镜像是什么
- 镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，他包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码、运行时库、环境变量和配置文件。
- 所有应用，直接打包
docker镜像，就可以直接跑起来！
如何得到镜像
- 从远程仓库下载
- 别人拷贝给你
- 自己制作一个镜像
DockerFile
Docker 镜像加载原理
UnionFs （联合文件系统）
-
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，他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unite several directories into a single virtual filesystem。
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。Docker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UnionFS。 -
boots(boot file system）主要包含bootloader和Kernel:
bootloader主要是引导加kernel,Linux刚启动时会加bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是boots。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（root file system),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。
- 平时我们安装进虚拟机的
CentOS都是好几个G，为什么Docker这里才200M？
[root@VM-0-6-centos ~]# docker images centos
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
centos latest 300e315adb2f 6 months ago 209MB
- 相当于精简的
OS,rootfs可以很小，只需要包合最基本的命令，工具和程序库就可以了，因为底层直接用Host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，boots基本是一致的，rootfs会有差別，因此不同的发行版可以公用bootfs。虚拟机是分钟级别，容器是秒级！
分层理解
-
分层的镜像
我们可以去下载一个镜像，注意观察下载的日志输出，可以看到是一层层的在下载
思考：为什么
Docker镜像要采用这种分层的结构呢？
最大的好处，我觉得莫过于资源共享了！比如有多个镜像都从相同的Base镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保留一份base镜像，同时内存中也
只需要加载一份base镜像，这样就可以为所有的容器服务了，而且镜像的每一层都可以被共享。 查看镜像分层的方式可以通过
docker image inspect命令
[root@VM-0-6-centos ~]# docker image inspect centos
[
{
"Id": "sha256:300e315adb2f96afe5f0b2780b87f28ae95231fe3bdd1e16b9ba606307728f55",
"RepoTags": [
"centos:latest"
],
"RepoDigests": [
"centos@sha256:5528e8b1b1719d34604c87e11dcd1c0a20bedf46e83b5632cdeac91b8c04efc1"
],
"Parent": "",
"Comment": "",
"Created": "2020-12-08T00:22:53.076477777Z",
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],
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"/bin/sh",
"-c",
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"CMD [\"/bin/bash\"]"
],
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},
"Architecture": "amd64",
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"GraphDriver": {
"Data": {
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"UpperDir": "/var/lib/docker/overlay2/03bfa77f95d5017e54c3f87830bf22c24baf84d3876d04cff6fecf7cb15aeb27/diff",
"WorkDir": "/var/lib/docker/overlay2/03bfa77f95d5017e54c3f87830bf22c24baf84d3876d04cff6fecf7cb15aeb27/work"
},
"Name": "overlay2"
},
"RootFS": {
"Type": "layers",
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]
},
"Metadata": {
"LastTagTime": "0001-01-01T00:00:00Z"
}
}
]
理解：
- 所有的
Docker镜像都起始于一个基础镜像层，当进行修改或培加新的内容时，就会在当前镜像层之上，创建新的镜像层。 - 举一个简单的例子，假如基于
Ubuntu Linux16.04创建一个新的镜像，这就是新镜像的第一层；如果在该镜像中添加Python包，就会在基础镜像层之上创建第二个镜像层；如果继续添加一个安全补丁，就会创健第三个镜像层该像当前已经包含3个镜像层，如下图所示（这只是一个用于演示的很简单的例子）。 - 在添加额外的镜像层的同时，镜像始终保持是当前所有镜像的组合，理解这一点。
- 上图中的镜像层跟之前图中的略有区別，主要目的是便于展示文件
- 下图中展示了一个稍微复杂的三层镜像，在外部看来整个镜像只有6个文件，这是因为最上层中的文件7是文件5的一个更新版。
- 文中情況下，上层镜像层中的文件覆盖了底层镜像层中的文件。这样就使得文件的更新版本作为一个新镜像层添加到镜像当中
Docker通过存储引擎（新版本采用快照机制）的方式来实现镜像层堆栈，并保证多镜像层对外展示为统一的文件系统。
Linux上可用的存储引撃有AUFS、Overlay2、Device Mapper、Btrfs以及ZFS。顾名思义，每种存储引擎都基于Linux中对应的件系统或者块设备技术，井且每种存储引擎都有其独有的性能特点。 -
Docker在Windows上仅支持windowsfilter一种存储引擎，该引擎基于NTFS文件系统之上实现了分层和CoW [1]。 - 下图展示了与系统显示相同的三层镜像。所有镜像层堆并合井，对外提供统一的视图。
特点
-
Docker镜像都是只读的，当容器启动时，一个新的可写层加载到镜像的顶部！
这一层就是我们通常说的容器层，容器之下的都叫镜像层！