Docker 鏡像構建之 Dockerfile

在 Docker 中構建鏡像最常用的方式，就是使用 Dockerfile。Dockerfile 是一個用來構建鏡像的文本文件，文本內容包含了一條條構建鏡像所需的指令和說明。官方文檔：//docs.docker.com/engine/reference/builder/

　　

Dockerfile 常用指令

　　

FROM

　　

　　語法：FROM <image>:<tag>

　　指明構建的新鏡像是來自於哪個基礎鏡像，如果沒有選擇 tag，那麼默認值為 latest。

FROM centos:7

　　如果不以任何鏡像為基礎，那麼寫法為：FROM scratch。官方說明：scratch 鏡像是一個空鏡像，可以用於構建 busybox 等超小鏡像，可以說是真正的從零開始構建屬於自己的鏡像。

　　

MAINTAINER(deprecated)

　　

　　語法：MAINTAINER <name>

　　指明鏡像維護者及其聯繫方式（一般是郵箱地址）。官方說明已過時，推薦使用 LABEL。

MAINTAINER mrhelloworld <[email protected]>

　　

LABEL

　　

　　語法：LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...

　　功能是為鏡像指定標籤。也可以使用 LABEL 來指定鏡像作者。

LABEL maintainer="mrhelloworld.com"

　　

RUN

　　

　　語法：RUN <command>

　　構建鏡像時運行的 Shell 命令，比如構建的新鏡像中我們想在 /usr/local 目錄下創建一個 java 目錄。

RUN mkdir -p /usr/local/java

　　

ADD

　　

　　語法：ADD <src>... <dest>

　　拷貝文件或目錄到鏡像中。src 可以是一個本地文件或者是一個本地壓縮文件，壓縮文件會自動解壓。還可以是一個 url，如果把 src 寫成一個 url，那麼 ADD 就類似於 wget 命令，然後自動下載和解壓。

ADD jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java

　　

COPY

　　

　　語法：COPY <src>... <dest>

　　拷貝文件或目錄到鏡像中。用法同 ADD，只是不支持自動下載和解壓。

COPY jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java

　　

EXPOSE

　　

　　語法：EXPOSE <port> [<port>/<protocol>...]

　　暴露容器運行時的監聽端口給外部，可以指定端口是監聽 TCP 還是 UDP，如果未指定協議，則默認為 TCP。

EXPOSE 80 443 8080/tcp

如果想使得容器與宿主機的端口有映射關係，必須在容器啟動的時候加上 -P 參數。

　　

ENV

　　

　　語法：ENV <key> <value> 添加單個，ENV <key>=<value> ... 添加多個。

　　設置容器內環境變量。

ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk-11.0.6/

　　

CMD

　　

　　語法：

  • CMD ["executable","param1","param2"]，比如：CMD ["/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh", "start"]
  • CMD ["param1","param2"] ，比如：CMD [ "echo", "$JAVA_HOME" ]
  • CMD command param1 param2，比如：CMD echo $JAVA_HOME

　　啟動容器時執行的 Shell 命令。在 Dockerfile 中只能有一條 CMD 指令。如果設置了多條 CMD，只有最後一條 CMD 會生效。

CMD ehco $JAVA_HOME

　　如果創建容器的時候指定了命令，則 CMD 命令會被替代。假如鏡像叫 centos:7，創建容器時命令是：docker run -it --name centos7 centos:7 echo "helloworld" 或者 docker run -it --name centos7 centos:7 /bin/bash，就不會輸出 $JAVA_HOME 的環境變量信息了，因為 CMD 命令被 echo "helloworld"、/bin/bash 覆蓋了。

　　

ENTRYPOINT

　　

　　語法：

  • ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]，比如：ENTRYPOINT ["/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh", "start"]
  • ENTRYPOINT command param1 param2，比如：ENTRYPOINT ehco $JAVA_HOME

　　啟動容器時執行的 Shell 命令，同 CMD 類似，不會被 docker run 命令行指定的參數所覆蓋。在 Dockerfile 中只能有一條 ENTRYPOINT 指令。如果設置了多條 ENTRYPOINT，只有最後一條 ENTRYPOINT 會生效。

