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Docker-DockerFile的使用

阿新 • • 發佈：2019-01-16

在使用DockerFile定製映象之前，我們先來了解一下映象的構成：映象是容器的基礎，每次執行docker run命令的時候都會指定哪個映象作為容器執行的基礎。在之前的栗子中，我們使用的映象都是來著Docker Hub的映象。直接使用這些映象為基礎執行容器可以一定程度上滿足我們的需求，可是當這些映象都無法直接滿足需求時，我們就需要定製映象！

docker commit構建

現在我們以定製一個Web伺服器為例：

root@ubuntu:~# docker run --name webserver -d -p 80:80 nginx
f0a2ad681b692642be0b825631d8716ae3d8c1fb5ad48148362331df3fae9775

此時，我們在瀏覽器中訪問本機地址，例如以本機為例192.168.0.89，如圖：

image

這條命令會以Nginx為映象建立並啟動一個容器，映射了80埠，這樣我們可以在瀏覽器中訪問這個Nginx伺服器！假設，我們現在不喜歡這個歡迎頁面的樣式，想把它改為“Hello Docker!”，我們可以使用docker exec命令，進入容器，修改器內容：

root@ubuntu:~# docker exec -it webserver bash
root@f0a2ad681b69:/# echo '<h1>Hello, Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
 

root@f0a2ad681b69:/# exit

此時，我們再重新整理瀏覽器的話，發現內容已經發生了改變，如圖：

image

改變了容器的檔案，也就是說，改變了容器的儲存層，我們可以使用docker diff來檢視檔案的修改情況：

root@ubuntu:~# docker diff webserver
C /root
A /root/.bash_history
C /run
A /run/nginx.pid
C /usr/share/nginx/html/index.html
C /var/cache/nginx
A /var/cache/nginx/client_temp
A /var/cache/nginx/fastcgi_temp
A /var
 
/cache/nginx/proxy_temp
A /var/cache/nginx/scgi_temp
A /var/cache/nginx/uwsgi_temp

現在，我們定製好了變化，希望能將其儲存下來形成映象。要知道，我執行一個容器的時候，我們對任何檔案的修改操作都會記錄在容器的儲存層裡。Docker提供了一個docker commit命令，可以將容器的儲存層儲存為映象。docker commit的語法格式為：

docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]

下面，我們將上面那個容器儲存為映象，命令如下：

root@ubuntu:~# docker commit --author "ycx <[email protected]>" --message "修改了Nginx歡迎頁面" webserver nginx:v1.0
sha256:1b6b342acb5e91a5da9a564818e94ec1041f7a152b249075f109b0c259d580f0

--author指定修改的作者，--message為記錄本次修改的內容，webserver為容器名，也可以傳入容器ID，nginx:v1.0為倉庫名和標籤。儲存成功之後，會返回一個摘要！接下來，我們使用docker image ls命令來檢視當前宿主機上所有的映象：

root@ubuntu:~# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               v1.0                1b6b342acb5e        5 seconds ago       109MB
nginx               latest              5699ececb21c        5 days ago          109MB

我們剛剛儲存的映象已經出現在上面了！！！

我們還可以使用docker history命令來檢視映象內的歷史記錄，接下來，我們檢視以下剛剛儲存的映象內的歷史記錄，如下：

docker history nginx:v1.0
IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
1b6b342acb5e        4 minutes ago       nginx -g daemon off;                            97B                 修改了Nginx歡迎頁面
5699ececb21c        5 days ago          /bin/sh -c #(nop)  CMD ["nginx" "-g" "daemon…   0B                  
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c #(nop)  STOPSIGNAL [SIGTERM]         0B                  
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c #(nop)  EXPOSE 80/tcp                0B                  
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c ln -sf /dev/stdout /var/log/nginx…   22B                 
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c set -x  && apt-get update  && apt…   53.7MB              
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c #(nop)  ENV NJS_VERSION=1.15.0.0.…   0B                  
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c #(nop)  ENV NGINX_VERSION=1.15.0-…   0B                  
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c #(nop)  LABEL maintainer=NGINX Do…   0B                  
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c #(nop)  CMD ["bash"]                 0B                  
<missing>           5 days ago          /bin/sh -c #(nop) ADD file:28fbc9fd012eef727…   55.3MB

