dockerfile编写教程及相关原理

Posted 2022-05-02 liuhuan086

Dockerfile编写教程

本文大部分内容来自于：https://yeasy.gitbooks.io/docker_practice/image/build.html

1. 创建一个目录并进入到该目录下创建Dockerfile文件

   vim /root/test/Dockerfile

2. 需要安装的镜像文件

   这里安装了最新版的centos和python3.7.4以及安装过程中所需要的依赖，开放端口为8000端口

   • 初级写法

   FROM    centos:latest
   MAINTAINER  ryan.liu "[e-mail]"
   
   RUN     yum install -y gcc zlib-devel openssl-devel libffi-devel make
   WORKDIR /tmp
   RUN     curl -O https://www.python.org/ftp/python/3.7.4/Python-3.7.4.tgz
   RUN     tar -zxvf Python-3.7.4.tgz
   
   WORKDIR Python-3.7.4
   RUN     mkdir -p /usr/local/python3
   RUN     ./configure --prefix=/usr/local/python3
   RUN     make && make install
   RUN     echo export PATH="/usr/local/python3/bin:$PATH" >> ~/.bashrc
   RUN     source ~/.bashrc
   RUN     /usr/local/python3/bin/pip3 install Django==2.2.3
   RUN     /usr/local/python3/bin/pip3 install pymysql
   WORKDIR /
   EXPOSE  8000

   Dockerfile 中每一个指令都会建立一层，RUN 也不例外。每一个 RUN 的行为，就和刚才我们手工建立镜像的过程一样：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。

   而上面的这种写法，创建了 7 层镜像。这是完全没有意义的，而且很多运行时不需要的东西，都被装进了镜像里，比如编译环境、更新的软件包等等。结果就是产生非常臃肿、非常多层的镜像，不仅仅增加了构建部署的时间，也很容易出错。 这是很多初学 Docker 的人常犯的一个错误。

   Union FS 是有最大层数限制的，比如 AUFS，曾经是最大不得超过 42 层，现在是不得超过 127 层。

   • 正确写法

   FROM    centos:latest
   MAINTAINER  ryan.liu "[e-mail]"
   
   RUN yum install -y gcc zlib-devel openssl-devel libffi-devel make      && cd /tmp      && curl -O https://www.python.org/ftp/python/3.7.4/Python-3.7.4.tgz     && tar -zxvf Python-3.7.4.tgz     && rm -rf Python-3.7.4.tgz     && mkdir -p /usr/local/python3     && cd Python-3.7.4     && ./configure --prefix=/usr/local/python3     && make && make install     && echo export PATH="/usr/local/python3/bin:$PATH" >> ~/.bashrc     && source ~/.bashrc     && /usr/local/python3/bin/pip3 install Django==2.2.3     && /usr/local/python3/bin/pip3 install pymysql     && cd /
   EXPOSE  8000

3. 执行

   在Dockerfile所在目录执行

   docker build -t centos7:latest .

   镜像构建上下文（Context）

   如果注意，会看到 docker build 命令最后有一个 .。. 表示当前目录，而 Dockerfile 就在当前目录，因此不少初学者以为这个路径是在指定 Dockerfile 所在路径，这么理解其实是不准确的。如果对应上面的命令格式，你可能会发现，这是在指定 上下文路径。那么什么是上下文呢？

   首先我们要理解 docker build 的工作原理。Docker 在运行时分为 Docker 引擎（也就是服务端守护进程）和客户端工具。Docker 的引擎提供了一组 REST API，被称为 Docker Remote API，而如 docker 命令这样的客户端工具，则是通过这组 API 与 Docker 引擎交互，从而完成各种功能。因此，虽然表面上我们好像是在本机执行各种 docker 功能，但实际上，一切都是使用的远程调用形式在服务端（Docker 引擎）完成。也因为这种 C/S 设计，让我们操作远程服务器的 Docker 引擎变得轻而易举。

   当我们进行镜像构建的时候，并非所有定制都会通过 RUN 指令完成，经常会需要将一些本地文件复制进镜像，比如通过 COPY 指令、ADD 指令等。而 docker build 命令构建镜像，其实并非在本地构建，而是在服务端，也就是 Docker 引擎中构建的。那么在这种客户端/服务端的架构中，如何才能让服务端获得本地文件呢？

   这就引入了上下文的概念。当构建的时候，用户会指定构建镜像上下文的路径，docker build 命令得知这个路径后，会将路径下的所有内容打包，然后上传给 Docker 引擎。这样 Docker 引擎收到这个上下文包后，展开就会获得构建镜像所需的一切文件。

   如果在 Dockerfile 中这么写：

   COPY ./package.json /app/

   这并不是要复制执行 docker build 命令所在的目录下的 package.json，也不是复制 Dockerfile 所在目录下的 package.json，而是复制 上下文（context） 目录下的 package.json。

   因此，COPY 这类指令中的源文件的路径都是相对路径。这也是初学者经常会问的为什么 COPY ../package.json /app 或者 COPY /opt/xxxx /app 无法工作的原因，因为这些路径已经超出了上下文的范围，Docker 引擎无法获得这些位置的文件。如果真的需要那些文件，应该将它们复制到上下文目录中去。

   现在就可以理解刚才的命令 docker build -t nginx:v3 . 中的这个 .，实际上是在指定上下文的目录，docker build 命令会将该目录下的内容打包交给 Docker 引擎以帮助构建镜像。

   如果观察 docker build 输出，我们其实已经看到了这个发送上下文的过程：

   $ docker build -t nginx:v3 .
   Sending build context to Docker daemon 2.048 kB
   ...

   理解构建上下文对于镜像构建是很重要的，避免犯一些不应该的错误。比如有些初学者在发现 COPY /opt/xxxx /app 不工作后，于是干脆将 Dockerfile 放到了硬盘根目录去构建，结果发现 docker build 执行后，在发送一个几十 GB 的东西，极为缓慢而且很容易构建失败。那是因为这种做法是在让 docker build 打包整个硬盘，这显然是使用错误。

   一般来说，应该会将 Dockerfile 置于一个空目录下，或者项目根目录下。如果该目录下没有所需文件，那么应该把所需文件复制一份过来。如果目录下有些东西确实不希望构建时传给 Docker 引擎，那么可以用 .gitignore 一样的语法写一个 .dockerignore，该文件是用于剔除不需要作为上下文传递给 Docker 引擎的。

   那么为什么会有人误以为 . 是指定 Dockerfile 所在目录呢？这是因为在默认情况下，如果不额外指定 Dockerfile 的话，会将上下文目录下的名为 Dockerfile 的文件作为 Dockerfile。

   这只是默认行为，实际上 Dockerfile 的文件名并不要求必须为 Dockerfile，而且并不要求必须位于上下文目录中，比如可以用 -f ../Dockerfile.php 参数指定某个文件作为 Dockerfile。

   当然，一般大家习惯性的会使用默认的文件名 Dockerfile，以及会将其置于镜像构建上下文目录中。

4. 查看镜像

   docker images

5. 运行容器

   docker run -it --name=centos7 centos7:latest /bin/bash

其他相关命令

• 停止运行的容器

  docker stop centos7

• 删除已停止的容器

  docker rm centos7

• 查看所有已下载镜像

  docker images