10.Docker File制作镜像

Docker File构建镜像

https://docs.docker.com/engine/reference/builder/

关于DockerFile

在Docker中创建镜像最常用的方式，就是使用Dockerfile。Dockerfile是一个Docker镜像的描述文件，我们可以理解成火箭发射的A、B、C、D…的步骤。Dockerfile其内部包含了一条条的指令，每一条指令构建一层，因此每一条指令的内容，就是描述该层应当如何构建。

Dockerfile结构大致分为四个部分：

1. 基础镜像信息
2. 维护者信息
3. 镜像操作指令
4. 容器启动时执行指令

Dockerfile每行支持一条指令，每条指令可带多个参数，支持使用以#号开头的注释。下面会对上面使用到的一些常用指令做一些介绍。

Dockerfile常用指令

指令	对象	含义
FROM	镜像	指定新镜像所基于的镜像，必须为第一条指令
MAINTAINER	名字	新镜像的维护人信息
RUN	命令	在所基于的镜像上执行命令，并提交到新镜像中
EXPOSE	端口号	指定新镜像加载到Docker时开启的端口号
ENV	环境变量 变量值	设置一个环境变量的值，会被后面的RUN使用
ADD	源文件/目录 目标文件/目录	将源文件复制到目标文件，源文件要与Docker位于同一目录下，或者为一个URL
COPY	源文件/目录 目标文件/目录	将本地主机上的源文件/目录复制到目标地点，源文件/目录要与Dockerfile在同一目录下
VOLUME	["目录"]	在容器中创建一个挂载点
USER	用户名 /UID	指定运行容器时的用户
WORKDIR	路径	为后续的RUN、CMD、ENTRYPOINT指定工作目录
ONBUILD	命令	指定所生成的镜像作为一个基础镜像时所要运行的命令
CMD	["要运行的程序"，"参数1"，"参数2"]	指定启动容器时运行的命令或脚本，只能有一条CMD命令，多条时只有最后一条被执行

来一张通俗易懂的全景图：

FROM

指明构建的新镜像是来自于哪个基础镜像

FROM <repository>[:<tag>]
#较为安全
FROM <repository>@<digest>
#<repository>:指定作为base image的名称
#<tag>：base image的标签，为可选性，省略时默认为latest
#<digest>：哈希码

例如：

FROM centos:7

MAINTAINER（depreacted）

指明镜像维护着及其联系方式（一般是邮箱地址）,已被LABEL所替代

MAINTAINER<author's detail>

例如：

MAINTAINER "MiaosenG <MiaosenG@MiaosenG.com>"

不过，MAINTAINER并不推荐使用，更推荐使用LABEL来指定镜像作者，例如：

LABEL maintainer="MiaosenG <MiaosenG@MiaosenG.com>"

RUN

#第一种格式<command>通常是一个shell命令，且以"/bin/sh -c"运行
#此进程在容器的PID不为1，当使用docker stop <container>命令停止容器时，此进程接收不到SIGTERM信号
RUN <command>
#第二种格式中的参数是一个JSON格式数组，其中<executable>为要运行命令，<paramN>为传递命令选项或参数
RUN ["<executable>","<param1>","<param2>"]
#此格式不会以"/bin/sh -c"运行，无法使用变量替换或通配符等shell操作符，可写成
RUN ["/bin/sh" "-c","<exrcutable>","<param1>"]

构建镜像时运行的Shell命令，针对于基础镜像，仅可使用基础镜像环境，和命令；
容器构建时，会启动临时容器执行 run命令；执行完成后生成镜像
例如：

RUN ["yum", "install", "httpd"]
RUN yum install httpd

jason数组中，要是用双引号

CMD

#意义等同RUN
CMD <command>
CMD ["<executable>","<param1>","<param2>"]
#第三种用于ENTRYPOINT指令提供默认参数
CMD ["<param1>","<param2>"]

启动容器时执行的Shell命令，针对镜像默认运行命令，多个CMD仅最后一个生效

例如：

CMD ["-C", "/start.sh"] 
CMD ["/usr/sbin/sshd", "-D"] 
CMD /usr/sbin/sshd -D

EXPOSE

EXPOSE <port>[/<protocol>][ <port>[/<protocol>]...]
#<protocol>用于指定传输层协议，可为tcp或udp，默认为TCP

声明容器运行的（待暴露）默认服务端口，但运行容器时不会暴露该端口；需要配合docker run -P命令，会暴露DockerFile内写定的全部端口

例如：

EXPOSE 11211/udp 11211/tcp

ENV

ENV <key> <value>
ENV <key>=<value>...