ENTRYPOINT ehco $JAVA_HOME
  • 如果在 Dockerfile 中同時寫了 ENTRYPOINT 和 CMD，並且 CMD 指令不是一個完整的可執行命令，那麼 CMD 指定的內容將會作為 ENTRYPOINT 的參數；
  • 如果在 Dockerfile 中同時寫了 ENTRYPOINT 和 CMD，並且 CMD 是一個完整的指令，那麼它們兩個會互相覆蓋，誰在最後誰生效

　　

WORKDIR

　　

　　語法：WORKDIR /path/to/workdir

　　為 RUN、CMD、ENTRYPOINT 以及 COPY 和 AND 設置工作目錄。

WORKDIR /usr/local

　　

VOLUME

　　

　　指定容器掛載點到宿主機自動生成的目錄或其他容器。一般的使用場景為需要持久化存儲數據時。

# 容器的 /var/lib/mysql 目錄會在運行時自動掛載為匿名卷，匿名卷在宿主機的 /var/lib/docker/volumes 目錄下
VOLUME ["/var/lib/mysql"]

一般不會在 Dockerfile 中用到，更常見的還是在 docker run 的時候通過 -v 指定數據卷。

　　

構建鏡像

　　

　　Dockerfile 文件編寫好以後，真正構建鏡像時需要通過 docker build 命令。

　　docker build 命令用於使用 Dockerfile 創建鏡像。

# 使用當前目錄的 Dockerfile 創建鏡像
docker build -t mycentos:7 .
# 通過 -f Dockerfile 文件的位置創建鏡像
docker build -f /usr/local/dockerfile/Dockerfile -t mycentos:7 .
  • -f：指定要使用的 Dockerfile 路徑；
  • --tag, -t：鏡像的名字及標籤，可以在一次構建中為一個鏡像設置多個標籤。

　　

關於 . 理解

　　

　　我們在使用 docker build 命令去構建鏡像時，往往會看到命令最後會有一個 . 號。它究竟是什麼意思呢？

　　很多人以為是用來指定 Dockerfile 文件所在的位置的，但其實 -f 參數才是用來指定 Dockerfile 的路徑的，那麼 . 號究竟是用來做什麼的呢？

　　Docker 在運行時分為 Docker 引擎（服務端守護進程） 和 客戶端工具，我們日常使用各種 docker 命令，其實就是在使用 客戶端工具 與 Docker 引擎 進行交互。

　　當我們使用 docker build 命令來構建鏡像時，這個構建過程其實是在 Docker 引擎 中完成的，而不是在本機環境。如果在 Dockerfile 中使用了一些 ADD 等指令來操作文件，如何讓 Docker 引擎 獲取到這些文件呢？

　　這裡就有了一個 鏡像構建上下文 的概念，當構建的時候，由用戶指定構建鏡像時的上下文路徑，而 docker build 會將這個路徑下所有的文件都打包上傳給 Docker 引擎，引擎內將這些內容展開後，就能獲取到上下文中的文件了。

　　

　　舉個栗子：我的宿主機 jdk 文件在 /root 目錄下，Dockerfile 文件在 /usr/local/dockerfile 目錄下，文件內容如下：

ADD jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java

　　那麼構建鏡像時的命令就該這樣寫：

docker build -f /usr/local/dockerfile/Dockerfile -t mycentos:7 /root

　　

　　再舉個栗子：我的宿主機 jdk 文件和 Dockerfile 文件都在 /usr/local/dockerfile 目錄下，文件內容如下：

ADD jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java

　　那麼構建鏡像時的命令則這樣寫：

docker build -f /usr/local/dockerfile/Dockerfile -t mycentos:7 .

