Docker(三):Dockerfile 命令詳解

上一篇文章Docker(二):Dockerfile 使用介紹介紹了 Dockerfile 的使用,這篇文章咱們來繼續瞭解 Dockerfile ,學習 Dockerfile 各類命令的使用。html

Dockerfile 指令詳解

1 FROM 指定基礎鏡像

FROM 指令用於指定其後構建新鏡像所使用的基礎鏡像。FROM 指令必是 Dockerfile 文件中的首條命令,啓動構建流程後,Docker 將會基於該鏡像構建新鏡像,FROM 後的命令也會基於這個基礎鏡像。java

FROM語法格式爲:python

FROM <image>

linux

FROM <image>:<tag>

nginx

FROM <image>:<digest>

經過 FROM 指定的鏡像,能夠是任何有效的基礎鏡像。FROM 有如下限制:git

  • FROM 必須 是 Dockerfile 中第一條非註釋命令
  • 在一個 Dockerfile 文件中建立多個鏡像時,FROM 能夠屢次出現。只需在每一個新命令 FROM 以前,記錄提交上次的鏡像 ID。
  • tag 或 digest 是可選的,若是不使用這兩個值時,會使用 latest 版本的基礎鏡像

2 RUN 執行命令

在鏡像的構建過程當中執行特定的命令,並生成一箇中間鏡像。格式:github

#shell格式
RUN <command>
#exec格式
RUN ["executable", "param1", "param2"]
  • RUN 命令將在當前 image 中執行任意合法命令並提交執行結果。命令執行提交後,就會自動執行 Dockerfile 中的下一個指令。
  • 層級 RUN 指令和生成提交是符合 Docker 核心理念的作法。它容許像版本控制那樣,在任意一個點,對 image 鏡像進行定製化構建。
  • RUN 指令建立的中間鏡像會被緩存,並會在下次構建中使用。若是不想使用這些緩存鏡像,能夠在構建時指定 --no-cache 參數,如:docker build --no-cache

3 COPY 複製文件

格式:docker

COPY <源路徑>... <目標路徑>
COPY ["<源路徑1>",... "<目標路徑>"]

和 RUN 指令同樣,也有兩種格式,一種相似於命令行,一種相似於函數調用。COPY 指令將從構建上下文目錄中 <源路徑> 的文件/目錄複製到新的一層的鏡像內的 <目標路徑>位置。好比: shell

COPY package.json /usr/src/app/

<源路徑>能夠是多個,甚至能夠是通配符,其通配符規則要知足 Go 的 filepath.Match 規則,如:apache

COPY hom* /mydir/
COPY hom?.txt /mydir/

<目標路徑>能夠是容器內的絕對路徑,也能夠是相對於工做目錄的相對路徑(工做目錄能夠用 WORKDIR 指令來指定)。目標路徑不須要事先建立,若是目錄不存在會在複製文件前先行建立缺失目錄。

此外,還須要注意一點,使用 COPY 指令,源文件的各類元數據都會保留。好比讀、寫、執行權限、文件變動時間等。這個特性對於鏡像定製頗有用。特別是構建相關文件都在使用 Git 進行管理的時候。

4 ADD 更高級的複製文件

ADD 指令和 COPY 的格式和性質基本一致。可是在 COPY 基礎上增長了一些功能。好比<源路徑>能夠是一個 URL,這種狀況下,Docker 引擎會試圖去下載這個連接的文件放到<目標路徑>去。

在構建鏡像時,複製上下文中的文件到鏡像內,格式:

ADD <源路徑>... <目標路徑>
ADD ["<源路徑>",... "<目標路徑>"]

注意
若是 docker 發現文件內容被改變,則接下來的指令都不會再使用緩存。關於複製文件時須要處理的/,基本跟正常的 copy 一致

5 ENV 設置環境變量

格式有兩種:

ENV <key> <value>
ENV <key1>=<value1> <key2>=<value2>...

這個指令很簡單,就是設置環境變量而已,不管是後面的其它指令,如 RUN,仍是運行時的應用,均可以直接使用這裏定義的環境變量。

ENV VERSION=1.0 DEBUG=on \
    NAME="Happy Feet"

這個例子中演示瞭如何換行,以及對含有空格的值用雙引號括起來的辦法,這和 Shell 下的行爲是一致的。

6 EXPOSE

爲構建的鏡像設置監聽端口,使容器在運行時監聽。格式:

EXPOSE <port> [<port>...]

