4.1 镜像是什么

镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件。

4.2 Docker 镜像加载原理

4.2.1 UnionFS（联合文件系统）

UnionFS（联合文件系统）：Union文件系统（UnionFS）是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union 文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像。
特性：一次同时加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录。

4.2.2 Docker 镜像加载原理

docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统UnionFS。
bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel, bootloader主要是引导加载kernel, Linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是bootfs。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。
rootfs (root file system) ，在bootfs之上。包含的就是典型 Linux 系统中的 /dev, /proc, /bin, /etc 等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版，比如Ubuntu，Centos等等。
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平时我们安装进虚拟机的CentOS都是好几个G，为什么Docker这里才200M？
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对于一个精简的OS，rootfs 可以很小，只需要包含最基本的命令，工具和程序库就可以了，因为底层直接用Host的kernel，自己只需要提供rootfs就可以了。由此可见对于不同的linux发行版, bootfs基本是一致的, rootfs会有差别, 因此不同的发行版可以公用bootfs。

4.3 分层理解

分层的镜像

我们可以去下载一个镜像，注意观察下载的日志输出，可以看到是一层一层的在下载！
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思考：为什么Docker镜像要采用这种分层的结构呢？
最大的好处，我觉得莫过于是资源共享了！比如有多个镜像都从相同的Base镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保留一份base镜像，同时内存中也只需要加载一份base镜像，这样就可以为所有的容器服务了，而且镜像的每一层都可以被共享。

理解：
所有的 Docker 镜像都起始于一个基础镜像层，当进行修改或增加新的内容时，就会在当前镜像层之上，创建新的镜像层。
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这种情况下，上层镜像层中的文件覆盖了底层镜像层中的文件。这样就使得文件的更新版本作为一个新镜像层添加到镜像当中。Docker 通过存储引擎（新版本采用快照机制）的方式来实现镜像层堆栈，并保证多镜像层对外展示为统一的文件系统。

4.4 镜像 Commit

作用：从容器创建一个新的镜像

  1. # 语法
  2. docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器id 要创建的目标镜像名:[标签名]

测试：

  1. # 1.远程拉取tomcat镜像并在后台启动
  2. docker run -d -p 8080:8080 tomcat
  4. # 2.打开新的进程并进入容器
  5. C:\Users\Edward>docker exec -it c03f2ff837e1 bash
  6. root@c03f2ff837e1:/usr/local/tomcat# exit
  7. exit
  9. # 3.将容器构建成新的镜像
  10. C:\Users\Edward>docker commit -a="edward" -m="test commit tomcat" c03f2ff837e1 testtomcat:1.0
  11. sha256:79a38cf3d6005d15e1653a0b0fe084c842b7ccb12617e4a4a4db2f0c05c216a9
  13. # 4.查看镜像是否构建成功
  14. C:\Users\Edward>docker images
  15. REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED              SIZE
  16. testtomcat   1.0       79a38cf3d600   About a minute ago   668MB
  17. tomcat       latest    710ec5c56683   6 days ago           668MB