Docker鏡像細節

時間 2019-11-06

標籤 docker 鏡像細節欄目 Docker 简体版

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前言

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回顧前面：github

前面兩篇已經講解了爲何須要Docker這項技術，以及解釋了Docker的基本概念/術語，使用Docker成功運行Tomcat~docker

在上篇也一樣留下一個問題：咱們知道Tomcat運行起來須要Java的支持，那麼咱們在DockerHub拉取下來的Tomcat鏡像是否是也有Java環境呢？shell

因此，這篇主要來說講Docker鏡像相關的知識點！json

1、簡單瞭解Dockerfile

Dockerfile是用來構建Docker鏡像的文件，是由一系列命令和參數構成的腳本。centos

簡單來講：Dockerfile是鏡像的源碼。tomcat

上一篇咱們pull了一份Tomcat的鏡像，咱們也能夠去看看它的Dockerfile長的什麼樣：bash

咱們隨便點進去一個看一下：網絡

咱們在Dockerfile的第一行就能夠發現FROM openjdk:8-jre，因此能夠肯定的是：在DockerHub拉取下來的Tomcat鏡像必定有Java環境！

在這裏咱們先不說如何閱讀/編寫Dockerfile文件，先了解到Dockerfile是鏡像的源碼便可

簡單來講：經過Dockerfile文件能夠知道咱們拉取下來的鏡像到底是怎麼構建的。

2、解除鏡像的疑惑

咱們知道Docker Hub有不少經常使用的鏡像，好比說Centos。咱們去pull一個下來看看Docker中的Centos長啥樣：

咱們能夠發現的是：Tomcat的SIZE居然比Centos還要大！但按咱們常規的想法，Centos的鏡像多是3或4GB(如今200M)，Tomcat的鏡像可能就200M(如今400M)。這是爲何呢？？

若是咱們在pull的時候觀察得比較仔細的話，能夠發現pull會拉下不少層鏡像：

徹底pull下來的以後，咱們若是使用docker images只能查看到最終的鏡像：

若是咱們使用docker images -a命令的話，能夠把中間層鏡像都查出來：

理想效果：(在鏡像列表裏邊除了tomcat和centos應該還夾雜着名爲<none>的鏡像)
遺憾的是：博主一直沒測出效果來，也就是個人鏡像列表裏沒有<none>的鏡像(懷疑是版本的問題，個人版本是Docker版本是18.09.1，Centos的版本是CentOS Linux release 7.3.1611 。若是知道具體緣由的不妨在評論區下告訴我)

Emmm,咱們可使用history命令來看看，能夠發現Tomcat包含不少個鏡像層

還能夠發現一點：Dockerfile有多少條命令，那就有多少個鏡像層(不信你數數)

說了那麼多，就想讓你們知道：咱們拉取下來的鏡像其實是由不少中間層鏡像組成的。

再結合咱們上一篇Docker入門爲何能夠這麼簡單？，在解決Tomcat啓動時一直卡住問題時，可以發現的是，咱們可使用cd, ls等基礎命令，但沒法使用vi命令(須要我本身去下載)。

咱們能夠推斷出，pull下來的鏡像由不少層鏡像組成【這些鏡像都是精簡過的(甚至連vi命令都不支持)】

由於Tomcat鏡像要的基礎環境比Centos鏡像要多，因此Tomcat鏡像的SIZE比Centos要大

3、Docker鏡像的特色

關於Docker鏡像，有如下特色：

由Dockerfile生成
呈現層級結構
每層鏡像包含：鏡像文件以及鏡像json元數據信息

圖像來源：http://open.daocloud.io/allen-tan-docker-xi-lie-zhi-shen-ke-li-jie-docker-jing-xiang-da-xiao/

3.1鏡像呈現層級結構

聯合文件系統(UnionFS)是實現Docker鏡像的技術基礎。在Docker中通常使用是AUFS(Another Union File System或Advanced Multilayered Unification File System)【具體仍是得看宿主機用的什麼系統】。

在搜索中文資料的時候，經常會發現有相似的解釋：

「AUFS是一種 Union FS, 簡單來講就是「支持將不一樣目錄掛載到同一個虛擬文件系統下的文件系統」, AUFS支持爲每個成員目錄設定只讀(Rreadonly)、讀寫(Readwrite)和寫(Whiteout-able)權限。Union FS 能夠將一個Readonly的Branch和一個Writeable的Branch聯合在一塊兒掛載在同一個文件系統下」。

看得我一頭霧水....後來去官方文檔介紹AUFS：

AUFS is a union filesystem, which means that it layers multiple directories on a single Linux host and presents them as a single directory. These directories are called branches in AUFS terminology, and layers in Docker terminology

說白了，仍是能夠理解成：Docker的鏡像的基礎是聯合文件系統，它支持將文件系統中的修改信息做爲一次提交，並層層疊加，外界看到的是最外層的鏡像。(好比外界只看到Tomcat鏡像，而中間疊加了不少層鏡像)

(這裏只是拿AUFS說明，Docker實際上支持不少存儲驅動，好比還有devicemapper，overlay2（Ubuntu的14.04.4或更高版本，16.04或更高版本）， overlay，zfs

https://docs.docker-cn.com/engine/userguide/storagedriver/selectadriver/

3.1.1鏡像繼承(共享)

Docker鏡像能夠經過分層來進行繼承。

例如，hello-world的Dockerfile鏡像FROM scratch鏡像，scratch在Docker中是一個基礎鏡像

FROM scratch
COPY hello /
CMD ["/hello"]

Centos的Dockerfile鏡像也是FROM scratch鏡像：

FROM scratch
ADD centos-7-docker.tar.xz /

LABEL org.label-schema.schema-version="1.0" \
    org.label-schema.name="CentOS Base Image" \
    org.label-schema.vendor="CentOS" \
    org.label-schema.license="GPLv2" \
    org.label-schema.build-date="20181205"

CMD ["/bin/bash"]

那麼Centos鏡像和hello-world共享同一個基礎鏡像層scratch，提升了存儲效率。

再說個例子，好比咱們有一個Centos鏡像，這個鏡像大小是202M。而後，咱們基於Centos鏡像手動往裏邊添加一個Tomcat(假設這個Tomcat的大小是300M)，生成一個鏡像，總大小就是502M了。

若是僅僅是單純的累加這兩個鏡像的大小：202M+502M=704M，可是因爲鏡像複用的存在，實際佔用的磁盤空間大小是：202M+300M=502M