從零開始構建docker基礎鏡像

時間 2019-11-08

原文原文鏈接

　段子前端

　　今年基本已經結束了，我問了不少朋友今年掙錢了沒？大多朋友都有掙，並且掙得五花八門：有掙個屁的，有掙個錘子的，有掙個毛的，更有甚者掙個妹的，奢侈之極！最恐怖的是掙個鬼的！有的還能夠，掙個球，下午我遇見一朋友，問今年掙了嗎？他望着天空喃喃自語：掙個鳥！看吧，只要肯努力，什麼都能掙到。python

　　年底將至，突然發現，從建立開始到如今，整整一年時間，沒有寫過多少東西。爲了留下一點痕跡，也是爲了整理一下本身的收穫，爲17年畫上一筆濃郁的色彩。linux

　　最近在看一本入門級機器學習的書，裏面的案例基本上是python實現的，因此想搭建python相關的環境，而後又想偷懶，有一個運行環境，能夠輕鬆安裝和編寫使用，也能夠在其餘地方使用，編寫工具首選jupyter notebook，固然，在大多數的書中也是比較推薦這個工具，本身以前也使用過，以爲不錯。還有個問題就是想在其餘地方使用python環境和這個工具，不須要重複安裝，此刻，我想到的是docker。以前對docker只是簡單的理解，爲此，特地學習了一下docker，現作分享。git

　　上圖就是docker的圖標，這個圖標對docker的含義闡釋的仍是比較全面：小鯨魚表明的是船，船上的就是集裝箱，全部的東西不論是什麼，只要裝在集裝箱中，就能夠方便的運輸。docker公司的口號是Build，Ship，and Run Any App，Anywhere。docker的本意是碼頭工人，而在這裏說是集裝箱的話，比較貼切。全部須要運行的環境和程序，裝入docker，而後須要運行的時候，就運行這個特定的docker容器，提供特定的服務。github

　　docker的通俗解析：點擊這裏docker

　　剛開始的時候，搞不清楚docker和虛擬機有什麼區別，總感受docker能幹的事虛擬機也能，而且在使用的時候，總按照虛擬機的操做思路去作。那docker爲何會出現？shell

　　我在docker的官方網站找到了兩張關於虛擬機和容器的區別：bootstrap

容器 VS 虛擬機

　　容器和虛擬機具備類似的資源隔離和分配優點，但功能有所不一樣，由於容器虛擬化的是操做系統，而不是硬件，所以容器更容易移植，效率也更高。ubuntu

　　關於容器：點擊這裏c#

　　對於docker作了簡單的瞭解以後，就須要實際去體驗一下安裝和構建容器，本例使用centos6.5：

1.安裝docker相關軟件

[root@bogon ubuntu-16.04]# rpm -ivh http://dl.Fedoraproject.org/pub/epel/6/x86_64/epel-release-6-8.noarch.rpm
Retrieving http://dl.Fedoraproject.org/pub/epel/6/x86_64/epel-release-6-8.noarch.rpm
warning: /var/tmp/rpm-tmp.KYucBm: Header V3 RSA/SHA256 Signature, key ID 0608b895: NOKEY Preparing... ########################################### [100%] 1:epel-release           ########################################### [100%] [root@bogon ubuntu-16.04]# yum -y install docker-io Loaded plugins: fastestmirror, refresh-packagekit, security Loading mirror speeds from cached hostfile ... Complete! [root@bogon ubuntu-16.04]# service docker start Starting cgconfig service: [ OK ] Starting docker: [ OK ] [root@bogon ubuntu-16.04]# chkconfig docker on [root@bogon ubuntu-16.04]#

　　使用service docker status查看docker服務狀態的時候，發現沒有啓動 docker dead but pid file exists，執行docker相關命令（如docker ps）的時候會出現Cannot connect to the Docker daemon. Is 'docker -d' running on this host?，須要解決這個問題，以下：

[root@bogon ubuntu-16.04]# service docker status docker dead but pid file exists [root@bogon ubuntu-16.04]#yum-config-manager --enable public_ol6_latest Loaded plugins: fastestmirror, refresh-packagekit [root@bogon ubuntu-16.04]# yum install -y device-mapper-event-libs Loaded plugins: fastestmirror, refresh-packagekit, security ...

