上一篇文章Docker(一):Docker入门教程介绍了 Docker 基本概念,其中镜像、容器和 Dockerfile 。我们使用 Dockerfile 定义镜像,依赖镜像来运行容器,因此 Dockerfile 是镜像和容器的关键,Dockerfile 可以非常容易的定义镜像内容,同时在我们后期的微服务实践中,Dockerfile 也是重点关注的内容,今天我们就来一起学习它。

首先通过一张图来了解 Docker 镜像、容器和 Dockerfile 三者之间的关系。

通过上图可以看出使用 Dockerfile 定义镜像,运行镜像启动容器。

Dockerfile 概念

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,那么之前提及的无法重复的问题、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 文件格式

Dockerfile文件格式如下:

##  Dockerfile文件格式

# This dockerfile uses the ubuntu image
# VERSION 2 - EDITION 1
# Author: docker_user
# Command format: Instruction [arguments / command] .. # 1、第一行必须指定 基础镜像信息
FROM ubuntu # 2、维护者信息
MAINTAINER docker_user docker_user@email.com # 3、镜像操作指令
RUN echo "deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu/ raring main universe" >> /etc/apt/sources.list
RUN apt-get update && apt-get install -y nginx
RUN echo "\ndaemon off;" >> /etc/nginx/nginx.conf # 4、容器启动执行指令
CMD /usr/sbin/nginx

Dockerfile 分为四部分:基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令、容器启动执行指令。一开始必须要指明所基于的镜像名称,接下来一般会说明维护者信息;后面则是镜像操作指令,例如 RUN 指令。每执行一条RUN 指令,镜像添加新的一层,并提交;最后是 CMD 指令,来指明运行容器时的操作命令。

构建镜像

docker build 命令会根据 Dockerfile 文件及上下文构建新 Docker 镜像。构建上下文是指 Dockerfile 所在的本地路径或一个URL(Git仓库地址)。构建上下文环境会被递归处理,所以构建所指定的路径还包括了子目录,而URL还包括了其中指定的子模块。

将当前目录做为构建上下文时,可以像下面这样使用docker build命令构建镜像:

docker build .
Sending build context to Docker daemon 6.51 MB
...

说明:构建会在 Docker 后台守护进程(daemon)中执行,而不是CLI中。构建前,构建进程会将全部内容(递归)发送到守护进程。大多情况下,应该将一个空目录作为构建上下文环境,并将 Dockerfile 文件放在该目录下。

在构建上下文中使用的 Dockerfile 文件,是一个构建指令文件。为了提高构建性能,可以通过.dockerignore文件排除上下文目录下不需要的文件和目录。

在 Docker 构建镜像的第一步,docker CLI 会先在上下文目录中寻找.dockerignore文件,根据.dockerignore 文件排除上下文目录中的部分文件和目录,然后把剩下的文件和目录传递给 Docker 服务。

Dockerfile 一般位于构建上下文的根目录下,也可以通过-f指定该文件的位置:

docker build -f /path/to/a/Dockerfile .

构建时,还可以通过-t参数指定构建成镜像的仓库、标签。

镜像标签

docker build -t nginx/v3 .

如果存在多个仓库下,或使用多个镜像标签,就可以使用多个-t参数:

docker build -t nginx/v3:1.0.2 -t nginx/v3:latest .

在 Docker 守护进程执行 Dockerfile 中的指令前,首先会对 Dockerfile 进行语法检查,有语法错误时会返回:

docker build -t nginx/v3 .
Sending build context to Docker daemon 2.048 kB
Error response from daemon: Unknown instruction: RUNCMD

缓存

Docker 守护进程会一条一条的执行 Dockerfile 中的指令,而且会在每一步提交并生成一个新镜像,最后会输出最终镜像的ID。生成完成后,Docker 守护进程会自动清理你发送的上下文。

Dockerfile文件中的每条指令会被独立执行,并会创建一个新镜像,RUN cd /tmp等命令不会对下条指令产生影响。

Docker 会重用已生成的中间镜像,以加速docker build的构建速度。以下是一个使用了缓存镜像的执行过程:

$ docker build -t svendowideit/ambassador .
Sending build context to Docker daemon 15.36 kB
Step 1/4 : FROM alpine:3.2
---> 31f630c65071
Step 2/4 : MAINTAINER SvenDowideit@home.org.au
---> Using cache
---> 2a1c91448f5f
Step 3/4 : RUN apk update && apk add socat && rm -r /var/cache/
---> Using cache
---> 21ed6e7fbb73
Step 4/4 : CMD env | grep _TCP= | (sed 's/.*_PORT_\([0-9]*\)_TCP=tcp:\/\/\(.*\):\(.*\)/socat -t 100000000 TCP4-LISTEN:\1,fork,reuseaddr TCP4:\2:\3 \&/' && echo wait) | sh
---> Using cache
---> 7ea8aef582cc
Successfully built 7ea8aef582cc