EXPOSE 指令並不會讓容器監聽 host 的端口,若是須要,須要在 docker run 時使用 -p-P 參數來發布容器端口到 host 的某個端口上。

7 VOLUME 定義匿名卷

VOLUME用於建立掛載點,即向基於所構建鏡像創始的容器添加捲:

VOLUME ["/data"]

一個卷能夠存在於一個或多個容器的指定目錄,該目錄能夠繞過聯合文件系統,並具備如下功能:

  • 卷能夠容器間共享和重用
  • 容器並不必定要和其它容器共享卷
  • 修改卷後會當即生效
  • 對卷的修改不會對鏡像產生影響
  • 卷會一直存在,直到沒有任何容器在使用它

VOLUME 讓咱們能夠將源代碼、數據或其它內容添加到鏡像中,而又不併提交到鏡像中,並使咱們能夠多個容器間共享這些內容。

8 WORKDIR 指定工做目錄

WORKDIR用於在容器內設置一個工做目錄:

WORKDIR /path/to/workdir

經過WORKDIR設置工做目錄後,Dockerfile 中其後的命令 RUN、CMD、ENTRYPOINT、ADD、COPY 等命令都會在該目錄下執行。
如,使用WORKDIR設置工做目錄:

WORKDIR /a
WORKDIR b
WORKDIR c
RUN pwd

在以上示例中,pwd 最終將會在 /a/b/c 目錄中執行。在使用 docker run 運行容器時,能夠經過-w參數覆蓋構建時所設置的工做目錄。

9 USER 指定當前用戶

USER 用於指定運行鏡像所使用的用戶:

USER daemon

使用USER指定用戶時,可使用用戶名、UID 或 GID,或是二者的組合。如下都是合法的指定試:

USER user
USER user:group
USER uid
USER uid:gid
USER user:gid
USER uid:group

使用USER指定用戶後,Dockerfile 中其後的命令 RUN、CMD、ENTRYPOINT 都將使用該用戶。鏡像構建完成後,經過 docker run 運行容器時,能夠經過 -u 參數來覆蓋所指定的用戶。

10 CMD

CMD用於指定在容器啓動時所要執行的命令。CMD 有如下三種格式:

CMD ["executable","param1","param2"]
CMD ["param1","param2"]
CMD command param1 param2

省略可執行文件的 exec 格式,這種寫法使 CMD 中的參數當作 ENTRYPOINT 的默認參數,此時 ENTRYPOINT 也應該是 exec 格式,具體與 ENTRYPOINT 的組合使用,參考 ENTRYPOINT。

注意
與 RUN 指令的區別:RUN 在構建的時候執行,並生成一個新的鏡像,CMD 在容器運行的時候執行,在構建時不進行任何操做。

11 ENTRYPOINT

ENTRYPOINT 用於給容器配置一個可執行程序。也就是說,每次使用鏡像建立容器時,經過 ENTRYPOINT 指定的程序都會被設置爲默認程序。ENTRYPOINT 有如下兩種形式:

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]
ENTRYPOINT command param1 param2

ENTRYPOINT 與 CMD 很是相似,不一樣的是經過docker run執行的命令不會覆蓋 ENTRYPOINT,而docker run命令中指定的任何參數,都會被當作參數再次傳遞給 ENTRYPOINT。Dockerfile 中只容許有一個 ENTRYPOINT 命令,多指定時會覆蓋前面的設置,而只執行最後的 ENTRYPOINT 指令。

docker run運行容器時指定的參數都會被傳遞給 ENTRYPOINT ,且會覆蓋 CMD 命令指定的參數。如,執行docker run <image> -d時,-d 參數將被傳遞給入口點。

也能夠經過docker run --entrypoint重寫 ENTRYPOINT 入口點。如:能夠像下面這樣指定一個容器執行程序:

ENTRYPOINT ["/usr/bin/nginx"]

完整構建代碼:

# Version: 0.0.3
FROM ubuntu:16.04
MAINTAINER 何民三 "cn.liuht@gmail.com"
RUN apt-get update
RUN apt-get install -y nginx
RUN echo 'Hello World, 我是個容器' \ 
   > /var/www/html/index.html
ENTRYPOINT ["/usr/sbin/nginx"]
EXPOSE 80

使用docker build構建鏡像,並將鏡像指定爲 itbilu/test:

docker build -t="itbilu/test" .

