DockerFile 快速构建自定义镜像

虚拟化技术

Dockerfile

什么是 Dockerfile

Dockerfile 是用来构建 Docker 镜像的构建文件，是由一系列命令和参数构成的脚本。通俗的理解，和 Maven 一样，只需要写好 pom 文件就可以定义整个工程的构建，DockerFile 是一样的，通过这个脚本可以构建出自己想要的容器！

Dockerfile 构建步骤

  • 编写 Dockerfile 文件
  • docker build
  • docker run

以我们熟悉的 CentOS 为例 ，看看 CentOS 的 Dockerfile 的内容：

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FROM scratch (scratch 相当于 Object，是所有镜像的祖先镜像)
MAINTAINER The CentOS Project <cloud-ops@centos.org>
ADD c68-docker.tar.xz/
LABEL name="CentOS Base Image" \
	vendor="CentOS" \
	license="GPLv2" \
	build-date="2016-06-02"
	
# Default command
CMD ["/bin/bash"]

DockerFile 基础语法

1：每条保留字指令都必须为大写字母且后面要跟随至少一个参数

2：指令按照从上到下，顺序执行

3：# 表示注释

4：每条指令都会创建一个新的镜像层，并对镜像进行提交

Docker 执行 Dockerfile 的大致流程

（1）docker 从基础镜像运行一个容器

（2）执行一条指令并对容器作出修改

（3）执行类似 docker commit 的操作提交一个新的镜像层

（4）docker 再基于刚提交的镜像运行一个新容器

（5）执行 dockerfile 中的下一条指令直到所有指令都执行完成

从应用软件的角度来看，Dockerfile、Docker 镜像与 Docker 容器分别代表软件的三个不同阶段：

1、Dockerfile 是软件的原材料
2、Docker 镜像是软件的交付品
3、Docker 容器则可以认为是软件的运行态。

Dockerfile 面向开发，Docker 镜像成为交付标准
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1 Dockerfile，需要定义一个 Dockerfile，Dockerfile 定义了进程需要的一切东西。Dockerfile 涉及的内容包括执行代码或者是文件、环境变量、依赖包、运行时环境、动态链接库、操作系统的发行版、服务进程和内核进程 (当应用进程需要和系统服务和内核进程打交道，这时需要考虑如何设计 namespace 的权限控制) 等等；

2 Docker 镜像，在用 Dockerfile 定义一个文件之后，docker build 时会产生一个 Docker 镜像，当运行 Docker 镜像时，会真正开始提供服务；

3 Docker 容器，容器是直接提供服务的。

DockerFile 体系结构

FROM

基础镜像，当前新镜像是基于哪个镜像的

MAINTAINER

镜像维护者的姓名和邮箱地址

RUN

容器构建时需要运行的命令

EXPOSE

当前容器对外暴露出的端口

WORKDIR

指定在创建容器后，终端默认登陆的进来工作目录，一个落脚点

ENV

用来在构建镜像过程中设置环境变量，比如 ENV MY_PATH /usr/mytest，这个环境变量可以在后续的任何 RUN 指令中使用，这就如同在命令前面指定了环境变量前缀一样；也可以在其它指令中直接使用这些环境变量，比如：WORKDIR $MY_PATH

ADD

将宿主机目录下的文件拷贝进镜像且 ADD 命令会自动处理 URL 和解压 tar 压缩包

COPY

类似 ADD，拷贝文件和目录到镜像中。将从构建上下文目录中 < 源路径 > 的文件 / 目录复制到新的一层的镜像内的 < 目标路径 > 位置

COPY 的写法有两种：COPY src dest 或者 COPY ["src","dest"]

VOLUME

容器数据卷，用于数据保存和持久化工作

CMD

指定一个容器启动时要运行的命令

CMD 命令也是两种格式，一种是 Shell 脚本 CMD< 命令 >，另一种是 CMD [" 可执行文件 "," 参数一 "," 参数二 "]， Dockerfile 中可以有多个 CMD 指令，但只有最后一个生效，CMD 会被 docker run 之后的参数替换

ENTRYPOINT

指定一个容器启动时要运行的命令

ENTRYPOINT 的目的和 CMD 一样，都是在指定容器启动程序及参数

ONBUILD

当构建一个被继承的 Dockerfile 时运行命令，父镜像在被子继承后父镜像的 onbuild 被触发

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Dockerfile 案例

Docker Hub 中 99% 的镜像都是通过在 base 镜像中安装和配置需要的软件构建出来的

一、自定义一个 CentOS

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现在我们需要自定义一个镜像来支持 vim、ifconfig、并且登录后的默认路径改做修改

编写 Dockerfile：

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# 从标准 centos 构建 
FROM centos

# 定义作者信息 
MAINTAINER tim<15291418231@163.com>

# 定义一个变量 
ENV mypath /tmp

# 设置登录后的落脚点 
WORKDIR $mypath

# 安装 vim 和 net-tools 工具 
RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools

EXPOSE 80

CMD echo $mypath
CMD echo "success----------ok"
CMD /bin/bash

接下来开始构建

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docker build -f /mydocker/Dockerfile -t mycentos:1.3 .