设置环境内环境变量，可被文件中位于其后的其他指令所调用

例如：

#单一变量赋值
ENV MYSQL_ROOT_PASSWORD 123456
#多变量赋值
ENV JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_45

#使用
ENV DOC_ROOT=/data/web/html/ 
    WEB_SERVER_PACKAGE="nginx-1.15.2"
COPY index.html ${DOC_ROOT:-/data/web/html}	#设定默认值
ADD ${WEB_SERVER_PACKAGE}.tar.gz /usr/local/src/

第一种格式，<key>之后所有内容均被视为<value>

第二种格式，<value>中包含空格，可以利用进行转义或换行，也可以加""进行表示

可配合docker run -e设定变量值使用，在初始化运行容器时改变默认设定变量

ADD

拷贝文件或目录到镜像中，例如：

ADD <src>...<dest>
ADD ["<src>"..."<dest>"]

支持URL路径，用法同COPY

#展开文件
ADD nginx-1.15.2.tar.gz /usr/local/src/
#仅下载不解压
ADD http://nginx.org/download/nginx-1.15.2.tar.gz /usr/local/src/

如果<src>为URL

• <dest>不以/结尾，则<src>指定的文件将被下载并直接被创建为<dest>；
• <dest>以/结尾，则文件名URL指定的文件将被直接下载并保存为<dest>/<filename>

如果<src>是一个

• 本地系统上的压缩格式的tar文件；他将会被展开为一个目录，类似于tar -x
• URL获取的tar文件；将不会被展开

如果<src>为多个，或期间使用了通配符，则<dest>必须是一个以/的目录路径；

如果不以/结尾，则其被视作一个普通文件，<src>的内容将被直接写入到<dest>

COPY

拷贝主机文件或目录到镜像中

COPY <src>...<dest>
COPY ["<src>"..."<dest>"]
#<src>:需要复制的源文件，支持通配符
#<dest>:目标路径；建议使用绝对路径；否则，COPY指定则以WORKDIR为其其实路径

用法同ADD，只是不支持自动下载和解压，例如：

COPY index.html /data/web/html
COPY yum.repos.d /etc/yum.repos.d

<src>必须是build上下文中的路径，不能是其父目录中的文件

如果<src>是目录，则其内部文件或子目录会被递归复制，但<src>目录自身不会被复制

如果指定了多个<src>，或在<src>中使用了通配符，则<dest>必须是一个目录，且必须以/结尾

如果<dest>实现不存在，他将会被自动创建，这包括其父目录路径

ENTRYPOINT

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

启动容器时执行的Shell命令，同CMD类似，只是由ENTRYPOINT启动的程序不会被docker run命令行指定的参数所覆盖，而且，这些命令行参数会被当作参数传递给ENTRYPOINT指定指定的程序，例如：

ENTRYPOINT ["/bin/bash", "-C", "/start.sh"]
ENTRYPOINT /bin/bash -C '/start.sh'

PS：Dockerfile文件中也可以存在多个ENTRYPOINT指令，但仅有最后一个会生效。

除非使用docker run --entrypoint string才可强制覆盖dockerfile内有ENTRYPOINT命令

当CMD与ENTRYPOINT同时出现在Dockerfile中；CMD使用第三种写法，为ENTRYPOINT指令提供默认参数

CMD ["/bin/httpd","-f","-h","/data/web/html"]
ENTRYPOINT ["/bin/sh","-c"]

但当使用docker run对容器内部传参或输入指令，会对CMD进行覆盖，而不会覆盖ENTRYPOINT

VOLUME

VOLUME <mountpoint>
VOLUME ["<mountpoint>"]

