4--Docker之Dockerfile镜像定制

目录

• 一、Dockerfile 镜像定制的使用
  • 1.什么是Dockerfile？
  • 2.基础知识
  • 3.dockerfile指令说明
  • 4.通过Dockerfile生成镜像
  • 5.实战测试（构建自己的centos）

一、Dockerfile 镜像定制的使用

创建docker镜像的方式有两种：

1. 手动修改容器内容，然后docker commit提交容器为新的镜像。
2. 通过在dockerfile中定义一系列的命令和参数构成的脚本，然后这些命令应用于基础镜像，以此添加层，最终生成一个新的镜像。极大的简化了部署工作。

dockerfile是用来构建docker镜像的文件==>相当于一个脚本，通过dockerfile指令，来构建软件依赖，文件依赖，存储，等等

构建步骤：

• 编写一个dockerfile文件
• docker build 构 建成一个镜像
• docker run 运行镜像
• docker push 发布镜像（DockerHub、阿里云镜像仓库）

1.什么是Dockerfile？

Dockerfile由一行行命令语句组成，并且支持以#开头的注释行，一般而言，Dockerfile主体内容分为四部分：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命令。
Dockerfile以从上而下的顺序运行Dockerfile的指令。为了指定基本映像，第一条指令必须是FROM，一个声明以#字符开头则被视为注释，可以在docker文件中使用RUN,CMD,FROM,EXPOSE,ENV等指令。

注意事项

由于dockerfile中每一个指令都会建立一层，每一个 RUN 的行为，会新建立一层，在其上执行这些命令，执行结束后，commit 这一层的修改，构成新的镜像。镜像是多层存储，每一层的东西并不会在下一层被删除，会一直跟随着镜像。因此镜像构建时，一定要确保每一层只添加真正需要添加的东西，任何无关的东西都应该清理掉。(安装包、缓存等)

Dockerfile 支持 Shell 类的行尾添加 的命令换行方式，以及行首 # 进行注释的格式。良好的格式，比如换行、缩进、注释等，会让维护、排障更为容易，这是一个比较好的习惯。

2.基础知识

每个保留关键字（指令）都必须是大写字母
执行从上到下顺序执行
用#表示注释
每一个指令都会创建提交一个新的镜像 层，并提交！

dockerfile是面向开发的，我们以后要发布项目，做镜像，就需要编写dockerfile文件，这个文件十分简单!
docker镜像逐渐成为了企业交付的标准，必须掌握 !

步骤：开发、部署、运维，缺一不可！

dockerfile:构建文件，定义了一切步骤，相当于源代码
dockerimages：通过dockerfile构建生成的镜像，最终发布和运行的产品
docker容器：容器就是镜像运行起来提供服务的

3.dockerfile指令说明

# 1.FROM        #基础镜像,一切从这里构建 
# 2.USER        #指定容器执行程序的用户身份，默认是 root用户
# 3.MAINTAINER  #镜像是谁写的，姓名+邮箱 maintainer 
# 4.RUN         #镜像构建的时候需要运行的命令
# 5.ADD         #更高级的复制文件,添加宿主机的文件到容器内，还多了一个自动解压的功能
# 6.WORKDIR     #镜像的工作目录
# 7.VOLUME      #挂载的目录
# 8.EXPOSE      #暴露端口配置
# 9.CMD         #指定容器启动的时候要运行的命令，只有最后一个会生效，可被替代
# 10.ENTRYPOINT  #入口点，指定容器启动的时候要运行的命令，可以追加命令
# 11.ONBUILD    #当构建一个被继承dockerfile,这个时候就会运行这个指令，触发指令
# 12.COPY       #类似ADD，拷贝宿主机的文件到容器内，仅仅是拷贝
# 13.ENV        #构建的时候设置环境变量

COPY

copy指令从宿主机复制文件或者目录到新的一层镜像内
如:
copy dockerfile.txt /opt

支持多个文件，以及通配符形式的复制，语法要满足Golang的filepath.Match
copy docker* /tmp/cc?.txt /opt

COPY指令能够保留源文件的元数据，如权限，访问时间等等，这点很重要

ADD

特性和COPY基本一致，不过多了些功能
1. 源文件是一个URL，此时dockcer引擎会下载该链接，放入目标路径，且权限自动设为600。若这不是期望结果，还得增加一层RUN指令进行调整
# ADD dockerfile.gz /home
# RUN xxx修改命令  
2. 源文件是一个URL，且是一个压缩包，不会自动解压，也得单独用RUN指令解压
3. 源文件是一个压缩文件，且是gzip，bzip，xz，tar情况，ADD指令会自动解压压缩该文件到没有文件