構建完成後,使用itbilu/test啓動一個容器:

docker run -i -t  itbilu/test -g "daemon off;"

在運行容器時,咱們使用了 -g "daemon off;",這個參數將會被傳遞給 ENTRYPOINT,最終在容器中執行的命令爲 /usr/sbin/nginx -g "daemon off;"

12 LABEL

LABEL用於爲鏡像添加元數據,元數以鍵值對的形式指定:

LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...

使用LABEL指定元數據時,一條LABEL指定能夠指定一或多條元數據,指定多條元數據時不一樣元數據之間經過空格分隔。推薦將全部的元數據經過一條LABEL指令指定,以避免生成過多的中間鏡像。
如,經過LABEL指定一些元數據:

LABEL version="1.0" description="這是一個Web服務器" by="IT筆錄"

指定後能夠經過docker inspect查看:

docker inspect itbilu/test
"Labels": {
    "version": "1.0",
    "description": "這是一個Web服務器",
    "by": "IT筆錄"
},

13 ARG

ARG用於指定傳遞給構建運行時的變量:

ARG <name>[=<default value>]

如,經過ARG指定兩個變量:

ARG site
ARG build_user=IT筆錄

以上咱們指定了 site 和 build_user 兩個變量,其中 build_user 指定了默認值。在使用 docker build 構建鏡像時,能夠經過 --build-arg <varname>=<value> 參數來指定或重設置這些變量的值。

docker build --build-arg site=itiblu.com -t itbilu/test .

這樣咱們構建了 itbilu/test 鏡像,其中site會被設置爲 itbilu.com,因爲沒有指定 build_user,其值將是默認值 IT 筆錄。

14 ONBUILD

ONBUILD用於設置鏡像觸發器:

ONBUILD [INSTRUCTION]

當所構建的鏡像被用作其它鏡像的基礎鏡像,該鏡像中的觸發器將會被鑰觸發。
如,當鏡像被使用時,可能須要作一些處理:

[...]
ONBUILD ADD . /app/src
ONBUILD RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src
[...]

15 STOPSIGNAL

STOPSIGNAL用於設置中止容器所要發送的系統調用信號:

STOPSIGNAL signal

所使用的信號必須是內核系統調用表中的合法的值,如:SIGKILL。

16 SHELL

SHELL用於設置執行命令(shell式)所使用的的默認 shell 類型:

SHELL ["executable", "parameters"]

SHELL在Windows環境下比較有用,Windows 下一般會有 cmd 和 powershell 兩種 shell,可能還會有 sh。這時就能夠經過 SHELL 來指定所使用的 shell 類型:

FROM microsoft/windowsservercore

# Executed as cmd /S /C echo default
RUN echo default

# Executed as cmd /S /C powershell -command Write-Host default
RUN powershell -command Write-Host default

# Executed as powershell -command Write-Host hello
SHELL ["powershell", "-command"]
RUN Write-Host hello

# Executed as cmd /S /C echo hello
SHELL ["cmd", "/S"", "/C"]
RUN echo hello

Dockerfile 使用經驗

Dockerfile 示例

構建Nginx運行環境

# 指定基礎鏡像
FROM sameersbn/ubuntu:14.04.20161014

# 維護者信息
MAINTAINER sameer@damagehead.com

# 設置環境
ENV RTMP_VERSION=1.1.10 \
    NPS_VERSION=1.11.33.4 \
    LIBAV_VERSION=11.8 \
    NGINX_VERSION=1.10.1 \
    NGINX_USER=www-data \
    NGINX_SITECONF_DIR=/etc/nginx/sites-enabled \
    NGINX_LOG_DIR=/var/log/nginx \
    NGINX_TEMP_DIR=/var/lib/nginx \
    NGINX_SETUP_DIR=/var/cache/nginx

# 設置構建時變量,鏡像創建完成後就失效
ARG BUILD_LIBAV=false
ARG WITH_DEBUG=false
ARG WITH_PAGESPEED=true
ARG WITH_RTMP=true

# 複製本地文件到容器目錄中
COPY setup/ ${NGINX_SETUP_DIR}/
RUN bash ${NGINX_SETUP_DIR}/install.sh

# 複製本地配置文件到容器目錄中
COPY nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf
COPY entrypoint.sh /sbin/entrypoint.sh

# 運行指令
RUN chmod 755 /sbin/entrypoint.sh

# 容許指定的端口
EXPOSE 80/tcp 443/tcp 1935/tcp

# 指定網站目錄掛載點
VOLUME ["${NGINX_SITECONF_DIR}"]

ENTRYPOINT ["/sbin/entrypoint.sh"]
CMD ["/usr/sbin/nginx"]