如果有興趣的朋友，再用docker history命令來檢視以下nginx:latest映象內的歷史記錄，對比以下會發現，nginx:v1.0多了一層我們剛剛提交的那一層！！！

新的映象定製好了之後，我們再以這個映象為基礎，執行一個容器，如下：

root@ubuntu:~# docker run --name webserver2 -it -d -p 81:80 nginx:v1.0
092f8e20bc6cf6c73c79bd66b9cd0f26cc81ddba153db90107e477c5f558ed91

這裡，我們將新啟動的容器命名為webserver2，並且對映到81埠。此時，我們再次在瀏覽器輸入192.168.0.89:81時，會發現與之前修改後的效果是一樣的，如圖：

image

使用docker commit命令雖然可以幫助理解映象分層儲存的概念，但是實際開發中並不推薦這樣使用！！！它有下面這幾點危害：

  • 首先，如果你仔細觀察docker diff webserver的結果，你會發現除了僅僅被我們修改的/usr/share/nginx/html/index.html檔案，還有很多檔案被改動或添加了。這還僅僅只是最簡單的操作，如果是安裝軟體包、編譯構建，那會有大量無關的內容被新增進來，如果不小心清理，那將會導致映象極為臃腫
  • 使用docker commit命令執行的操作都是黑箱操作，生成的映象也被稱之為黑箱映象！換言之，除了映象的製作人之外，其他使用該映象的人根本無從得知執行過什麼命令，怎麼生成的映象。而且，即使是製作該映象的本人，過了一段時間之後也許也無法記得具體執行什麼操作！這種黑箱映象的維護工作是非常痛苦的！！！
  • 根據映象分層的概念，除當前層外，之前的每一層都是不會被修改的，換句話說，任何的修改結果只會在當前層進行標記、刪除、修改，而不會改動到上一層。而使用docker commit命令製作映象，以及後期的修改，每一次的操作都會讓映象更加臃腫一次。而且所刪除的上一層的東西並不會丟失，會如影隨形的跟著這個映象。

使用DockerFile構建

我們可以把每一層的安裝、修改、構建、操作的命令都寫入一個指令碼，用這個指令碼來構建、定製映象，那麼之前我們提及的無法重複的問題、映象構建透明性的問題、體積的問題都會解決，這個指令碼就是DockerFile！下面，我們將上面的映象構建改成用DockerFile來進行：

  • 使用vi編輯器，開啟一個空白檔案Dockerfile：
FROM nginx
RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
  • 在Dokcerfile檔案同級目錄下，使用docker build命令進行構建：
docker build -t nginx:v1.1 .
  • 此時，我們再使用docker image ls命令來檢視當前宿主機下的映象列表時，剛剛生成的nginx:v1.1已經出現在上面：
root@ubuntu:~/DockerFiles# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               v1.1                a473544051ce        4 seconds ago       109MB
nginx               latest              5699ececb21c        6 days ago          109MB

這裡我們使用docker build命令來進行構建映象，其命令格式為：

docker build [OPTIONS] PATH | URL | -

在這裡，我們指定了最終映象的名稱nginx:v1.1，-t為執行映象的名稱，千萬不要忽略結尾處的.，它表示當前目錄。構建成功後，我們可以像之前一樣在指定基礎映象之後，建立並啟動一個容器。

映象構建上下文

在上面的構建命令中，會看到在docker build命令的結尾處有一個.，表示當前目錄，而Dockerfile就在當前目錄，因此不少初學者以為這個就是指定Dockerfile所在路徑，這麼理解其實是不準確的。如果對應上面的命令格式，你就會發現，這其實是在指定上下文路徑。

Docker在執行時分為Docker引擎和客戶端工具。Docker引擎提供了一組REST API，被稱為Docker Remote API，而Docker命令這樣的客戶端工具，則是通過Docker Remote API來與Docker 引擎進行互動，從而完成各種功能的。雖然，表面上我們是在本機上完成各種Docker功能，但是實際上我們是通過Docker Remote API與Docker引擎互動，在Docker引擎中完成的各種功能。正是因為這種C/S設計，使得我們操作遠端伺服器的Docker引擎變得輕而易舉。