　　

Dockerfile 實踐

　　

　　接下來我們通過基礎鏡像 centos:7，在該鏡像中安裝 jdk 和 tomcat 以後將其製作為一個新的鏡像 mycentos:7。

　　創建目錄。

mkdir -p /usr/local/dockerfile

　　編寫 Dockerfile 文件。

vi Dockerfile

　　Dockerfile 文件內容如下：

# 指明構建的新鏡像是來自於 centos:7 基礎鏡像
FROM centos:7
# 通過鏡像標籤聲明了作者信息
LABEL maintainer="mrhelloworld.com"
# 設置工作目錄
WORKDIR /usr/local
# 新鏡像構建成功以後創建指定目錄
RUN mkdir -p /usr/local/java && mkdir -p /usr/local/tomcat
# 拷貝文件到鏡像中並解壓
ADD jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java
ADD apache-tomcat-9.0.37.tar.gz /usr/local/tomcat
# 暴露容器運行時的 8080 監聽端口給外部
EXPOSE 8080
# 設置容器內 JAVA_HOME 環境變量
ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk-11.0.6/
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin
# 啟動容器時啟動 tomcat 並查看 tomcat 日誌信息
ENTRYPOINT /usr/local/tomcat/apache-tomcat-9.0.37/bin/startup.sh && tail -f /usr/local/tomcat/apache-tomcat-9.0.37/logs/catalina.out

　　構建鏡像。

docker build -f /usr/local/dockerfile/Dockerfile -t mycentos:7 /root/

[root@localhost ~]# docker build -f /usr/local/dockerfile/Dockerfile -t mycentos:7 /root/
Sending build context to Docker daemon  191.4MB
Error response from daemon: Dockerfile parse error line 1: unknown instruction: NTOS:7
[root@localhost ~]# vi /usr/local/dockerfile/Dockerfile 
[root@localhost ~]# vi /usr/local/dockerfile/Dockerfile 
[root@localhost ~]# docker build -f /usr/local/dockerfile/Dockerfile -t mycentos:7 /root/
Sending build context to Docker daemon  191.4MB
Step 1/10 : FROM centos:7
 ---> 7e6257c9f8d8
Step 2/10 : LABEL maintainer="mrhelloworld.com"
 ---> Running in 4c561fed28a5
Removing intermediate container 4c561fed28a5
 ---> b536fc4e4290
Step 3/10 : WORKDIR /usr/local
 ---> Running in 50141816c10e
Removing intermediate container 50141816c10e
 ---> 030f9db632da
Step 4/10 : RUN mkdir -p /usr/local/java && mkdir -p /usr/local/tomcat
 ---> Running in d1f8f4e008c8
Removing intermediate container d1f8f4e008c8
 ---> 68773de3525a
Step 5/10 : ADD jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java
 ---> 92f410a9e1ba
Step 6/10 : ADD apache-tomcat-9.0.37.tar.gz /usr/local/tomcat
 ---> 8e0576fccd4e
Step 7/10 : EXPOSE 8080
 ---> Running in bb6c4ef8f4e1
Removing intermediate container bb6c4ef8f4e1
 ---> 01edd4710cc1
Step 8/10 : ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk-11.0.6/
 ---> Running in 722c2d369a2f
Removing intermediate container 722c2d369a2f
 ---> ef5172fb1dd6
Step 9/10 : ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin
 ---> Running in eaa287937565
Removing intermediate container eaa287937565
 ---> 0347db73b904
Step 10/10 : ENTRYPOINT /usr/local/tomcat/apache-tomcat-9.0.37/bin/startup.sh && tail -f /usr/local/tomcat/apache-tomcat-9.0.37/logs/catalina.out
 ---> Running in 8f93d36f4de2
Removing intermediate container 8f93d36f4de2
 ---> 1674e0191270
Successfully built 1674e0191270
Successfully tagged mycentos:7

　　

鏡像構建歷史

　　

docker history 鏡像名稱:標籤|ID
docker history mycentos:7

　　

使用構建的鏡像創建容器

　　

# 創建容器
docker run -di --name mycentos7 -p 8080:8080 mycentos:7
# 進入容器
docker exec -it mycentos7 /bin/bash
# 測試 java 環境變量
[root@dcae87df010b /]# java -version
java version "11.0.6" 2020-01-14 LTS
Java(TM) SE Runtime Environment 18.9 (build 11.0.6+8-LTS)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.6+8-LTS, mixed mode)
# 訪問 //192.168.10.10:8080/ 看到頁面說明環境 OK!

太棒了，Dockerfile 構建鏡像的方式你也學會了，再接再厲學習一下 Docker 鏡像的備份恢復遷移，go ~

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