構建tomcat 環境

Dockerfile文件

# 指定基於的基礎鏡像
FROM ubuntu:13.10  

# 維護者信息
MAINTAINER zhangjiayang "zhangjiayang@sczq.com.cn"  
  
# 鏡像的指令操做
# 獲取APT更新的資源列表
RUN echo "deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu precise main universe"> /etc/apt/sources.list
# 更新軟件
RUN apt-get update  
  
# Install curl  
RUN apt-get -y install curl  
  
# Install JDK 7  
RUN cd /tmp &&  curl -L 'http://download.oracle.com/otn-pub/java/jdk/7u65-b17/jdk-7u65-linux-x64.tar.gz' -H 'Cookie: oraclelicense=accept-securebackup-cookie; gpw_e24=Dockerfile' | tar -xz  
RUN mkdir -p /usr/lib/jvm  
RUN mv /tmp/jdk1.7.0_65/ /usr/lib/jvm/java-7-oracle/  
  
# Set Oracle JDK 7 as default Java  
RUN update-alternatives --install /usr/bin/java java /usr/lib/jvm/java-7-oracle/bin/java 300     
RUN update-alternatives --install /usr/bin/javac javac /usr/lib/jvm/java-7-oracle/bin/javac 300     

# 設置系統環境
ENV JAVA_HOME /usr/lib/jvm/java-7-oracle/  
  
# Install tomcat7  
RUN cd /tmp && curl -L 'http://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-7/v7.0.8/bin/apache-tomcat-7.0.8.tar.gz' | tar -xz  
RUN mv /tmp/apache-tomcat-7.0.8/ /opt/tomcat7/  
  
ENV CATALINA_HOME /opt/tomcat7  
ENV PATH $PATH:$CATALINA_HOME/bin  

# 復件tomcat7.sh到容器中的目錄 
ADD tomcat7.sh /etc/init.d/tomcat7  
RUN chmod 755 /etc/init.d/tomcat7  
  
# Expose ports.  指定暴露的端口
EXPOSE 8080  
  
# Define default command.  
ENTRYPOINT service tomcat7 start && tail -f /opt/tomcat7/logs/catalina.out

tomcat7.sh命令文件

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-7-oracle/  
export TOMCAT_HOME=/opt/tomcat7  
  
case $1 in  
start)  
  sh $TOMCAT_HOME/bin/startup.sh  
;;  
stop)  
  sh $TOMCAT_HOME/bin/shutdown.sh  
;;  
restart)  
  sh $TOMCAT_HOME/bin/shutdown.sh  
  sh $TOMCAT_HOME/bin/startup.sh  
;;  
esac  
exit 0

原則與建議

  • 容器輕量化。從鏡像中產生的容器應該儘可能輕量化,能在足夠短的時間內中止、銷燬、從新生成並替換原來的容器。
  • 使用 .gitignore。在大部分狀況下,Dockerfile 會和構建所需的文件放在同一個目錄中,爲了提升構建的性能,應該使用 .gitignore 來過濾掉不須要的文件和目錄。
  • 爲了減小鏡像的大小,減小依賴,僅安裝須要的軟件包。
  • 一個容器只作一件事。解耦複雜的應用,分紅多個容器,而不是全部東西都放在一個容器內運行。如一個 Python Web 應用,可能須要 Server、DB、Cache、MQ、Log 等幾個容器。一個更加極端的說法:One process per container。
  • 減小鏡像的圖層。不要多個 Label、ENV 等標籤。
  • 對續行的參數按照字母表排序,特別是使用apt-get install -y安裝包的時候。
  • 使用構建緩存。若是不想使用緩存,能夠在構建的時候使用參數--no-cache=true來強制從新生成中間鏡像。

參考

Dockerfile reference
使用Dockerfile構建Docker鏡像
Docker鏡像構建文件Dockerfile及相關命令介紹
深刻Dockerfile(一): 語法指南
Docker — 從入門到實踐

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