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Dockerfile构建镜像具体方法

Dockerfile构建镜像是以基础镜像为基础的,Dockerfile是一个文本文件,内容是用户编写的一些docker指令,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,下面为大家详细讲解一下Dockerfile构建镜像具体方法。

Dockerfile构建镜像具体方法

1.基于容器制作

联合文件系统(UnionFS)挂载提供了容器的文件系统,任何对容器内文件系统的改动都会被写入到新的文件层中,这个文件层归创建它的容器所有。而我们就对做出改动的容器进行镜像构建。我这儿使用 busybox 作为 base image,我们可以认为 busybox 为一个精简的 linux 系统。在 busybox 上运行一个 httpd 程序,并将其制作为镜像文件。 1.拉取镜像

~]# docker image pull busybox:latest  #默认会从dockerhub上拉取
...
~]# docker image ls
REPOSITORY    TAG       IMAGE ID        CREATED             SIZE
busybox      latest    59788edf1f3e    2 months ago        1.15MB
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2.运行镜像

~]# docker container run --name bbox -it busybox:latest  #启动镜像,并交互式登录
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3.运行httpd busybox 自带有 httpd 程序

# httpd -h
Usage: httpd [-ifv[v]] [-c CONFFILE] [-p [IP:]PORT] [-u USER[:GRP]] [-r REALM] [-h HOME]
   httpd -d/-e/-m STRING
       -i              Inetd mode
       -f              Don't daemonize
       -v[v]           Verbose
       -p [IP:]PORT    Bind to IP:PORT (default *:80)
       -u USER[:GRP]   Set uid/gid after binding to port
       -r REALM        Authentication Realm for Basic Authentication
       -h HOME         Home directory (default .)
       -c FILE         Configuration file (default {/etc,HOME}/httpd.conf)
       -m STRING       MD5 crypt STRING
       -e STRING       HTML encode STRING
       -d STRING       URL decode STRING

/ # mkdir /data/html  #家目录
/ # echo "httpd server" >> /data/html/index.html  #测试页
/ # httpd -h /data/html  #指定家目录,启动服务
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4.镜像制作 新打开一个控制台

~]# docker container commit --help
Usage:  docker container commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]
Options:
  -a, --author string    Author (e.g., "John Hannibal Smith ")
  -c, --change list      Apply Dockerfile instruction to the created image
  -m, --message string   Commit message
  -p, --pause            Pause container during commit (default true)

~]# docker container commit -p bbox test/mybbox:v0.1  #-p制作镜像时,容器暂停运行,防止在制作镜像时有数据写入
~]# docker image ls
test/mybbox      v0.1     e07687dd8546    1 minutes ago     1.15MB
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注:若是想对版本号或者镜像名称进行修改,可使用docker tag命令,但是修改后不会覆盖原镜像,会新生成一个镜像,类似于硬链接。

5.更改启动命令 当我们运行mybbox时,会发现虽然文件都有,但是并没有运行httpd服务,这是因为每个镜像都有一个运行时启动的初始命令,我们若想镜像启动时就运行某个命令,需要我们在制作镜像时就指定。

~]# docker image inspect -f {{.Config.Cmd}} test/mybbox:v0.1
[sh]      #可见 mybbox 镜像还是使用 busybox 的初始命令。

~]# docker container commit -a "test " -c 'CMD ["/bin/httpd,"-h /data/html"]' -p bbox test/mybbox:v0.2
~]# docker image inspect -f {{.Config.Cmd}} test/mybbox:v0.2        
[/bin/sh -c ["/bin/httpd,"-h /data/html"]]
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6.推送至仓库 镜像制作完成,就可以推送至仓库,默认是推送到dockerhub,我们可以自己在 dockerhub 创建账号并创建仓库,然后本地 docker login 登录,就可以将本地镜像 push 上去。需要注意的是在 dockerhub 上创建仓库时,命名空间要为test,仓库名为 mybbox(对于本次实验),必须要严格一致。由于我这儿登不了 dockerhub,就不在演示了。

7.保存镜像至本地 当镜像制作好,可保存到本地进行分发,也就不需要上传到仓库了。

~]# docker image save -o /tmp/mybbox.gz test/mybbox:v0.2 #-o指定保存目录,也可多个镜像一起保存
~]# docker image load -i /tmp/mybbox.gz   #使用时导入即可
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2. 基于Dockerfile制作镜像

