base 鏡像 - 天天5分鐘玩轉容器技術（10）

上一節咱們介紹了最小的 Docker 鏡像，本節討論 base 鏡像。

base 鏡像有兩層含義：

1. 不依賴其餘鏡像，從 scratch 構建。

2. 其餘鏡像能夠之爲基礎進行擴展。

因此，能稱做 base 鏡像的一般都是各類 Linux 發行版的 Docker 鏡像，好比 Ubuntu, Debian, CentOS 等。

咱們以 CentOS 爲例考察 base 鏡像包含哪些內容。
下載鏡像：

docker pull centos

查看鏡像信息：

鏡像大小不到 200MB。

等一下！
一個 CentOS 才 200MB ？
平時咱們安裝一個 CentOS 至少都有幾個 GB，怎麼可能才 200MB !

相信這是幾乎全部 Docker 初學者都會有的疑問，包括我本身。下面咱們來解釋這個問題。

Linux 操做系統由內核空間和用戶空間組成。以下圖所示：

rootfs

內核空間是 kernel，Linux 剛啓動時會加載 bootfs 文件系統，以後 bootfs 會被卸載掉。

用戶空間的文件系統是 rootfs，包含咱們熟悉的 /dev, /proc, /bin 等目錄。

對於 base 鏡像來講，底層直接用 Host 的 kernel，本身只須要提供 rootfs 就好了。

而對於一個精簡的 OS，rootfs 能夠很小，只須要包括最基本的命令、工具和程序庫就能夠了。相比其餘 Linux 發行版，CentOS 的 rootfs 已經算臃腫的了，alpine 還不到 10MB。

咱們平時安裝的 CentOS 除了 rootfs 還會選裝不少軟件、服務、圖形桌面等，須要好幾個 GB 就不足爲奇了。

base 鏡像提供的是最小安裝的 Linux 發行版。

下面是 CentOS 鏡像的 Dockerfile 的內容：

第二行 ADD 指令添加到鏡像的 tar 包就是 CentOS 7 的 rootfs。在製做鏡像時，這個 tar 包會自動解壓到 / 目錄下，生成 /dev, /porc, /bin 等目錄。

注：可在 Docker Hub 的鏡像描述頁面中查看 Dockerfile 。

支持運行多種 Linux OS

不一樣 Linux 發行版的區別主要就是 rootfs。

好比 Ubuntu 14.04 使用 upstart 管理服務，apt 管理軟件包；而 CentOS 7 使用 systemd 和 yum。這些都是用戶空間上的區別，Linux kernel 差異不大。

因此 Docker 能夠同時支持多種 Linux 鏡像，模擬出多種操做系統環境。

上圖 Debian 和 BusyBox（一種嵌入式 Linux）上層提供各自的 rootfs，底層共用 Docker Host 的 kernel。

這裏須要說明的是：

1. base 鏡像只是在用戶空間與發行版一致，kernel 版本與髮型版是不一樣的。
   例如 CentOS 7 使用 3.x.x 的 kernel，若是 Docker Host 是 Ubuntu 16.04（好比咱們的實驗環境），那麼在 CentOS 容器中使用的實際是是 Host 4.x.x 的 kernel。 
   
   ① Host kernel 爲 4.4.0-31
   ② 啓動並進入 CentOS 容器
   ③ 驗證容器是 CentOS 7
   ④ 容器的 kernel 版本與 Host 一致

2. 容器只能使用 Host 的 kernel，而且不能修改。
   全部容器都共用 host 的 kernel，在容器中沒辦法對 kernel 升級。若是容器對 kernel 版本有要求（好比應用只能在某個 kernel 版本下運行），則不建議用容器，這種場景虛擬機可能更合適。

下一節咱們討論鏡像的分層結構。