docker系列（二）：鏡像

1 引言

將docker與汽車生產線類比，若是說docker引擎是汽車生產車間，那麼容器就是最終的產品——汽車，而本節要介紹的鏡像就如同汽車設計圖紙，其重要性不言而喻——只有有了設計圖（鏡像），才能生產汽車（汽車）。

2 鏡像管理

2.1 獲取鏡像

剛安裝好的docker裏面是沒有鏡像的，但咱們能夠從開源的鏡像倉庫中下載鏡像，docker官方提供的docker hub就是最大的一個docker倉庫，裏面有全球各地用戶提供的各式各樣的docker鏡像供咱們下載使用。在下載鏡像以前，咱們先來熟悉一下docker鏡像下載命令和相關知識。

docker [image] pull 倉庫名[:標籤]

上行命令就是咱們經常使用的docker鏡像下載命令，其中，倉庫名指定咱們要從哪一個倉庫下載的鏡像，標籤是指鏡像便籤，一般指代的是版本信息，例如：ubuntu:16.04和ubuntu:18.04分別指代ubuntu倉庫中16.04版本的ubuntu和18.04版本的ubuntu鏡像。命令中image和標籤參數可加可不加，當省略標籤參數時，即指使用默認的latest標籤，也就是說，下載指定倉庫中的的最新版本。下載ubuntu最新版本：

$ docker pull ubuntu

注意：latest標籤會動態跟隨最新版本變動，這意味着鏡像內容也是動態變化的，因此出於穩定性考慮，在生產環境中，不要在生產環境中使用latest標籤。

pull命令默認從官方docker hub倉庫中下載鏡像，因此，上行命令中並無指定完整倉庫名，若是須要從其餘非官方倉庫下載鏡像，則須要指定完整倉庫名，例如，從網易很是的鏡像源中下載ubuntu：18.04鏡像：

$ docker pull hub.c.163.com/public/ubuntu18.04

2.2 查看及查找鏡像

（1）查看本機上全部鏡像基本信息：

$ docker images

（2）查看指定鏡像詳細信息

$ docker [image] inspect 倉庫名:標籤

例：查看上文中下載的ubuntu:18.04鏡像詳細信息

$ docker inspect ubuntu:18.04

(3)查看鏡像各層建立信息

$ docker history 倉庫名:標籤

（4）搜索鏡像

$ docker search [選項] 關鍵詞

命令中，能夠經過選項指定輸出內容格式、數量、部分過濾條件等，關鍵詞是指搜索關鍵字。

例如：查找ubuntu相關鏡像

$ docker search ubuntu

2.3 刪除鏡像

刪除鏡像可使用一下兩種命令格式：

$ docker rmi 倉庫名:標籤或鏡像id
$ docker image rm 倉庫名:標籤或鏡像id

定位一個鏡像能夠經過"倉庫名:標籤"和鏡像id兩種方式，因此，在刪除鏡像時，咱們也能夠經過這兩種方式來指定要刪除的鏡像，也便是上面兩行命令中的倉庫名:標籤或鏡像id。

刪除鏡像時須要注意，每次運行刪除鏡像命令事實上只是刪除指定鏡像的一個標籤，只有當該鏡像僅有一個標籤時，使用刪除鏡像命令纔會真正刪除鏡像。啥？一個鏡像還有多個標籤，沒錯，人類除了真名都還有網名、小名、外號呢。在演示刪除鏡像前，咱們先嚐試給鏡像添加標籤。

先查看本地有哪些鏡像：

$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE ubuntu 18.04 7698f282e524 7 days ago 69.9MB hello-world latest fce289e99eb9 4 months ago 1.84kB

給hello-World鏡像添加一個標籤：

$ docker tag hello-world:latest bye-world:8000

若是成功，沒有任何提示，再次查看本地全部鏡像：

$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
ubuntu 18.04 7698f282e524 7 days ago 69.9MB
bye-world 8000 fce289e99eb9 4 months ago 1.84kB
hello-world latest fce289e99eb9 4 months ago 1.84kB

看，出現了bye-world鏡像，但咱們可沒有新建或者下載鏡像，這就是咱們剛纔爲hello-World建立的新標籤，看着他們相同的鏡像id你就知道他們是同一個鏡像了。接下來嘗試刪除鏡像：

$ docker rmi bye-world:8000
Untagged: bye-world:8000
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
ubuntu 18.04 7698f282e524 7 days ago 69.9MB
hello-world latest fce289e99eb9 4 months ago 1.84kB

果真如上文所說，bye-world:8000被刪除了，但事實上它所指向的鏡像被沒有被真正刪除，由於這個鏡像還有一個標籤存在。咱們繼續參數刪除hello-world:latest鏡像：

$ docker rmi hello-world:latest
Error response from daemon: conflict: unable to remove repository reference "hello-world:latest" (must force) - container 53c855a9d4a9 is using its referenced image fce289e99eb9

懵逼了，失敗了，咋回事？由於尚有依賴於該鏡像的容器存在，因此產生衝突。這時候要刪除鏡像，就必須添加-f參數，強制執行：

$ docker rmi -f hello-world:latest
Untagged: hello-world:latest
Untagged: hello-world@sha256:6f744a2005b12a704d2608d8070a494ad1145636eeb74a570c56b94d94ccdbfc
Deleted: sha256:fce289e99eb9bca977dae136fbe2a82b6b7d4c372474c9235adc1741675f587e
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
ubuntu 18.04 7698f282e524 7 days ago 69.9MB

只剩下一個ubuntu鏡像，證實刪除成功。

3 建立鏡像

建立鏡像的方法有三種：基於已有鏡像的容器建立鏡像、基於dockerfile建立、基於本地模板導入，這裏咱們只介紹前兩種。

3.1 基於已有鏡像容器建立鏡像

基於已有鏡像容器建立鏡像需經過docker commit命令，命令格式以下：

$ docker commit [選項] 容器名或容器id [<倉庫名>[:<標籤名>]]