构建缓存仅会使用本地父生成链上的镜像,如果不想使用本地缓存的镜像,也可以通过--cache-from指定缓存。指定后将不再使用本地生成的镜像链,而是从镜像仓库中下载。

寻找缓存的逻辑

Docker 寻找缓存的逻辑其实就是树型结构根据 Dockerfile 指令遍历子节点的过程。下图可以说明这个逻辑。

     FROM base_image:version           Dockerfile:
+----------+ FROM base_image:version
|base image| RUN cmd1 --> use cache because we found base image
+-----X----+ RUN cmd11 --> use cache because we found cmd1
/ \
/ \
RUN cmd1 RUN cmd2 Dockerfile:
+------+ +------+ FROM base_image:version
|image1| |image2| RUN cmd2 --> use cache because we found base image
+---X--+ +------+ RUN cmd21 --> not use cache because there's no child node
/ \ running cmd21, so we build a new image here
/ \
RUN cmd11 RUN cmd12
+-------+ +-------+
|image11| |image12|
+-------+ +-------+

大部分指令可以根据上述逻辑去寻找缓存,除了 ADD 和 COPY 。这两个指令会复制文件内容到镜像内,除了指令相同以外,Docker 还会检查每个文件内容校验(不包括最后修改时间和最后访问时间),如果校验不一致,则不会使用缓存。

除了这两个命令,Docker 并不会去检查容器内的文件内容,比如 RUN apt-get -y update,每次执行时文件可能都不一样,但是 Docker 认为命令一致,会继续使用缓存。这样一来,以后构建时都不会再重新运行apt-get -y update

如果 Docker 没有找到当前指令的缓存,则会构建一个新的镜像,并且之后的所有指令都不会再去寻找缓存。

简单示例

接下来用一个简单的示例来感受一下 Dockerfile 是如何用来构建镜像启动容器。我们以定制 nginx 镜像为例,在一个空白目录中,建立一个文本文件,并命名为 Dockerfile:

mkdir mynginx
cd mynginx
vi Dockerfile

构建一个 Dockerfile 文件内容为:

FROM nginx
RUN echo '<h1>Hello, Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
vi Dockerfile

这个 Dockerfile 很简单,一共就两行涉及到了两条指令:FROM 和 RUN,FROM 表示获取指定基础镜像,RUN 执行命令,在执行的过程中重写了 nginx 的默认页面信息,将信息替换为:Hello, Docker!。

在 Dockerfile 文件所在目录执行:

docker build -t nginx:v1 .

命令最后有一个. 表示当前目录

构建完成之后,使用 docker images 命令查看所有镜像,如果存在 REPOSITORY 为 nginx 和 TAG 是 v1 的信息,就表示构建成功。

docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
nginx v1 8c92471de2cc 6 minutes ago 108.6 MB

接下来使用 docker run 命令来启动容器

docker run  --name docker_nginx_v1   -d -p 80:80 nginx:v1

这条命令会用 nginx 镜像启动一个容器,命名为docker_nginx_v1,并且映射了 80 端口,这样我们可以用浏览器去访问这个 nginx 服务器:http://192.168.0.54/,页面返回信息:

这样一个简单使用 Dockerfile 构建镜像,运行容器的示例就完成了!

修改容器内容

容器启动后,需要对容器内的文件进行进一步的完善,可以使用docker exec -it xx bash命令再次进行修改,以上面的示例为基础,修改 nginx 启动页面内容:

docker exec -it docker_nginx_v1   bash
root@3729b97e8226:/# echo '<h1>Hello, Docker neo!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
root@3729b97e8226:/# exit
exit

以交互式终端方式进入 docker_nginx_v1 容器,并执行了 bash 命令,也就是获得一个可操作的 Shell。然后,我们用<h1>Hello, Docker neo!</h1>覆盖了 /usr/share/nginx/html/index.html 的内容。

再次刷新浏览器,会发现内容被改变。

修改了容器的文件,也就是改动了容器的存储层,可以通过 docker diff 命令看到具体的改动。

docker diff docker_nginx_v1
...

这样 Dockerfile 使用方式就为大家介绍完了,下期为大家介绍 Dockerfile 命令的详细使用。

参考

Dockerfile reference

使用Dockerfile构建Docker镜像

Docker镜像构建文件Dockerfile及相关命令介绍

深入Dockerfile(一): 语法指南

Docker — 从入门到实践

Docker(二):Dockerfile 使用介绍的更多相关文章

  1. Docker(二):Dockerfile使用介绍

    上一篇文章Docker(一):Docker入门教程介绍了 Docker 基本概念,其中镜像.容器和 Dockerfile .我们使用 Dockerfile 定义镜像,依赖镜像来运行容器,因此 Dock ...