Dockerfile官方更为推荐使用copy，ADD包含了更多复制的功能，切ADD会使构建缓存失效，导致镜像构建缓慢

ADD和COPY的区别

#ADD : 将文件添加至镜像内
	1、支持自动解压（tar）
	2、ADD支持远程下载内容到容器内（不支持自动解压）

#COPY：将文件复制到镜像内
	1、不支持自动解压
	2、不支持网络下载内容

CMD

用法,注意是双引号
# CMD在容器内运行某个命令,启动程序
# 该镜像在运行容器实例的时候,执行的具体参数是什么

CMD["参数1","参数2"]
在指定了entrypoint指令后，用CMD指定具体的参数

dokcer不是虚拟机，容器就是一个进程，既然是进程，那么程序在启动的时候需要指定些运行参数，这就是CMD指令作用

例如centos镜像默认的CMD是/bin/bash，直接docker run -it centos会直接进入bash解释器。
也可以启动容器时候，指定参数: docker run -it centos cat /etc/os-release

CMD ["/bin/bash"]

# 该容器运行时，执行的命令
# 等同于命令行的直接操作:docker run -it centos cat /etc/os-release
CMD ["cat","/etc/os-release"]

容器内运行程序

这里要注意的是，docker不是虚拟机的概念，虚拟机的程序运行，基本上都是在后台运行，利用systemctl运行，但是容器内没有后台进程的概念，必须在前台运行。
容器就是为了主进程而存在的，主进程如果退出了，容器也就失去意义，自动退出。

例如一个经典的问题:
# 这样的写法是错误的，容器会立即退出
CMD systemctl start nginx

因为systemctl start nginx是以守护进程(默认在后台运行)的形式启动nginx，且CMD命令会转化为
CMD ["sh","-c","systemctl start nginx" ]

这样的命令主进程是sh解释器,执行完毕后立即结束了,因此容器也就退出了。

# 相当于nginx -g daemon off
因此正确的做法应该是 CMD ["nginx","-g","daemon off;"]

dokcer面试题：
ENTRYPOINT和CMD的区别以及用法! ! !

ENTRYPOINT作用和CMD一样，都是在指定容器启动程序以及参数。

当指定了ENTRYPOINT之后，CMD指令的语义就有了变化，而是把CMD的内容当作参数传递给ENTRYPOINT指令。

CMD和ENIRYPOINT的区别

CMD #指定容器启动的时候要运行的命令，只有最后一个会 生效，可被替代

ENTRYPOINT #指定容器启动的时候要运行的命令，可以追加命令

#1.测试CMD
[root@docker dockerfile]# vim dockerfile-cmd-test  #编写dockerfile文件
FROM centos
CMD ["ls","-a"]
[root@docker dockerfile]# docker build -f dockerfile-cmd-test  -t cmdtest .  #构建镜像
[root@docker dockerfile]# docker run c851cfaf4de4  #运行构建的镜像  （ls -a命令生效）
.
..
.dockerenv
bin
dev
etc
home
lib
lib64
lost+found
media
mnt
opt
proc

#2.想追加一个命令l【ls -al】
[root@docker dockerfile]# docker run c851cfaf4de4 -l
docker: Error response from daemon: OCI runtime create failed: container_linux.go:370: starting container process caused: exec: "-l": executable file not found in $PATH: unknown.

注：CMD用-l替换了 ["ls","-a"]，然而-l不是命令所以报错

#如果想运行命令要接完整命令
[root@docker dockerfile]# docker run c851cfaf4de4 ls -al
total 0
drwxr-xr-x   1 root root   6 Mar 20 10:02 .
drwxr-xr-x   1 root root   6 Mar 20 10:02 ..
-rwxr-xr-x   1 root root   0 Mar 20 10:02 .dockerenv
lrwxrwxrwx   1 root root   7 Nov  3 15:22 bin -> usr/bin
drwxr-xr-x   5 root root 340 Mar 20 10:02 dev
drwxr-xr-x   1 root root  66 Mar 20 10:02 etc
drwxr-xr-x   2 root root   6 Nov  3 15:22 home

#1.测试ENTRYPOINT
[root@docker dockerfile]# vim dockerfile-ENTRYPOINT-test   #编写dockerfile文件
FROM centos
ENTRYPOINT ["ls","-a"]
[root@docker dockerfile]# docker build -f dockerfile-ENTRYPOINT-test  -t entrypointtest .   #构建镜像
[root@docker dockerfile]# docker run fd149b7d1690   #运行镜像
.
..
.dockerenv
bin
dev
etc
home
lib
lib64
lost+found