在使用docker commit命令建立鏡像以前，咱們先得有一個容器。

$ docker run -it ubuntu:18.04 /bin/bash
root@001b647aad4e:/#

docker run命令時使用鏡像建立一個容器的命令，具體個參數什麼含義，咱們後面繼續學習。能夠看到，運行這一命令後，啓動了一個id爲001b647aad4e的容器，記住這一id，後面要用到。

咱們繼續在這一容器裏git環境：

root@001b647aad4e:/# git --version
bash: git: command not found

能夠看到，剛建立的容器裏面剛開始是沒有git的，咱們安裝一個：

root@001b647aad4e:/# apt-get update
root@001b647aad4e:/# apt install git
root@001b647aad4e:/# git --version
git version 2.17.1

能夠看到，git安裝成功。

退出容器，而後使用剛纔的容器建立一個鏡像。

root@001b647aad4e:/# exit
exit
$ docker commit -m "Add git in ubuntu18.04" -a "God" 001b647aad4e ubuntu_git:1.0
sha256:30e6c7c480dc44743f0f030f4904089fb8568ad2333f8de3a22c4f6a71fdb451

成功建立鏡像，並返回了鏡像id信息。

查看一下本地鏡像：

$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
ubuntu_git 1.0 30e6c7c480dc About a minute ago 189MB
ubuntu 18.04 7698f282e524 8 days ago 69.9MB

能夠看到，鏡像建立成功。以ubuntu_git爲基礎，建立一個容器，新容器也會有git環境，換句話說，docker commit至關因而對001b647aad4e進行了一次備份。

docker commit命令建立鏡像雖然簡單直觀，可是在時間生產中並不建議用，由於使用docker commit命令建立的鏡像沒法追蹤鏡像的建立過程，形成鏡像建立過程難以重複、維護困難，且容易出現鏡像臃腫的鏡像。因此，在實際應用中，更推薦使用下一小節要說到的使用dockerfile文件建立鏡像的方法。

3.2 使用dockerfile建立鏡像

dockerfile是一個文本文件，經過每一條指令構建鏡像一層，或者說dockerfile每一條指令定義了鏡像每一層如何構建，因此，使用dockerfile建立鏡像的過程徹底是透明的、可重複的，很好的你不了docker commit命令建立鏡像的不足。

還以上一小節中定製一個包含git環境的鏡像爲例，不過此次咱們使用dockerfile來建立。

首先建立一個目錄做爲建立鏡像的上下文路徑，並進入該目錄：

$ mkdir ubuntu_dockerfile_git
$ cd ubuntu_dockerfile_git/

而後建立建立dockerfile文件：

$ touch dockerfile

開始編輯dockerfile，在dockerfile內寫入一下內容：

FROM ubuntu:18.04
 
RUN apt-get update \
&& apt-get install -y git \
&& apt-get clean \
&& rm -rf /var/lib/apt/lists/*

先來解釋一下上面寫入dockerfile文件的內容：

FROM ubuntu:18.04的意思是以ubuntu:18.04鏡像爲基礎來構建新的鏡像，每個新的鏡像，都必須有一個基礎鏡像，FROM命就是用於指定基礎鏡像，並且須要注意的是，FROM命令必須位於整個過程的第一行。

第二行的RUN命令是用來執行命令行操做。那爲什麼上面的RUN命令執行的4條命令行操做都用一個RUN命令來執行呢？事實上，每一個命令行操做都使用一個RUN命令來執行也不會出錯，但，上面提到過，dockerfile中，每一條指令都會建立一層，若是每一條命令行操做的用一個RUN命令執行，這種寫法就建立了4層，建立出來的鏡像就顯得臃腫，也增長了部署時間，另外從功能上來講，這4條命令行操做都是爲了安裝一個git，不必拆分。docker鏡像總層數不得操做127層。

如今能夠用建立好的dockerfile文件建立鏡像了，使用的是docker build命令，命令格式以下：

docker build [選項] <上下文路徑/URL>

假定咱們將要建立鏡像的鏡像名爲ubuntu_dockerfile_git，使用docker build以下：

$ docker build -t ubuntu_dockerfile_git:1.0 .

在一大段的輸出以後能夠看到：

Successfully built 6e703a3b11e2

Successfully tagged ubuntu_dockerfile_git:1.0

說明鏡像建立成功。再次查看本地鏡像：

$ docker images
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
ubuntu_dockerfile_git 1.0 6e703a3b11e2 About a minute ago 163MB
ubuntu_git 1.0 30e6c7c480dc 20 hours ago 189MB
ubuntu 18.04 7698f282e524 9 days ago 69.9MB

果真有剛建立的ubuntu_dockerfile_git，咱們用它來建立一個容器：

$ docker run -it ubuntu_dockerfile_git:1.0 /bin/bash
root@18c03ae954ab:/# git --version
git version 2.17.1

能夠看到，剛啓動的容器裏果真有git。

dockerfile是用的最多的一種鏡像建立方法，涉及到的內容也較多，在上面的應用中，咱們只介紹了FROM、RUN指令，除此以外還有COPY、CMD、ADD等衆多指令沒有涉及到，你們能夠參考純潔的微笑前輩的 這篇博客，寫得很詳細且通俗易懂。

4 總結

本篇博文介紹了對docker鏡像的管理，包括鏡像查看、刪除、建立等操做。但做爲docker的核心內容，鏡像管理可毫不僅僅包含這點點只是，例如鏡像存出、載入、上傳等內容就沒有涉及到。本文只做爲入門階段拋磚引玉吧。