  2. Docker(二) Dockerfile 使用介绍

    前言 图解Docker 镜像.容器和 Dockerfile 的关系: 一.Dockerfile的概念 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 ...

  3. docker之Dockerfile指令介绍

    Docker通过对于在Dockerfile中的一系列指令的顺序解析实现自动的image的构建 通过使用build命令,根据Dockerfiel的描述来构建镜像 通过源代码路径的方式 通过标准输入流的方 ...

  4. Docker应用三:Dockerfile使用介绍(以安装redis为例)

    Dockerfile使用介绍 一.Dockerfile介绍 Dockerfile用于自定义创建docker镜像,是由一行行命令组成的文件. Docker file中的命令根据作用分为四类: 1.1.指 ...

  5. Docker学习(三): Dockerfile指令介绍

    特别声明: 博文主要是学习过程中的知识整理,以便之后的查阅回顾.部分内容来源于网络(如有摘录未标注请指出).内容如有差错,也欢迎指正! =============系列文章============= 1 ...

  6. Docker镜像与仓库(二)Dockerfile

    Docker镜像文件与仓库(二) Docker镜像文件与仓库(二) Dockerfile指令 Dockerfile格式: 1.#Comment注释2.INSTRUCTION大写的指令名 argumen ...

  7. docker:Dockerfile构建LNMP平台

    docker:Dockerfile构建LNMP平台   1.dockerfile介绍  Dockerfile是Docker用来构建镜像的文本文件,包含自定义的指令和格式.可以通过docker buil ...

  8. (转)Docker 基础 : Dockerfile

    全文来自 Docker 基础 : Dockerfile Dockerfile 是一个文本格式的配置文件,用户可以使用 Dockerfile 快速创建自定义的镜像.我们会先介绍 Dockerfile 的 ...

  9. 【docker】Dockerfile

    [docker]Dockerfile 转载: ============================================================= =============== ...

  10. docker通过dockerfile构建JDK最小镜像,Docker导出导入镜像

    docker通过dockerfile构建JDK最小镜像,Docker导出导入镜像 一.docker通过dockerfile构建JDK最小镜像 1.1 下载JRE 1.2 解压JRE,删除相关不需要文件 ...

随机推荐

  1. 获取目录-Winform

    // 获取程序的基目录. System.AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory // 获取模块的完整路径. System.Diagnostics.Process.G ...

  2. MySQL Server 5.0安装教程

    相信很多朋友刚开始接触mysql数据库服务器,下面是mysql的安装教程,步骤明细也有详细的说明. 工具/原料   mysql MySQL安装的图解   1 打开下载的mysql安装文件mysql-5 ...

  3. 关于HTTP,你知道哪些?

    HTTP简介 HTTP 的全称是 Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议 规定客户端和服务器之间的数据传输格式 让客户端和服务器能有效地进行数据沟通 HTTP 协议是网 ...

  4. Mysql的sql_mode

    (一) 基本介绍 set sql_mode="",即强制不设定MySql模式(如不作输入检测.错误提示.语法模式检查等)应该能提高性能,但有如下问题: 如果插入了不合适数据(错误类 ...

  5. Windows Sublime Text 配置Linux子系统(WSL)下的 gcc/g++ 编译环境

    0. 简介(若已了解背景可以跳过此部分) Windows 10 Build 14316以上版本中加入了"Windows系统的Linux子系统"(Windows Subsystem ...

  6. static_cast, dynamic_cast, const_cast 类型转换如何使用?

    static_cast 用法:static_cast < type-id > ( expression ) 说明:该运算符把expression转换为type-id类型,但没有运行时类型检 ...

  7. 【推荐】免费,19 款仿 Bootstrap 后台管理主题下载

    声明: 1. 本篇文章提到的仿 Bootstrap 风格的主题,是基于 jQuery 的 ASP.NET MVC 控件库的主题. 2. FineUIMvc(基础版)完全免费,可以用于商业项目. 目录 ...

  8. php程序员的成长之路

    第一阶段:基础阶段(基础PHP程序员) 重点:把LNMP搞熟练(核心是安装配置基本操作) 目标:能够完成基本的LNMP系统安装,简单配置维护:能够做基本的简单系统的php开发:能够在PHP中型系统中支 ...

  9. 图像处理------Mean Shift滤波(边缘保留的低通滤波)

    一:Mean Shift算法介绍 Mean Shift是一种聚类算法,在数据挖掘,图像提取,视频对象跟踪中都有应用.本文 重要演示Mean Shift算法来实现图像的低通边缘保留滤波效果.其处理以后的 ...

  10. 【mongodb系统学习之四】查看mongodb进程

    四.查看mongodb进程(可以配合启动和关闭使用): 1).方法一:直接查看mongodb进程是否已经存在(用上面的方式启动后,需要另开一个窗口操作):ps –ef|grep mongodb, 如图 ...