使用Dockerfile创建镜像

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使用Dockerfile创建镜像

jephon 2017-03-13 17:15:00 浏览795
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Dockerfile是一个文本格式的配置文件,用户可以使用Dockerfile来快速创建自定义的镜像。

Dockerfile典型的基本结构和它支持的众多指令,并具体讲解通过这些指令来编写定制镜像的Dockerfile,以及如何生成镜像。

最后介绍使用Dockerfile的一些最佳实践经验。

基本结构

Dockerfile由一行行命令语句组成,并且支持以#开头的注释行。

一般而言,Dockerfile分为四部分:基础镜像信息维护者信息镜像操作指令容器启动时执行指令

例如:

# This Dockerfile uses the ubuntu image

# VERSION 2 - EDITION 1

# Author: docker_user

# Command format: Instruction [arguments / command] ..

# Base image to use, this must be set as the first line

FROM ubuntu

# Maintainer: docker_user <docker_user at="" email.com="">(@docker_user)

MAINTAINER docker_user docker_user@email.com

# Commands to update the image

RUN echo "deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu/ raring main universe" >> /etc/apt/sources.list

RUN apt-get update && apt-get install -y nginx

RUN echo "\ndaemon off;" >> /etc/nginx/nginx.conf

# Commands when creating a new container

CMD /usr/sbin/nginx

其中,一开始必须指明所基于的镜像名称,接下来一般是说明维护者信息。后面则是镜像操作指令,例如RUN指令,RUN指令将对镜像执行跟随的命令。每运行一条RUN指令,镜像就添加新的一层,并提交。最后是CMD指令,用来指定运行容器时的操作命令。

下面是Docker Hub上两个热门镜像的Dockerfile的例子,可以帮助对Dockerfile结构有个基本的认识。

第一个例子是在debian:jessie基础镜像基础上安装Nginx环境,从而创建一个新的nginx镜像

FROM debian:jessie

MAINTAINER NGINX Docker Maintainers "docker-maint@nginx.com"

ENV NGINX_VERSION 1.10.1-1

RUN apt-key adv --keyserver hkp://pgp.mit.edu:80 --recv-keys 573BFD6B3D8FBC641079A6ABABF5BD827BD9BF62 \
&& echo "deb http://nginx.org/packages/debian/ jessie nginx" >> /etc/
apt/sources.list \
&& apt-get update \
&& apt-get install --no-install-recommends --no-install-suggests -y \
ca-certificates \
nginx=${NGINX_VERSION} \
nginx-module-xslt \
nginx-module-geoip \
nginx-module-image-filter \
nginx-module-perl \
nginx-module-njs \
gettext-base \
&& rm -rf /var/lib/apt/lists/*
# forward request and error logs to docker log collector
RUN ln -sf /dev/stdout /var/log/nginx/access.log \
&& ln -sf /dev/stderr /var/log/nginx/error.log
EXPOSE 80 443
CMD [
"nginx""-g""daemon off;"

指令说明

指令的一般格式为INSTRUCTION arguments,指令包括FROM、MAINTAINER、RUN等,参见表8-1。

1.FROM

指定所创建镜像的基础镜像,如果本地不存在,则默认会去Docker Hub下载指定镜像。

格式为FROM,或FROM:,或FROM@。

任何Dockerfile中的第一条指令必须为FROM指令。并且如果在同一个Dockerfile中创建多个镜像,可以使用多个FROM指令(每个镜像一次)。

2.MAINTAINER

指定维护者信息,格式为MAINTAINER。例如:

MAINTAINER image_creator@docker.com

该信息会写入生成镜像的Author属性域中。

3.RUN

运行指定命令。格式为RUN或RUN["executable","param1","param2"]。

注意,后一个指令会被解析为Json数组,因此必须用双引号。前者默认将在shell终端中运行命令,即/bin/sh-c;后者则使用exec执行,不会启动shell环境。

指定使用其他终端类型可以通过第二种方式实现,例如RUN["/bin/bash","-c","echo hello"]。

每条RUN指令将在当前镜像的基础上执行指定命令,并提交为新的镜像。当命令较长时可以使用\来换行。例如:

4.CMD

CMD指令用来指定启动容器时默认执行的命令。它支持三种格式:

  1. CMD["executable","param1","param2"]使用exec执行,是推荐使用的方式;
  2. CMD command param1 param2在/bin/sh中执行,提供给需要交互的应用;
  3. CMD["param1","param2"]提供给ENTRYPOINT的默认参数。

每个Dockerfile只能有一条CMD命令。如果指定了多条命令,只有最后一条会被执行。

如果用户启动容器时手动指定了运行的命令(作为run的参数),则会覆盖掉CMD指定的命令

5.LABEL

LABEL指令用来指定生成镜像的元数据标签信息。格式为LABEL = = =...。

例如:

LABEL version="1.0"

LABEL description="This text illustrates \ that label-values can span multiple lines."