其实我们发现,基于容器构建镜像,在对配置变动频繁或需要重复构建镜像时,效率是非常低下的。所以我们就需要使用Dockerfile来实现快速构建镜像,Dockerfile是一个文件,它由构建镜像的指令组成,指令由Docker镜像构建者自上而下排列,能够被用来修改镜像的任何信息。

注意事项:

  1. Dockerfile文件需放置在一个目录中,这个目录中有构建镜像的所有文件,可以创建子目录。
  2. 在Dockerfile文件中,”#“号开头表示注释,每行为”INSTRUCTION arguments”,习惯大写表示关键字(但并不区分大小写),后面小写表示值。
  3. 每个Dockerfile的第一行(注释行除外),必须使用”FROM”关键字。
  4. 当我们在docker build构建镜像时,会将我们的指定的上下文目录(即Dockerfile所在目录)打包传递给docker 引擎,而这个上下文中并非所有文件都会在Dockerfile中使用,这样就会使传送给docker引擎的目录过大,影响构建速度,所以可以在此目录中,定义.dockerignore文件,将不使用的文件文件名写入到该文件即可,且支持通配符。
  5. 最小化镜像的层数,Dockerfile中每一行命令就是一层,层数过多影响构建效率。
  6. Dockerfile文件中命令从上往下逐行执行。

2.1 Dockerfile命令

1.FROM: FROM 指令是最重的一个且必须为 Dockerfile 文件开篇的第一个非注释行,用于为映像文件构建过程指定基准镜像,后续的指令运行于此基准镜像所提供的运行环境。实践中,基准镜像可以是任何可用镜像文件,默认情况下,docker build 会在 docker 主机上查找指定的镜像文件,在其不存在时,则会从Docker Hub Registry 上拉取所需的镜像文件如果找不到指定的镜像文件,docker build 会返回一个错误信息。

Syntax:
FROM [:]
FROM @ :指定作为base image的名称,默认从dockerhub拉取镜像,若使用其他仓库可在镜像前指定;
 :base image的标签,为可选项,省略时默认为latest;

eg:
FROM busybox:latest
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2.MAINTAINER: 用于让镜像制作者提供本人的详细信息,Dockerfile 并不限制 MAINTAINER 指令可在出现的位置,但推荐将其放置于 FROM 指令之后,已经被 LABEL 取代,但仍可使用。

Syntax:
MAINTAINER 's detail>

s detail>:可是任何文本信息,但约定俗成地使用作者名称及邮件地址
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3.LABEL: 效果同上,指定多个元数据

Syntax:
 LABEL = [= ...]

eg:
LABEL name=test mail=test@163.com
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4.COPY: 用于从 Docker 主机复制文件至创建的新映像文件

Syntax:
COPY  ... 
COPY ["",... ""]

  :要复制的源文件或目录,支持使用通配符
 :目标路径,即正在创建的image的文件系统路径;
     建议为使用绝对路径否则,COPY指定则以WORKDIR为其起始路径;

文件复制准则:
1.必须是build上下文中的路径,不能是其父目录中的文件
2.如果是目录,则其内部文件或子目录会被递归复制,但目录自身不会被复制
3.如果指定了多个,或在中使用了通配符,则必须是一个目录,且必须以/结尾
4.如果事先不存在,它将会被自动创建,这包括其父目录路径

eg:
COPY index.html /data/web/  #最后不加斜线会改名为web
COPY src/ /data/web    #src/* 被拷贝到/data/web目录下
COPY test1 test2 /data/web/  #多文件最后必须加/
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5.ADD: ADD指令类似于 COPY 指令,ADD 支持使用 TAR 文件和 URL 路径

Syntax:
ADD  ... 
ADD ["",... ""]