2.構建基礎鏡像

　　在使用docker的時候後，能夠經過命令docker pull <鏡像名稱>從鏡像庫中獲取，可是有時候會出現網絡問題或是其餘緣由，致使沒法拉取，在docker中國官網介紹使用經過 Docker 官方鏡像加速來解決沒法拉取：

您可使用如下命令直接從該鏡像加速地址進行拉取：

$ docker pull registry.docker-cn.com/myname/myrepo:mytag

例如:



$ docker pull registry.docker-cn.com/library/ubuntu:16.04

　　原文以下：點擊這裏

　　而在本文中，我使用Dockerfile來構建基礎鏡像ubuntu 16.04（xenial），其對應的Dockerfile的Github地址爲：點擊這裏，搜索方式爲在hub.docker.com中搜索ubuntu，便可看見對應的鏡像信息。Dockerfile內容以下：

FROM scratch
ADD ubuntu-xenial-core-cloudimg-amd64-root.tar.gz /

# a few minor docker-specific tweaks
# see https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap
RUN set -xe \
	\
# https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap#L40-L48
	&& echo '#!/bin/sh' > /usr/sbin/policy-rc.d \
	&& echo 'exit 101' >> /usr/sbin/policy-rc.d \
	&& chmod +x /usr/sbin/policy-rc.d \
	\
# https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap#L54-L56
	&& dpkg-divert --local --rename --add /sbin/initctl \
	&& cp -a /usr/sbin/policy-rc.d /sbin/initctl \
	&& sed -i 's/^exit.*/exit 0/' /sbin/initctl \
	\
# https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap#L71-L78
	&& echo 'force-unsafe-io' > /etc/dpkg/dpkg.cfg.d/docker-apt-speedup \
	\
# https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap#L85-L105
	&& echo 'DPkg::Post-Invoke { "rm -f /var/cache/apt/archives/*.deb /var/cache/apt/archives/partial/*.deb /var/cache/apt/*.bin || true"; };' > /etc/apt/apt.conf.d/docker-clean \
	&& echo 'APT::Update::Post-Invoke { "rm -f /var/cache/apt/archives/*.deb /var/cache/apt/archives/partial/*.deb /var/cache/apt/*.bin || true"; };' >> /etc/apt/apt.conf.d/docker-clean \
	&& echo 'Dir::Cache::pkgcache ""; Dir::Cache::srcpkgcache "";' >> /etc/apt/apt.conf.d/docker-clean \
	\
# https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap#L109-L115
	&& echo 'Acquire::Languages "none";' > /etc/apt/apt.conf.d/docker-no-languages \
	\
# https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap#L118-L130
	&& echo 'Acquire::GzipIndexes "true"; Acquire::CompressionTypes::Order:: "gz";' > /etc/apt/apt.conf.d/docker-gzip-indexes \
	\
# https://github.com/docker/docker/blob/9a9fc01af8fb5d98b8eec0740716226fadb3735c/contrib/mkimage/debootstrap#L134-L151
	&& echo 'Apt::AutoRemove::SuggestsImportant "false";' > /etc/apt/apt.conf.d/docker-autoremove-suggests

# delete all the apt list files since they're big and get stale quickly
RUN rm -rf /var/lib/apt/lists/*
# this forces "apt-get update" in dependent images, which is also good

# enable the universe
RUN sed -i 's/^#\s*\(deb.*universe\)$/\1/g' /etc/apt/sources.list

# make systemd-detect-virt return "docker"
# See: https://github.com/systemd/systemd/blob/aa0c34279ee40bce2f9681b496922dedbadfca19/src/basic/virt.c#L434
RUN mkdir -p /run/systemd && echo 'docker' > /run/systemd/container

# overwrite this with 'CMD []' in a dependent Dockerfile
CMD ["/bin/bash"]

　　如今對Dockerfile中的相關命令解釋一下：

- FROM 指的是依賴的基礎鏡像，如scratch表示的是空白的，從零開始的。依賴的鏡像能夠是本地的，也能夠是遠程庫的
- ADD 指的是添加本地文件到鏡像中，若是遇到linux可解壓格式文件，會自動解壓，這就是爲何整個文件中沒有對tar.gz進行顯式解壓
- RUN 運行命令，如安裝軟件的相關命令
- CMD 設置啓動Container時默認執行的命令，這個能夠在啓動容器時覆蓋