#2.想追加一个命令-l  【ls -al】
[root@docker dockerfile]# docker run fd149b7d1690 -l
total 0
drwxr-xr-x   1 root root   6 Mar 20 10:07 .
drwxr-xr-x   1 root root   6 Mar 20 10:07 ..
-rwxr-xr-x   1 root root   0 Mar 20 10:07 .dockerenv
lrwxrwxrwx   1 root root   7 Nov  3 15:22 bin -> usr/bin
drwxr-xr-x   5 root root 340 Mar 20 10:07 dev

ARG和ENV指令

• 设置环境变量

dockerfile脚本，shell脚本

ENV NAME="cdan"
ENV AGE=28
ENV MYSQL_VERSION=5.6

后续所有的操作，通过$NAME就可以直接获取变量值使用了，维护dockerfile更加方便

ARG和ENV一样，都是设置环境变量
ENV无论是在镜像构建时，还是容器运行，该变量都可以使用
ARG只是用于构建镜像需要设置的变量，容器运行时就消失了

VOLUME

• 容器在运行时，应该保证在存储层不写入任何数据，运行在容器内产生的数据，我们推荐是挂载，写入到宿主机上，进行维护。

VOLUME /data   #== mount /mnt 
# 将容器内的/data文件夹，在容器运行时，该目录自动挂载为匿名卷，任何向该目录中写入数据的操作，都不会被容器记录，保证的容器存储无状态理念。

# Dockerfile
[root@docker01 ~]# cd /docker/
[root@docker01 docker]# vim Dockerfile 
FROM centos
MAINTAINER cdan
VOLUME ["/data1","/data2"]

# 该容器运行的时候，这两个目录自动和宿主机的目录做好映射关系
docker build .

# 运行该镜像
docker run 86b4dceba89a

# 查看生成的容器信息
[root@docker01 ~]# docker ps -a | head -2
CONTAINER ID   IMAGE             COMMAND                  CREATED         STATUS                     PORTS     NAMES
84014622b3a4   86b4dceba89a      "/bin/bash"              2 minutes ago   Exited (0) 2 minutes ago             sharp_noether

# dokcer inspect命令查看
[root@docker01 docker]# docker inspect 86b4dceba89a
            "Volumes": {
                "/data1": {},
                "/data2": {}
            },

1. 容器数据挂载的方式，通过dockerfile，指定VOLUME目录
2. 通过docker run -v参数，直接设置需要映射挂载的目录

4.通过Dockerfile生成镜像

#1.创建一个Dockerfile文件，名字必须是Dockerfile（文件中的内容指令大写）
[root@docker ~]# cd /home
[root@docker home]# vim dockerfile
FROM centos
VOLUME ["volume01","volume02" ]   #匿名挂载
CMD echo "-----end-----"
CMD /bin/bash              
[root@docker home]# docker build -f dockerfile -t test/centos:v1 .   #构建镜像
Sending build context to Docker daemon  190.8MB
Step 1/4 : FROM centos
 ---> 300e315adb2f
Step 2/4 : VOLUME ["volume01","volume02"]
 ---> Running in f0c041664f2f
Removing intermediate container f0c041664f2f
 ---> 736d765bc692
Step 3/4 : CMD echo "-----end-----"
 ---> Running in 718ddf9ab2fd
Removing intermediate container 718ddf9ab2fd
 ---> d7a675f0e939
Step 4/4 : CMD /bin/bash
 ---> Running in 585894ec73cd
Removing intermediate container 585894ec73cd
 ---> 3850e269b94a
Successfully built 3850e269b94a
Successfully tagged test/centos:v1
[root@docker home]# docker images  #查看构建镜像
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED          SIZE
test/centos   v1        3850e269b94a   51 seconds ago   209MB

#2.启动自己生成的容器
[root@docker home]# docker run -it 3850e269b94a /bin/bash
[root@383339684d3c /]# 
[root@383339684d3c /]# ls -l   #查看目录
total 0
lrwxrwxrwx   1 root root   7 Nov  3 15:22 bin -> usr/bin
drwxr-xr-x   5 root root 360 Mar 20 07:09 dev
drwxr-xr-x   1 root root  66 Mar 20 07:09 etc
drwxr-xr-x   2 root root   6 Nov  3 15:22 home
lrwxrwxrwx   1 root root   7 Nov  3 15:22 lib -> usr/lib
lrwxrwxrwx   1 root root   9 Nov  3 15:22 lib64 -> usr/lib64
drwx------   2 root root   6 Dec  4 17:37 lost+found
drwxr-xr-x   2 root root   6 Nov  3 15:22 media
drwxr-xr-x   2 root root   6 Nov  3 15:22 mnt
drwxr-xr-x   2 root root   6 Nov  3 15:22 opt
dr-xr-xr-x 113 root root   0 Mar 20 07:09 proc
dr-xr-x---   2 root root 162 Dec  4 17:37 root
drwxr-xr-x  11 root root 163 Dec  4 17:37 run
lrwxrwxrwx   1 root root   8 Nov  3 15:22 sbin -> usr/sbin
drwxr-xr-x   2 root root   6 Nov  3 15:22 srv
dr-xr-xr-x  13 root root   0 Mar 20 07:09 sys
drwxrwxrwt   7 root root 145 Dec  4 17:37 tmp
drwxr-xr-x  12 root root 144 Dec  4 17:37 usr
drwxr-xr-x  20 root root 262 Dec  4 17:37 var
drwxr-xr-x   2 root root   6 Mar 20 07:09 volume01  #自己挂载的目录（生成镜像自动挂载的数据卷目录）
drwxr-xr-x   2 root root   6 Mar 20 07:09 volume02  #自己挂载的目录（生成镜像自动挂载的数据卷目录）
注：这个卷一定和外部有一个同步目录

