docker学习笔记-03：docker的镜像原理

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。它包含运行某个环境所需的所有内容，包括代码、库、环境变量和配置文件。

一、镜像是什么

（一）、联合文件系统（UnionFS）：

　　1、联合文件系统是docker镜像的基础，是一种分层的、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叠加。

　　2、联合文件系统的特点：一次同时加载多个文件系统，但是从外观来看，只能看到一个文件系统。联合加载会把各层的文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有的目录和文件。

　　3、docker进行可以通过分层来继承，基于基础镜像，可以制作各种具体的应用镜像。

（二）、镜像加载原理：

　　1、docker的镜像实际上是由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统是联合文件系统

　　2、docker自底向上由两个层级构成：bootfs和rootfs。

　　3、bootfs（boot file system）是docker镜像的最底层，主要包含bootloader和kernel，相当于linux内核加载器和linux内核。bootfs加载完成后内存使用权交给内核，此时系统会卸载bootfs。

　　4、rootfs（root file system）就是各种不同的linux操作系统发行版，比如ubuntu和centos。在rootfs之上，是典型linux系统中的/dev，/etc，/bin等目录和文件。rootfs可以很小，共用宿主机的内核即可。

　　5、镜像为什么采取分层结构：为了共享资源。有多个镜像都从相同的base镜像构建而来，那么宿主机只要在磁盘上保存一份base镜像，同时内存中也只需要加载一份base镜像，就可以为所有容器服务了。

二、镜像的特点

　　1、docker镜像都是只读的。

　　2、当一个容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部，这一层通常叫做“容器层”，“容器层”之下的都叫做“镜像层”。