　　目前，這個Dockerfile中涉及的命令就這幾個，其餘等之後遇到再進行說明。解釋完畢，開始構建：

[root@bogon ubuntu-16.04]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES [root@bogon ubuntu-16.04]# docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRTUAL SIZE [root@bogon ubuntu-16.04]# pwd
/home/ml/ubuntu-16.04 [root@bogon ubuntu-16.04]# ll -h total 40M -rw-rw-r--. 1 ml ml 2.8K Dec 19 12:37 Dockerfile -rw-rw-r--. 1 ml ml  40M Dec 19 12:39 ubuntu-xenial-core-cloudimg-amd64-root.tar.gz [root@bogon ubuntu-16.04]# [root@bogon ubuntu-16.04]# docker build -t ubuntu:16.04 . Sending build context to Docker daemon 41.94 MB Sending build context to Docker daemon Step 0 : FROM scratch ---> Step 1 : ADD ubuntu-xenial-core-cloudimg-amd64-root.tar.gz /
 ---> 537c2f6dd023 Removing intermediate container dee7679a7ee2 Step 2 : RUN set -xe && echo '#!/bin/sh' > /usr/sbin/policy-rc.d && \
echo 'exit 101' >> /usr/sbin/policy-rc.d && chmod +x /usr/sbin/policy-rc.d && \
dpkg-divert --local --rename --add /sbin/initctl && cp -a /usr/sbin/policy-rc.d /sbin/initctl     && sed -i 's/^exit.*/exit 0/' /sbin/initctl  && \
 ...---> Running in 41d719b68981 + echo #!/bin/sh
+ echo exit 101
+ chmod +x /usr/sbin/policy-rc.d + dpkg-divert --local --rename --add /sbin/initctl Adding 'local diversion of /sbin/initctl to /sbin/initctl.distrib'
+ cp -a /usr/sbin/policy-rc.d /sbin/initctl + sed -i s/^exit.*/exit 0/ /sbin/initctl + echo force-unsafe-io + echo DPkg::Post-Invoke { "rm -f /var/cache/apt/archives/*.deb /var/cache/apt/archives/partial/*.deb /var/cache/apt/*.bin || true"; }; + echo APT::Update::Post-Invoke { "rm -f /var/cache/apt/archives/*.deb /var/cache/apt/archives/partial/*.deb /var/cache/apt/*.bin || true"; }; + echo Dir::Cache::pkgcache ""; Dir::Cache::srcpkgcache ""; + echo Acquire::Languages "none"; + echo Acquire::GzipIndexes "true"; Acquire::CompressionTypes::Order:: "gz"; + echo Apt::AutoRemove::SuggestsImportant "false"; ---> c49bdbf61888 Removing intermediate container 41d719b68981 Step 3 : RUN rm -rf /var/lib/apt/lists/* ---> Running in 6389964016a2 ---> 4508181f7442 Removing intermediate container 6389964016a2 Step 4 : RUN sed -i 's/^#\s*\(deb.*universe\)$/\1/g' /etc/apt/sources.list ---> Running in cbed2b28c988 ---> 8eed06df8f19 Removing intermediate container cbed2b28c988 Step 5 : RUN mkdir -p /run/systemd && echo 'docker' > /run/systemd/container ---> Running in aff40dbc6e05 ---> 19c96e7912a4 Removing intermediate container aff40dbc6e05 Step 6 : CMD /bin/bash ---> Running in 2469ee9d7251 ---> 77e565a65647 Removing intermediate container 2469ee9d7251 Successfully built 77e565a65647 [root@bogon ubuntu-16.04]# docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRTUAL SIZE ubuntu 16.04 77e565a65647 33 seconds ago 110.5 MB [root@bogon ubuntu-16.04]#

　　從構建日誌能夠看出，每條命令爲一個step，執行完成以後會產生一個id，相似於6389964016a2，其實，這就是鏡像的分層，一層層堆積在一塊兒。

　　到此，一個ubuntu16.04版的docker鏡像構建完成，那麼接下來就是運行

3.運行鏡像

　　使用docker run命令運行：

[root@bogon ubuntu-16.04]# docker run -it ubuntu:16.04
root@5ea0b95e8641:/# cat /etc/issue
Ubuntu 16.04.3 LTS \n \l

root@5ea0b95e8641:/# ps -ef
UID         PID   PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root          1      0  0 22:47 ?        00:00:00 /bin/bash
root         11      1  0 22:47 ?        00:00:00 ps -ef
root@5ea0b95e8641:/#

　　其中5ea0b95e8641爲當前容器的ID，進入容器查看全部進程，pid爲1的時bash，linux不該該時init嗎？其實，這就是容器與虛擬機的差異，容器的init進程就是主機上docker服務進程，每一個容器只是一個進程而已。其中的參數-it指的是前端打開並分配一個終端，-d爲在後臺運行，咱們試試當前這個可不可使用-d：

[root@bogon ~]# docker run -d ubuntu:16.04
43ae7ded8e6920b55b8e744b52ffce37b89b25182fcacdc10a5414e6621abff3
[root@bogon ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
[root@bogon ~]# docker run -d ubuntu:16.04 /bin/bash
77f3ec2ebfb3f154772683eeea8ca7e2ba3b7756b1488f5f09818af424e0298e
[root@bogon ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

　　能夠明顯的開出來，使用-d後，docker ps查不到任何運行的容器，若是使用-it的話，在別的shell下使用docker ps查看：

[root@bogon ml]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
8341a332c788        ubuntu:16.04        "/bin/bash"         18 seconds ago      Up 18 seconds                           drunk_cori

　　能夠看到，有容器在運行，由於咱們沒有退出。由此能夠看出，容器其實以進程方式運行，執行完成/bin/bash以後，進程消亡，因此容器也就不存在，若是容器裏面是一個tomcat服務，則是另一種狀況了。

　　基礎鏡像基本構建完成，後面的環境搭建，都將基於這個鏡像構建。