#3.在容器内挂载目录下创建测试文件
[root@383339684d3c /]# cd volume01
[root@383339684d3c volume01]# touch 1.txt
[root@383339684d3c volume01]# ls
1.txt

#4.查看容器的具体信息
[root@docker ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND                  CREATED         STATUS       
383339684d3c   3850e269b94a   "/bin/bash"              4 minutes ago   Up 4 minutes
[root@docker ~]# docker inspect 383339684d3c
   "Mounts": [
            {
                "Type": "volume",
                "Name": "34bbc194a4ba7b7cdc424ba768f89d6437f6be9004ef91e89a205288cfa
                "Source": "/var/lib/docker/volumes/34bbc194a4ba7b7cdc424ba768f89d643 #对应容器外目录路径
                "Destination": "volume01",
                "Driver": "local",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            },
            {
                "Type": "volume",
                "Name": "b4f2a3ca38131f0bc8fe55398a9759266f171e02fd8f3ad7813a6889712
                "Source": "/var/lib/docker/volumes/b4f2a3ca38131f0bc8fe55398a9759266  #对应容器外目录路径
                "Destination": "volume02",
                "Driver": "local",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ],

#5.去容器外看一下创建的测试文件是否同步
[root@docker ~]# cd /var/lib/docker/volumes/34bbc194a4ba7b7cdc424ba768f89d6437f6be9004ef91e89a205288cfa3aeba/_data
[root@docker _data]# ls
1.txt

5.实战测试（构建自己的centos）

#1.编写dockerfile文件
mkdir Dockerfile
[root@docker dockerfile]# vim Dockerfile
FROM centos
MAINTAINER dan<757294876@qq.com>

ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH

RUN yum install -y vim 
RUN yum install -y net-tools

EXPOSE 80

CMD echo $MYPATH
CMD echo "----end----"
CMD /bin/bash

#2.通过文件构建镜像
[root@docker dockerfile]# docker build -f Dockerfile -t mycentos:v1 .
Sending build context to Docker daemon  2.048kB 
Step 1/10 : FROM centos
 ---> 300e315adb2f
Step 2/10 : MAINTAINER fxs<1353421063@qq.com>
 ---> Running in e52e12575926
Removing intermediate container e52e12575926
 ---> 4e870718528a
Step 3/10 : ENV MYPATH /usr/local
 ---> Running in d82fa4ed482b
Removing intermediate container d82fa4ed482b
 ---> c82eb3e4a162
Step 4/10 : WORKDIR $MYPATH
 ---> Running in 6f0249f46ab3
Removing intermediate container 6f0249f46ab3
 ---> 109dee8d18e9
Step 5/10 : RUN yum install -y vim
 ---> Running in 5560189ef2bf
CentOS Linux 8 - AppStream                      1.2 MB/s | 6.3 MB     00:05    
CentOS Linux 8 - BaseOS                         935 kB/s | 2.3 MB     00:02    
CentOS Linux 8 - Extras                         7.6 kB/s | 9.2 kB     00:01

#3.查看自己创建的镜像
[root@docker dockerfile]# docker images
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
mycentos      v1        3f33768da126   2 minutes ago   291MB

#4.运行自己构建的镜像
[root@docker dockerfile]# docker run -it mycentos:v1
[root@f9e4e57fdbeb local]# pwd   #自动进入工作目录
/usr/local
[root@f9e4e57fdbeb local]# ifconfig   #自己增加的命令可以使用
eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.17.0.2  netmask 255.255.0.0  broadcast 172.17.255.255
        ether 02:42:ac:11:00:02  txqueuelen 0  (Ethernet)
        RX packets 8  bytes 648 (648.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        loop  txqueuelen 1  (Local Loopback)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0