指定容器挂载点到宿主机自动生成的目录或其他容器

例如：

VOLUME ["/data/mysql/"]

PS：一般不会在Dockerfile中用到，更常见的还是在docker run的时候指定-v数据卷。

USER

USER <UID>|<UserName>

为RUN、CMD和ENTRYPOINT执行Shell命令指定运行用户，默认容器中使用root用户

例如：

USER <user>[:<usergroup>]
USER <UID>[:<UID>]
USER miaoseng

UID可以为任意数字，但实践中其必须为/etc/passwd（容器）中某用户的有效UID，否则docker run命令将失败

WORKDIR

WORKDIR <dirpath>

为RUN、CMD、ENTRYPOINT以及COPY和AND设置工作目录，理解为cd命令

例如：

WORKDIR /usr/local/src/
ADD nginx-1.15.2.tar.gz ./
#等效于
ADD nginx-1.15.2.tar.gz /usr/local/src/

HEALTHCHECK

HEALTHCHECK [options] CMD command

告诉Docker如何测试容器以检查它是否仍在工作，即健康检查，例如：

HEALTHCHECK --interval=5m --timeout=3s --retries=3 
    CMD curl -f http:/localhost/ || exit 1

其中，一些选项的说明：

• --interval=DURATION (default: 30s)：每隔多长时间探测一次，默认30秒
• -- timeout= DURATION (default: 30s)：服务响应超时时长，默认30秒
• --start-period= DURATION (default: 0s)：服务启动多久后开始探测，默认0秒
• --retries=N (default: 3)：认为检测失败几次为宕机，默认3次

　　一些返回值的说明：

• 0：容器成功是健康的，随时可以使用
• 1：不健康的容器无法正常工作
• 2：保留不使用此退出代码

SHELL

修改shell类型

#Linux
SHELL ["/bin/sh","-c"]
#Windows
SHELL ["cmd","/S","/C"]

STOPSIGNAL

定义停止信号

STOPSIGNAL signal

ARG

AGE <name>[=<default value>]

在构建镜像时，指定一些参数，例如：

FROM centos:7
ARG author="MiaosenG <miaosen@MiaosenG.com>"
LABEL maintainer="${author}"

这时，我们在docker build时可以带上自定义参数user了，如下所示：

docker build --build-arg author=Tony Dockerfile .

ONBUILD

ONBUILD <INSTRUCTION>

用于在Dockerfile中定义一个触发器，延迟触发；当其他用户，基于含有ONBUILD镜像构建新镜像，再次构建并运行build时执行命令；留下后门

ONBUILD不可自我嵌套，且不会触发FROM和MAINTAINER指令；通常使用RUN和ADD，使用ADD，COPY时可能缺少指定文件；无法拷贝

CMD与RUN区别

指令	CMD	RUN
区别	基于Dockerfile构建出新映像文件启动一个容器时	运行于映像文件构建过程中
	可被docker run命令选项进行覆盖，针对镜像默认运行命令	使用基础镜像环境，和命令
	可存在多个CMD仅最后一个生效	可运行多个

例如：

Dockerfile1

vim Dockerfile
FROM busybox
LABEL maintainer="MiaosenG <miaoseng@miaoseng.com>" app="http"

ENV WEB_DOC_ROOT="/data/web/html/"

RUN mkdir -p $ENV WEB_DOC_ROOT && echo '<h1>hello busybox httpd server</h1>' > $ENV WEB_DOC_ROOT/indec.html

CMD /bin/httpd -f -h ${WEB_DOC_ROOT}

运行后查看容器内PID=1进程为/bin/httpd -f -h /data/web/html/

Dockerfile2

vim Dockerfile
FROM busybox
LABEL maintainer="MiaosenG <miaoseng@miaoseng.com>" app="http"

ENV WEB_DOC_ROOT="/data/web/html/"

RUN mkdir -p $ENV WEB_DOC_ROOT && echo '<h1>hello busybox httpd server</h1>' > $ENV WEB_DOC_ROOT/indec.html

CMD ["/bin/httpd","-f","-h","${WEB_DOC_ROOT}"]

运行后报错httpd:can't change directory to '${WEB_DOC_ROOT}': No such file or directory