當我們進行映象構建時，並非所有定製都會通過RUN命令完成，經常我們需要將一些本地檔案複製至映象，比如通過COPY指令、ADD指令等。可是映象的構建是在Docker引擎中完成的，我們該如何將本地的檔案上傳到Docker引擎中呢？這就引入上下文概念，當映象構建時會指定上下文路徑，docker build得知這個路徑時，會將該路徑下的所有內容打包，上傳給Docker引擎。這樣Docker引擎接收到這個上下文包之後，展開就會獲得構建映象的一切所需檔案。如果你在Dockerfile中，這樣寫：

COPY ./package.json /app/

這並不是複製docker build執行命令所在路徑下的package.json，也不是Dockerfile所在目錄下的package.json，而是複製上下文路徑下的package.json。因此，COPY這類指令中的原始檔路徑都是相對路徑，這也就是為什麼一些初學者中常遇到的問題：COPY /opt/xxx /app無法工作的原因，因為這已經超出了上下文的範圍，Docker引擎無法獲得這些位置的路徑。如果真的需要這些檔案，應該將其複製到上下文路徑當中。

通常情況下，如果不額外指定Dockerfile的話，會將上下文路徑當中名稱為Dockerfile的檔案作為Dockerfile。正因為這樣，一些小夥伴因為定義的名稱並非是Dockerfile，而導致上面的構建命令執行不通！這只是預設行為，實際上Dockerfile的檔名並不要求必須是Dockerfile，也並不要求必須將Dockerfile檔案置於上下文目錄當中，你可以新增-f引數來指定Dockerfile的檔案，例如：

[email protected]:~/DockerFiles/docker# docker build -f ../DockerNginx -t nginx:v1.2 .
Sending build context to Docker daemon  1.583kB
Step 1/2 : FROM nginx
 ---> 5699ececb21c
Step 2/2 : RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
 ---> Using cache
 ---> a473544051ce
Successfully built a473544051ce
Successfully tagged nginx:v1.2

此時，我們再來看一下，當前存在的映象列表：

root@ubuntu:~# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               v1.1                a473544051ce        3 days ago          109MB
nginx               v1.2                a473544051ce        3 days ago          109MB
nginx               latest              5699ececb21c        10 days ago         109MB

可以，看到，剛剛我們構建的映象已經存在在上面了。而我們的Dockerfile檔案，名稱也並不是叫Dockerfile，並且檔案也並不是在上下文路徑當中！！！

docker build其他用法

  • 從遠端倉庫中進行構建：

這裡，我從我的GitHub中建立了一個倉庫，並簡單寫了一個Dockerfile，下面我們就就嘗試從遠端倉庫中進行構建：

[email protected]:~# docker build https://github.com/Mr-ycx/docker.git#:test -t nginx:v1.3
Sending build context to Docker daemon  2.048kB
Step 1/2 : FROM nginx
 ---> 5699ececb21c
Step 2/2 : RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
 ---> Running in 25ea95c42a08
Removing intermediate container 25ea95c42a08
 ---> fa8d8e64f43f
Successfully built fa8d8e64f43f
Successfully tagged nginx:v1.3

下面，我們再次使用docker image ls命令來列出，當前宿主機上存在的映象：

root@ubuntu:~# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               v1.3                fa8d8e64f43f        3 minutes ago       109MB
nginx               v1.1                a473544051ce        3 days ago          109MB
nginx               v1.2                a473544051ce        3 days ago          109MB
nginx               latest              5699ececb21c        10 days ago         109MB
ubuntu              12.04               5b117edd0b76        15 months ago       104MB

docker build指定了構建所需的Git Repository，並且指定預設的master分支，構建目錄為/test/。然後Docker會自己去git clone這個專案，然後切換到指定分支，最後進入指定目錄下進行構建。

