作者：@diyun

镜像

镜像操作

image.png

  • 拉取镜像，使用docker pull命令拉取远程仓库的镜像到本地 ；

—- 实际上执行docker pull busybox命令，都是先从本地搜索，如果本地搜索不到busybox镜像则从 Docker Hub 下载镜像。

  • 重命名镜像，使用docker tag命令“重命名”镜像 ；
  • 查看镜像，使用docker image ls或docker images命令查看本地已经存在的镜像 ；
  • 删除镜像，使用docker rmi命令删除无用镜像 ；
  • 构建镜像，构建镜像有两种方式。第一种方式是使用docker build命令基于 Dockerfile 构建镜像，也是我比较推荐的镜像构建方式；第二种方式是使用docker commit命令基于已经运行的容器提交为镜像。 ```bash $ docker run —rm —name=busybox -it busybox sh / #

    执行完上面的命令后，当前窗口会启动一个 busybox 容器并且进入容器中。

    在容器中，执行以下命令创建一个文件并写入内容：

    / # touch hello.txt && echo “I love Docker. “ > hello.txt

另开一个窗口，提交当前改动为新的镜像

$ docker commit busybox busybox:hello

  2. <a name="FBT2A"></a>
  3. #### 使用Dockerfile生成镜像
  4. Dockerfile 是一个包含了用户所有构建命令的文本。通过`docker build`命令可以从 Dockerfile 生成镜像。<br />使用 Dockerfile 构建镜像具有以下特性：
  6. - Dockerfile 的每一行命令都会生成一个独立的镜像层，并且拥有唯一的 ID；<br />
  7. - Dockerfile 的命令是完全透明的，通过查看 Dockerfile 的内容，就可以知道镜像是如何一步步构建的；<br />
  8. - Dockerfile 是纯文本的，方便跟随代码一起存放在代码仓库并做版本管理。<br />
  10. 看到使用 Dockerfile 的方式构建镜像有这么多好的特性，你是不是已经迫不及待想知道如何使用了。别着急，我们先学习下 Dockerfile 常用的指令。
  12. | Dockerfile 指令 | 指令简介 |
  13. | --- | --- |
  14. | FROM | Dockerfile 除了注释第一行必须是 FROM ，FROM 后面跟镜像名称，代表我们要基于哪个基础镜像构建我们的容器。 |
  15. | RUN | RUN 后面跟一个具体的命令，类似于 Linux 命令行执行命令。 |
  16. | ADD | 拷贝本机文件或者远程文件到镜像内 |
  17. | COPY | 拷贝本机文件到镜像内 |
  18. | USER | 指定容器启动的用户 |
  19. | ENTRYPOINT | 容器的启动命令 |
  20. | CMD | CMD 为 ENTRYPOINT 指令提供默认参数，也可以单独使用 CMD 指定容器启动参数 |
  21. | ENV | 指定容器运行时的环境变量，格式为 key=value |
  22. | ARG | 定义外部变量，构建镜像时可以使用 build-arg = 的格式传递参数用于构建 |
  23. | EXPOSE | 指定容器监听的端口，格式为 [port]/tcp 或者 [port]/udp |
  24. | WORKDIR | 为 Dockerfile 中跟在其后的所有 RUN、CMD、ENTRYPOINT、COPY 和 ADD 命令设置工作目录。 |
  27. **案例如下：**
  28. ```shell
  29. # nginx.repo
  30. [nginx]
  31. name=nginx repo
  32. baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/
  33. gpgcheck=0
  34. enabled=1
  1. FROM centos:7
  2. COPY nginx.repo /etc/yum.repos.d/nginx.repo
  3. RUN yum install -y nginx
  4. EXPOSE 80
  5. ENV HOST=mynginx
  6. CMD ["nginx","-g","daemon off;"]
  1. $ docker build -t nginx .

镜像分层

这里 Docker 使用的是 overlay2 文件驱动，进入到/var/lib/docker/overlay2目录下使用tree .命令查看产生的镜像文件：

  1. $ tree .
  2. # 以下为 tree . 命令输出内容
  3. |-- 3e89b959f921227acab94f5ab4524252ae0a829ff8a3687178e3aca56d605679
  4. |   |-- diff  # 这一层为基础层，对应上述 Dockerfile 第一行，包含 busybox 镜像所有文件内容，例如 /etc,/bin,/var 等目录
  5. ... 此次省略部分原始镜像文件内容
  6. |   `-- link 
  7. |-- 6591d4e47eb2488e6297a0a07a2439f550cdb22845b6d2ddb1be2466ae7a9391
  8. |   |-- diff   # 这一层对应上述 Dockerfile 第二行，拷贝 test 文件到 /tmp 文件夹下，因此 diff 文件夹下有了 /tmp/test 文件
  9. |   |   `-- tmp
  10. |   |       `-- test
  11. |   |-- link
  12. |   |-- lower
  13. |   `-- work
  14. |-- backingFsBlockDev
  15. |-- bec6a018080f7b808565728dee8447b9e86b3093b16ad5e6a1ac3976528a8bb1
  16. |   |-- diff  # 这一层对应上述 Dockerfile 第三行，在 /tmp 文件夹下创建 testdir 文件夹，因此 diff 文件夹下有了 /tmp/testdir 文件夹
  17. |   |   `-- tmp
  18. |   |       `-- testdir
  19. |   |-- link
  20. |   |-- lower
  21. |   `-- work
  22. ...