操作准则:同COPY指令
1.如果为URL且不以/结尾,则指定的文件将被下载并直接被创建为;
  如果以/结尾,则文件名URL指定的文件将被直接下载并保存为/。
2.如果是一个本地系统上的压缩格式的tar文件,它将被展开为一个目录,其行为类似于“tar -x”命令;
  然而,通过URL获取到的tar文件将不会自动展开;
3.如果有多个,或其间接或直接使用了通配符,则必须是一个以/结尾的目录路径;
  如果不以/结尾,则其被视作一个普通文件,的内容将被直接写入到;

eg:
ADD http://nginx.org/download/nginx-1.14.2.tar.gz  /data/  #nginx-1.14.2.tar.gz会放在/data/目录下,不会解压
ADD nginx-1.14.2.tar.gz /date  #nginx-1.14.2目录会放在/data/目录下,会解压
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6.WORKDIR: 用于为 Dockerfile 中所有的 RUN、CMD、ENTRYPOINT、COPY 和 ADD 指定设定工作目录,其生效范围为本次定义workdir到下一次定义之间,且还会影响到进入容器时的目录

Syntax:
WORKDIR 

注:在Dockerfile文件中,WORKDIR指令可出现多次,其路径也可以为相对路径,不过,其是相对此前一个WORKDIR指令指定的路径另外,
WORKDIR也可调用由ENV指定定义的变量

eg:
WORKDIR /var/log
WORKDIR $STATEPATH
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7.VOLUME: 用于在 image 中创建一个挂载点目录,以挂载 Docker host 上的卷或其它容器上的卷,但需要注意的是此选项只能创建容器管理的卷,即在宿主机上随机挂载一个目录,而不能指定目录挂载

Syntax:
VOLUME 
VOLUME [""]

注:如果挂载点目录路径下此前有文件存在,docker run 命令会在卷挂载完成后将此前的所有文件复制到新挂载的卷中。

eg:
VOLUME /data  #不能指定宿主机目录,随机挂载在 /var/lib/docker/volumes/...
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8.EXPOSE: 用于为容器打开指定要监听的端口以实现与外部通信,但不能指定宿主机的端口绑定,并且即使在 Dockerfile 中定义了 EXPOSE ,也必须要在启动容器时手动加上 -P 选项才会生效。

Syntax:
EXPOSE [/] [[/] ...]
用于指定传输层协议,可为tcp或udp二者之一,默认为TCP协议

eg:
EXPOSE 11211/udp 11211/tcp #EXPOSE指令可一次指定多个端口
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9.ENV: 用于为镜像定义所需的环境变量,并可被 Dockerfile 文件中位于其后的其它指令(如ENV、ADD、COPY等)所调用,调用格式为 {variable_name}。

Syntax:
ENV   或
ENV = ...

注:
1.第一种格式中,之后的所有内容均会被视作其的组成部分,因此,一次只能设置一个变量;
2.第二种格式可用一次设置多个变量,每个变量为一个"="的键值对,如果中包含空格,可以以反斜线(\)进行转义,
  也可通过对加引号进行标识;另外,反斜线也可用于续行;
3.定义多个变量时,建议使用第二种方式,以便在同一层中完成所有功能
4.docker run时可以使用 -e 参数指定环境变量,相同环境变量会覆盖Dockerfile中的值

eg:
ENV name=zhang \
 age=15 \
 sex=N
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10.ARG: 此参数和 ENV 有些相似,都是指定变量值,但是在使用 ENV 时,若要动态的传递变量值,只能在 docker run 时才能传递,而 ARG 可以在 docker build 过程中,通过–build-arg 来进行动态传递参数值。除此之外,ENV 的值会保留在镜像的环境变量中,但 ARG 的值不会保存。所以若想在 build 镜像的过程中修改变量的值,推荐使用 ARG

用法同上,下图说明了构建过程,RUN 与 CMD 指令见下面介绍

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

11.RUN: 用于指定 docker build 过程中运行的命令,其可以是基础镜像中存在的任何命令,见下图所示。

Syntax:
RUN command>
RUN [""""""]

注:
1.第一种格式中,command>通常是一个shell命令,且以“/bin/sh -c”来运行它,这意味着此进程在容器中的PID不为1,不能接收Unix信号,
  因此,当使用docker stop 命令停止容器时,此进程接收不到SIGTERM信号;即在运行该命令前会先起一个sh进程,然后运行此命令。
2.第二种语法格式中的参数是一个JSON格式的数组,其中为要运行的命令,后面的为传递给命令的选项或参数;
  然而,此种格式指定的命令不会以“/bin/sh -c”来发起,因此常见的shell操作如变量替换以及通配符(?,*等)替换将不会运行;
  不过,如果要运行的命令依赖于此shell特性的话,可以将其替换为类似的格式:RUN ["/bin/bash""-c"""""]