  • 用遠端tar壓縮包進行構建

這裡，我自己新建一個了Web專案，將製作好的壓縮包置於編寫好的介面中提供下載。下面我們就嘗試從遠端的壓縮檔案中進行構建：

[email protected]:~# docker build http://192.168.0.89:5000/docker.tar -t nginx:v1.4
Step 1/2 : FROM nginx to Docker daemon  10.24kB://192.168.0.89:5000/docker.tar [==================================================>]  10.24kB/10.24kB
 ---> 5699ececb21c
Step 2/2 : RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
 ---> Using cache
 ---> fa8d8e64f43f
Successfully built fa8d8e64f43f
Successfully tagged nginx:v1.4

下面，我們再次使用docker image ls命令來列出，當前宿主機上存在的映象：

root@ubuntu:~# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               v1.3                fa8d8e64f43f        31 minutes ago      109MB
nginx               v1.4                fa8d8e64f43f        31 minutes ago      109MB
nginx               v1.1                a473544051ce        3 days ago          109MB
nginx               v1.2                a473544051ce        3 days ago          109MB
nginx               latest              5699ececb21c        10 days ago         109MB
ubuntu              12.04               5b117edd0b76        15 months ago       104MB

如果給出的URL不是一個Git Repository，而是一個tar壓縮包，那麼Docker會自己去下載這個壓縮包，將其展開並在裡面將其作為上下文，進行構建。

值得注意的是，那麼Docker會自己去下載這個壓縮包並解壓，並以解壓至的目錄為上下文目錄！！！假如你的Dockerfile檔案在某個資料夾下面，或者你的Dockerfile檔名不為Dockerfile，那麼需使用-f命令指定Dockerfile檔案，否則將無法定位到，如下：

[email protected]:~# docker build http://192.168.0.89:5000/docker2.tar -f ./docker2/Dockerfile -t nginx:v1.5
Step 1/2 : FROM nginx to Docker daemon  10.24kB://192.168.0.89:5000/docker2.tar [==================================================>]  10.24kB/10.24kB
 ---> 5699ececb21c
Step 2/2 : RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
 ---> Using cache
 ---> fa8d8e64f43f
Successfully built fa8d8e64f43f
Successfully tagged nginx:v1.5
  • 讀取Dockerfile進行構建：

我們可以將一個檔案的內容讀取出來，而後將其當成Dockerfile進行構建，假設有這樣一個檔案DockerInfo，內容如下：

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

現在，我們以讀取檔案內容，然後進行構建的方式來構建映象：

[email protected]:~# docker build -< DockerInfo -t nginx:v1.6
Sending build context to Docker daemon  2.048kB
Step 1/2 : FROM nginx
 ---> 5699ececb21c
Step 2/2 : RUN echo '<h1>Hello Docker!<h1>' > '/usr/share/nginx/html/index.html'
 ---> Running in a9bff86a9e6c
Removing intermediate container a9bff86a9e6c
 ---> 69e0d5145220
Successfully built 69e0d5145220
Successfully tagged nginx:v1.6

也可以使用如下命令進行構建：

cat DockerInfo | docker build - -t nginx:v1.7

值得注意的是，這種讀取文字檔案內容，然後將其當成Dockerfile來進行構建的方式，由於是直接讀取出文字檔案的內容，它沒有上下文，因此這種方式不可以使用將本地檔案COPY至映象之類的事情

  • 用本地tar壓縮包進行構建：

在上面，我們介紹了使用遠端tar壓縮包進行構建的方式，既然可以使用遠端tar壓縮包，那麼就一定可以使用本地壓縮包進行構建，如下：

[email protected]:~# docker build - < docker.tar -t nginx:v1.8
Sending build context to Docker daemon  10.24kB
Step 1/2 : FROM nginx
 ---> 5699ececb21c
Step 2/2 : RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
 ---> Using cache
 ---> fa8d8e64f43f
Successfully built fa8d8e64f43f
Successfully tagged nginx:v1.8

如果檔案格式是 gzip 、 bzip2 以及 xz 的話，將會使其為上下文壓縮包，將其展開並在裡面將其作為上下文。同樣，假如你的Dockerfile檔案在某個資料夾下面，或者你的Dockerfile檔名不為Dockerfile，那麼需使用-f命令指定Dockerfile檔案，否則將無法定位到

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