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然后启动镜像，测试一下：

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看看构建过程是否是如前面所说，这也证实了镜像的分层：

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二、制作可以查询 IP 信息的镜像

Dockerfile 中可以有多个 CMD 指令，但只有最后一个生效，CMD 会被 docker run 之后的参数替换，这是什么意思呢？

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Tomcat 并没有运行起来，就是因为 Docker 的 run 命令后面加了参数！所以 ENTRYPOINT 命令就更好用了，ENTRYPOINT 不会覆盖，只是追加命令！

首先解释一下 curl 命令

curl 命令可以用来执行下载、发送各种 HTTP 请求，指定 HTTP 头部等操作。如果系统没有 curl 可以使用 yum install curl 安装，也可以下载安装。curl 是将下载文件输出到 stdout 使用命令：curl http://www.baidu.com，执行后，www.baidu.com 的 html 页面就会以文本的形式显示在屏幕上了。

这是最简单的使用方法。用这个命令获得了 http://curl.haxx.se 指向的页面，同样，如果这里的 URL 指向的是一个文件或者一幅图都可以直接下载到本地。如果下载的是 HTML 文档，那么缺省的将只显示文件头部，即 HTML 的 header。要全部显示，请加参数 - i

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FROM centos

RUN yum install -y curl

CMD ["curl", "-s", "https://ip.cn"]

使用 curl 这个工具就可以查看 IP，现在使用构件好的镜像 run 一下：

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哈哈，居然给我识别成渭南的，这个工具不是很准呀！如果要显示 HTML 的 header 需要加参数 - i，下面我们来试一下：

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很显然不好使了，这就是为什么 CMD 指令不生效的原因，就是因为后面加的参数，所以出现了 ENTRYPOINT 指令，接下来使用 ENTRYPOINT 指令构建一下镜像：

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FROM centos

RUN yum install -y curl

ENTRYPOINT ["curl", "-s", "https://ip.cn"]

果然，在 ENTRYPOINT 指令下加参数是可用的

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三、ONBUILD 指令的使用

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FROM centos

RUN yum install -y curl

ENTRYPOINT ["curl", "-s", "https://ip.cn"]

ONBUILD RUN echo "father build finished! 886"

在父镜像构建完成的时候执行 ONBUILD 的指令，执行构建，构建出父镜像为 mycentos:1.6

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接下来编写子镜像的 Dockerfile

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# 由于需要从父镜像构建，所以 FROM 写成 mycentos1.6
FROM mycentos:1.6

RUN yum install -y curl

ENTRYPOINT ["curl", "-s", "https://ip.cn"]

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可以看到，在构建父镜像完成后执行了 ONBUILD 的后面的内容！

四、自定义构建 Tomcat

新建一个文件夹，里面包含（apache-tomcat-9.0.8.tar.gz、jdk-8u171-linux-x64.tar.gz、a.txt）

编写 Dockerfile

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FROM         centos
MAINTAINER    tim<15291418231@163.com>
# 把宿主机当前上下文的 a.txt 拷贝到容器 /usr/local/ 路径下 
COPY a.txt/usr/local/cincontainer.txt
# 把 java 与 tomcat 添加到容器中 
ADD jdk-8u171-linux-x64.tar.gz/usr/local/
ADD apache-tomcat-9.0.8.tar.gz/usr/local/
# 安装 vim 编辑器 
RUN yum -y install vim
# 设置工作访问时候的 WORKDIR 路径，登录落脚点 
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
# 配置 java 与 tomcat 环境变量 
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_171
ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
ENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-9.0.8
ENV CATALINA_BASE /usr/local/apache-tomcat-9.0.8
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:$CATALINA_HOME/bin
# 容器运行时监听的端口 
EXPOSE  8080
# 启动时运行 tomcat
# ENTRYPOINT ["/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/startup.sh" ]
# CMD ["/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/catalina.sh","run"]
CMD /usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/startup.sh && tail -F /usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/logs/catalina.out

开始构建

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docker build -t mytomcat:1.1

开始运行

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docker run -d -p 8080:8080 --name mytomcat9 -v /tim/mydockerfile/tomcat9/test:/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/webapps/test -v /tim/mydockerfile/tomcat9/tomcat9logs/:/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/logs --privileged=true mytomcat9

其实这条命令虽然看起来很长，但是无非是启动镜像并且添加了两个数据卷，privileged 是 Docker 挂载主机目录 Docker 访问出现 cannot open directory .: Permission denied 的时候需要加上的参数！

Dockerfile 的总结

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