eg:
RUN ls /data  #将会在构建的时候执行 "ls /data"命令
RUN ["/bin/sh","-c","mkdir -p /data/hello"]
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12.CMD: 类似于RUN指令,CMD 指令也可用于运行任何命令或应用程序,不过,二者的运行时间点不同,RUN指令运行于映像文件构建过程中(docker build),而CMD指令运行于基于 Dockerfile 构建出的新映像文件启动一个容器时(docker run),CMD 指令的首要目的在于为启动的容器指定默认要运行的程序,且其运行结束后,容器也将终止;不过,CMD 指定的命令其可以被 docker run 的命令行选项所覆盖,在 Dockerfile 中可以存在多个 CMD 指令,但仅最后一个会生效。

Syntax:
CMD command>
CMD ["","",""]
CMD ["",""]

注:前两种语法格式的意义同RUN,第一种用法虽然会先起sh进程,但是执行完command后,sh进程会退出,并由command的进程替代为1号进程,第三种则用于为ENTRYPOINT指令提供默认参数。

eg:
CMD /bin/httpd -f -h $DOC_ROOT #如下可见在运行命令之前会预先运sh命令
~]# docker image inspect -f {{.Config.Cmd}} test
 [/bin/sh -c /bin/httpd -f -h $DOC_ROOT]

~]# docker container run --name NAME -it --rm IMAGE_NAME /bin/bash  #CMD 指定的命令可在 docker run 时指定命令修改
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13.ENTRYPOINT: 类似 CMD 指令的功能,用于为容器指定默认运行程序,从而使得容器像是一个单独的可执行程序,与 CMD 不同的是,由 ENTRYPOINT 启动的程序不会被 docker run 命令行指定的参数所覆盖,而且,这些命令行参数会被当作参数传递给 ENTRYPOINT 指定指定的程序。不过,docker run 命令的 –entrypoint 选项的参数可覆盖 ENTRYPOINT 指令指定的程序。

Syntax:
ENTRYPOINT command>
ENTRYPOINT [""""""]

注:
1.docker run命令传入的命令参数会覆盖CMD指令的内容并且附加到ENTRYPOINT命令最后做为其参数使用。
2.Dockerfile文件中也可以存在多个ENTRYPOINT指令,但仅有最后一个会生效。

eg:
CMD ["/bin/ls","/etc"]
ENTRYPOINT ["/bin/bash","-c"]  #会先启动sh进程,CMD指定的命令会被当做参数传给 /bin/bash -c

~]# docker container run --name NAME -it --rm IMAGE_NAME /bin/bash  #使用entrypoint时,docker run时动态指定的命令将会被当做参数传递给entrypoint定义的命
~]# docker container run --name NAME -it --rm --entrypoint "/bin/bash" IMAGE_NAME #entrypoint指定的命令可以在docker run时添加的 --entrypoint 后的命令所覆盖
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14.USER: 用于指定运行image时的或运行 Dockerfile 中任何 RUN、CMD 或 ENTRYPOINT 指令指定的程序时的用户名或 UID,默认情况下,container 的运行身份为root用户。

Syntax:
USER |

注:需要注意的是,可以为任意数字,但实践中其必须为/etc/passwd中某用户的有效UID,否则,docker run命令将运行失败。
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15.HEALTHCHECK: 对容器进行健康状态检测。

Syntax:
HEALTHCHECK [OPTIONS] CMD command

OPTIONS:
--interval:多长时间检测一次,默认30s
--timeout:超时时长,默认30s
--start-period:容器启动后多久开始检测,默认30s
--retries:重试次数:默认3次

响应码:
0:success
1:unhealthy
2:reserved

eg:
HEALTHECK --interval=5m --timeout=30s CMD curl -f http://localhost/ || exit 1
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16.SHELL: 在使用 RUN、CMD 等命令时,有些格式在运行命令前会先启动一个sh进程,默认使用的是 /bin/sh,但在有些时候我们需要改变默认的 SHELL。

Syntax:
SHELL ["executable""parameters"]
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17.STOPSIGAL: 默认的 stop-signal 是 SIGTERM,在 docker stop 的时候会给容器内 PID 为1的进程发送这个 signal,通过 –stop-signal 可以设置自己需要的 signal,主要的目的是为了让容器内的应用程序在接收到 signal 之后可以先做一些事情,实现容器的平滑退出,如果不做任何处理,容器将在一段时间之后强制退出,会造成业务的强制中断,这个时间默认是10s。这个命令很少用到。