通过上面的目录结构可以看到，Dockerfile 的每一行命令，都生成了一个镜像层，每一层的 diff 夹下只存放了增量数据。
image.png
分层的结构使得 Docker 镜像非常轻量，每一层根据镜像的内容都有一个唯一的 ID 值，当不同的镜像之间有相同的镜像层时，便可以实现不同的镜像之间共享镜像层的效果。

容器

容器是基于镜像创建的可运行实例，并且单独存在，一个镜像可以创建出多个容器。运行容器化环境时，实际上是在容器内部创建该文件系统的读写副本。 这将添加一个容器层，该层允许修改镜像的整个副本。
image.png

容器的生命周期

容器的生命周期是容器可能处于的状态，容器的生命周期分为 5 种。

  1. created：初建状态
  2. running：运行状态
  3. stopped：停止状态
  4. paused： 暂停状态
  5. deleted：删除状态

image.png
通过docker create命令生成的容器状态为初建状态，初建状态通过docker start命令可以转化为运行状态，运行状态的容器可以通过docker stop命令转化为停止状态，处于停止状态的容器可以通过docker start转化为运行状态，运行状态的容器也可以通过docker pause命令转化为暂停状态，处于暂停状态的容器可以通过docker unpause转化为运行状态 。处于初建状态、运行状态、停止状态、暂停状态的容器都可以直接删除。

容器的操作

（1）创建并启动容器

  1. $ docker create -it --name=busybox busybox
  2. $ docker ps -a| grep busybox
  4. # docker run等同于执行了docker create后又执行了docker start
  5. $ docker run -it --name=busybox busybox

当使用docker run创建并启动容器时，Docker 后台执行的流程为：

  • Docker 会检查本地是否存在 busybox 镜像，如果镜像不存在则从 Docker Hub 拉取 busybox 镜像；
  • 使用 busybox 镜像创建并启动一个容器；
  • 分配文件系统，并且在镜像只读层外创建一个读写层；
  • 从 Docker IP 池中分配一个 IP 给容器；
  • 执行用户的启动命令运行镜像。

上述命令中， -t 参数的作用是分配一个伪终端，-i 参数则可以终端的 STDIN 打开，同时使用 -it 参数可以让我们进入交互模式。 在交互模式下，用户可以通过所创建的终端来输入命令，例如：
复制代码

  1. $ ps aux
  2. PID   USER     TIME  COMMAND
  3.   1 root      0:00 sh
  4.   6 root      0:00 ps aux

我们可以看到容器的 1 号进程为 sh 命令，在容器内部并不能看到主机上的进程信息，因为容器内部和主机是完全隔离的。同时由于 sh 是 1 号进程，意味着如果通过 exit 退出 sh，那么容器也会退出。所以对于容器来说，杀死容器中的主进程，则容器也会被杀死。

（2）终止容器

  1. $ docker stop busybox
  2. $ docker ps -a
  3. CONTAINERID       IMAGE      COMMAND            CREATED             STATUS     PORTS         NAMES
  4. 28d477d3737a        busybox             "sh"                26 minutes ago      Exited (137) About a minute ago 
  6. $ docker start busybox
  7. $ docker restart busybox

（3）进入容器

处于运行状态的容器可以通过docker attach、docker exec、nsenter等多种方式进入容器。

  1. $ docker attach busybox

注意：当我们同时使用docker attach命令同时在多个终端运行时，所有的终端窗口将同步显示相同内容，当某个命令行窗口的命令阻塞时，其他命令行窗口同样也无法操作。attach直接使用当前1号进程进入终端。

  1. $ docker exec -it busybox sh

exec 进入终端会启动一个新的sh进程。进入容器后，可以看到容器内有两个sh进程，这是因为以exec的方式进入容器，会单独启动一个 sh 进程，每个窗口都是独立且互不干扰的，也是使用最多的一种方式。

（4）删除容器

  1. docker rm busybox
  2. # 强行删除正在运行中的容器，需要添加-f参数
  3. docker rm -f busybox

（5）导出导入容器

  1. $ docker export busybox > busybox.tar

执行以上命令后会在当前文件夹下生成 busybox.tar 文件，我们可以将该文件拷贝到其他机器上，通过导入命令实现容器的迁移。

使用docker import命令导入上一步导出的容器

  1. $ docker import busybox.tar busybox:test

此时，busybox.tar 被导入成为新的镜像，镜像名称为 busybox:test 。

结语

到此，已经了解了容器的基本概念和组成，并已经熟练掌握了容器各个生命周期操作和管理。镜像包含了容器运行所需要的文件系统结构和内容，是静态的只读文件，而容器则是在镜像的只读层上创建了可写层，并且容器中的进程属于运行状态，容器是真正的应用载体。