]# echo "i am stevelu" > index.html
#编写Dockerfile文件
[root@localhost apache] vim dockerfile
#指定基础镜像
    FROM centos:7
    #指定维护信息
    MAINTAINER this is apache image
    #指定构建镜像的操作，安装Apache，暴露端口
    RUN yum -y update && yum install -y httpd
    EXPOSE 80
    #复制网站文件到镜像中
    ADD index.html /var/www/html/
    #指定容器启动时运行的命令
    ENTRYPOINT ["/usr/sbin/apachectl","-D","FOREGROUND"]
    #构建镜像  -t指定镜像名称  . 指定当前目录
[root@localhost apache]# docker build -t httpd:v1 .