Docker镜像的创建

目录

1.基于现有镜像创建

首先启动一个镜像，在容器里做修改

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

2.基于本地模板创建

3.基于Dockerfile创建

联合文件系统（UnionFS）

镜像加载原理

为什么Docker里的centos的很小

Dockerfile

Docker镜像结构的分层

Dockerfile操作常用的指令

FROM 镜像

MAINTAINER 名字

RUN 命令

EXPOSE 端口号

ENV 环境变量 变量值

ADD/COPY 源文件/目录 目标文件/目录

VOLUME [“目录”]

USER 用户名/UID

WORKDIR 路径

ARG

CMD/ENTRYPOINT 

ADD和COPY的区别

共同点

区别

CMD和ENTRYPOINT的区别

共同点

区别

容器启动命令的优先级

如何使用Dockerfile构建镜像

4.Dockerfile案例

nginx yum安装模板

nginx编译安装模板

tomcat模板

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1.基于现有镜像创建

首先启动一个镜像，在容器里做修改

docker run -dit  --name yy  -P centos:7 bash
docker ps -a

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

docker commit -m "yy" -a "yy 20240125" e004f9d1226e ikun:kk
#常用选项：
-m 说明信息；
-a 作者信息；
-p 生成过程中停止容器的运行

docker images  #查看模板
docker inspect 模板名

2.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http://openvz.org/Download/template/precreated

docker run -dit --name yy -P ikun:kk bash
docker ps -a
docker export -o ybc yy
docker import ybc -- yy:ii

3.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、OverlayFS 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

• 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就是UnionFS。
• bootfs主要包含bootloader和kernel，bootloader主要是引导加载kernel，Linux刚启动时会加载bootfs文件系统。
• 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的很小

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。
• 除了手动生成Docker镜像之外，可以使用Dockerfile自动生成镜像。Dockerfile是由多条的指令组成的文件，其中每条指令对应 Linux 中的一条命令，Docker 程序将读取Dockerfile 中的指令生成指定镜像。
• 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。

1. Dockerfile 中的每个指令都会创建一个新的镜像层；
2. 镜像层将被缓存和复用；
3. 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；
4. 某一层的镜像缓存失效，它之后的镜像层缓存都会失效；
5. 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操作常用的指令

• 依次按照顺序

FROM 镜像

• 指定新镜像所基于的基础镜像，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 名字

• 指定镜像维护人信息（可选）

RUN 命令

• 指定linux命令，尽量将多条linux命令合并在一个RUN指令里，用 ; 或 && 或 <

EXPOSE 端口号

• 指定容器要开启的应用的端口号

ENV 环境变量 变量值

• 指定容器的环境变量

ADD/COPY 源文件/目录 目标文件/目录

• 复制本地文件|目录到镜像里

VOLUME [“目录”]

• 指定容器的匿名数据卷（作用类似于 docker run -v /var/lib/docker/volumes/容器ID/:容器数据卷目录）

USER 用户名/UID

• 指定容器的运行用户

WORKDIR 路径

• 指定后续镜像层的工作目录

ARG

• 指定构建镜像时传入的参数变量（可通过 "docker build --build-arg 变量=值"  进行传入参数）

CMD/ENTRYPOINT 

• 指定容器启动时执行的命令和参数

ADD和COPY的区别

共同点

• 都可以将本地的文件|目录复制到镜像里

区别

• ADD还可以通过URL地址下载文件并复制到镜像里，还能将本地的压缩包解压后再复制到镜像里（URL下载和压缩包解压特性不能同时生效）
• 即通过URL下载的压缩包只能以压缩包的形式复制到镜像里

CMD和ENTRYPOINT的区别

共同点

• 都可以用来指定容器的启动命令

区别

• ENTRYPOINT指定的容器启动命令优先级更高，如果CMD和ENTRYPOINT同时存在，那么CMD指定的内容将作为ENTRYPOINT指定的容器启动命令的选项或参数使用

容器启动命令的优先级

docker run --entrypoint="命令"  >  镜像里的ENTRYPOINT指令指定的"命令"  >  docker run .... 镜像 "命令"  >  镜像里的CMD指令指定的"命令"

如何使用Dockerfile构建镜像

1. 编写Dockerfile文件，在第一行用 FROM 指令指定基础镜像
2. 用 MAINTAINER 指令指定镜像维护人信息（可选）
3. 用 RUN EXPOSE ENV ADD COPY 等指令编写构建镜像的过程
4. 在Dockerfile结尾用 CMD 或 ENTRYPOINT 指令指定容器启动时执行的命令
5. 用 docker build -t 镜像名:标签 .  命令来构建镜像

4.Dockerfile案例

nginx yum安装模板

mkdir /opt/nginx
cd /opt/nginx

vim Dockerfile
#指定基础镜像
FROM centos:7

#指定维护人信息
MAINTAINER this is nginx image by yum install 

#编写构建镜像过程
COPY nginx.repo /etc/yum.repos.d/

RUN yum install -y nginx

EXPOSE 80
#EXPOSE 443 

CMD ["/usr/sbin/nginx", "-g", "daemon off;"]

docker build -t nginx:kk .     #表示将此路径下的文件导入成模板

########如果有网络报错提示########
解决方法：
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1

sysctl -p
systemctl restart network
systemctl restart docker

nginx编译安装模板

cd /opt
mkdir nginx

vim Dockerfile

FROM centos:7

ADD nginx-1.24.0.tar.gz /opt/

RUN yum -y install pcre-devel zlib-devel openssl-devel gcc gcc-c++ make && \
    yum clean all && \
    useradd -M -s /sbin/nologin nginx && \
    cd /opt/nginx-1.24.0/ && \
    ./configure  --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module && \
    make && make install

ENV PATH=$PATH:/usr/local/nginx/sbin

EXPOSE 80
#EXPOSE 443

ENTRYPOINT ["/usr/local/nginx/sbin/nginx"]

CMD ["-g", "daemon off;"]

docker build -t nginx:kk .

tomcat模板

mkdir /opt/tomcat
cd /opt/tomcat
将jdk环境移动到此目录下

vim Dockerfile
FROM centos:7

MAINTAINER this is tomcat image on centos7 

ADD jdk-8u361-linux-x64.tar.gz /opt/

ENV JAVA_HOME=/opt/jdk1.8.0_361
ENV JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre
ENV CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib
ENV PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH

ADD apache-tomcat-9.0.16.tar.gz /opt/

EXPOSE 8080

CMD ["/opt/apache-tomcat-9.0.16/bin/catalina.sh", "run"]

docker build -t tomcat:kk .