18.ONBUILD: 用于在 Dockerfile 中定义一个触发器,Dockerfile 用于 build 映像文件,此映像文件亦可作为 base imag 被 另一个 Dockerfile 用作 FROM 指令的参数,并以之构建新的映像文件,在后面的这个 Dockerfile 中的 FROM 指令在 build 过程中被执行时,将会“触发”创建其 base image 的 Dockerfile 文件中的 ONBUILD 指令定义的触发器。简单来说,就是别人基于你的镜像重新制作镜像时才会触发此命令。

Syntax:
ONBUILD 
注:
1.尽管任何指令都可注册成为触发器指令,但ONBUILD不能自我嵌套,且不会触发FROM和MAINTAINER指令
2.使用包含ONBUILD指令的Dockerfile构建的镜像应该使用特殊的标签,例如ruby:2.0-onbuild
3.在ONBUILD指令中使用ADD或COPY指令应该格外小心,因为新构建过程的上下文在缺少指定的源文件时会失败
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2.2 简单示例

容器运行nginx:

~]# mkdir myng
~]# cd myng
~]# cat Dockerfile
#Dockerfile for my nginx

FROM nginx:1.14-alpine

LABEL maintainer="chuan "

ENV DOC_ROOT="/data/web/html/"

#ARG参数不会写到容器的环境变量中,所以在此环境下,PORT不会传递给配置中的变量,此处应使用ENV
#ARG PORT=80
ENV PORT=80

COPY entrypoint.sh /bin/
ADD index.html $DOC_ROOT

EXPOSE ${PORT}/tcp

ENTRYPOINT ["/bin/entrypoint.sh"]
CMD ["/usr/sbin/nginx","-g","daemon off;"]

HEALTHCHECK --interval=10s --start-period=10s CMD wget -O - -q http://${IP:-0.0.0.0}:${PORT:-80}/index.html

~]# cat index.html

hello world

~]# cat entrypoint.sh    #exec命令表示用将要执行的进程代替当前进程,否则此程序将作为sh的子进程运行 #!/bin/sh # cat > /etc/nginx/conf.d/www.conf $HOSTNAME;         listen ${IP:-0.0.0.0}:${PORT:-8080};         root ${DOC_ROOT:-/usr/share/nginx/html}; } EOF exec "$@" ~]# chmod a+x entrypoint.sh ~]# docker image build . -t  test/myweb:v0.1  #PATH 要为Dockerfile文件的父目录 123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142

容器运行httpd:

~]# mkdir ap
~]# cd ap
~]# cat Dockerfile
#Dockerfile for my httpd

FROM centos:7

LABEL maintainer="chuan "

ENV doc_root=/var/www/html \
       listen_port=80 \
    server_name=localhost

RUN yum makecache && \
    yum install -y httpd php php-mysql && \
    yum clean all

ADD phpinfo.php ${doc_root}
ADD entrypoint.sh /bin/

EXPOSE 80/tcp

VOLUME ${doc_root}

CMD ["/usr/sbin/httpd","-DFOREGROUND"]
ENTRYPOINT ["/bin/entrypoint.sh"]

]# cat phpinfo.php


~]# cat entrypoint.sh
#!/bin/bash

LISTEN_PORT=${listen_port:-80}
SERVER_NAME=${server_name:-localhost}
DOC_ROOT=${doc_root:-/var/www/html}

cat > /etc/httpd/conf.d/myweb.conf $LISTEN_PORT
$LISTEN_PORT>
        ServerName "$SERVER_NAME"
        DocumentRoot "$DOC_ROOT"
        "$DOC_ROOT">
                Options none
                AllowOverride none
                Require all granted
        
EOF

exec "$@"

~]# chmod a+x entrypoint.sh
~]# docker image build . -t  test/myweb:v0.2

~]# docker container run --name myweb2 --rm -P test/myweb:v0.2

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良许

作者: 良许

良许,世界500强企业Linux开发工程师,公众号【良许Linux】的作者,全网拥有超30W粉丝。个人标签:创业者,CSDN学院讲师,副业达人,流量玩家,摄影爱好者。
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