6.EXPOSE

声明镜像内服务所监听的端口

格式为EXPOSE[...]。

例如:EXPOSE 22 80 8443

注意,该指令只是起到声明作用,并不会自动完成端口映射

在启动容器时需要使用-P,Docker主机会自动分配一个宿主机的临时端口转发到指定的端口;使用-p,则可以具体指定哪个宿主机的本地端口会映射过来。

7.ENV

指定环境变量,在镜像生成过程中会被后续RUN指令使用,在镜像启动的容器中也会存在。

格式为ENV或ENV=...。

指令指定的环境变量在运行时可以被覆盖掉,如docker run --env=built_image。

8.ADD

该命令将复制指定的路径下的内容到容器中的路径下。格式为ADD。

其中可以是Dockerfile所在目录的一个相对路径(文件或目录),也可以是一个URL,还可以是一个tar文件(如果为tar文件,会自动解压到路径下)。可以是镜像内的绝对路径,或者相对于工作目录(WORKDIR)的相对路径。路径支持正则格式,例如:ADD *.c  /code/

9.COPY

复制本地主机的(为Dockerfile所在目录的相对路径、文件或目录)下的内容到镜像中的下。目标路径不存在时,会自动创建。格式为COPY。

路径同样支持正则格式。当使用本地目录为源目录时,推荐使用COPY。

10.ENTRYPOINT

指定镜像的默认入口命令,该入口命令会在启动容器时作为根命令执行,所有传入值作为该命令的参数。

支持两种格式:

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]
(
exec
调用执行);
ENTRYPOINT command param1 param2
(
shell
中执行);

此时,CMD指令指定值将作为根命令的参数

每个Dockerfile中只能有一个ENTRYPOINT,当指定多个时,只有最后一个有效。

在运行时,可以被--entrypoint参数覆盖掉,如docker run--entrypoint。

11.VOLUME

创建一个数据卷挂载点。格式为VOLUME["/data"]。

可以从本地主机或其他容器挂载数据卷,一般用来存放数据库和需要保存的数据等。

12.USER

指定运行容器时的用户名或UID,后续的RUN等指令也会使用指定的用户身份。格式为USER daemon。

当服务不需要管理员权限时,可以通过该命令指定运行用户,并且可以在之前创建所需要的用户。

例如:RUN groupadd -r postgres && useradd -r -g postgres postgres

要临时获取管理员权限可以使用gosu或sudo。

13.WORKDIR

为后续的RUN、CMD和ENTRYPOINT指令配置工作目录。格式为WORKDIR /path/to/workdir。

可以使用多个WORKDIR指令,后续命令如果参数是相对路径,则会基于之前命令指定的路径。

例如:

WORKDIR /a

WORKDIR b

WORKDIR c

RUN pwd

则最终路径为/a/b/c。

14.ARG

指定一些镜像内使用的参数(例如版本号信息等),这些参数在执行docker build命令时才以--build-arg=格式传入。格式为ARG[=]。

则可以用docker build --build-arg=.来指定参数值。

15.ONBUILD

配置当所创建的镜像作为其他镜像的基础镜像时,所执行的创建操作指令。格式为ONBUILD [INSTRUCTION]。

例如,Dockerfile使用如下的内容创建了镜像image-A

[...]
ONBUILD ADD . /app/src
ONBUILD RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src
[...]

如果基于image-A创建新的镜像时,新的Dockerfile中使用FROM image-A指定基础镜像,会自动执行ONBUILD指令的内容,等价于在后面添加了两条指令:

FROM image-A
#Automatically run the following
ADD . /app/src
RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src

使用ONBUILD指令的镜像,推荐在标签中注明,例如ruby:1.9-onbuild

16.STOPSIGNAL

指定所创建镜像启动的容器接收退出的信号值。例如:STOPSIGNAL signal

17.HEALTHCHECK

配置所启动容器如何进行健康检查(如何判断健康与否),自Docker 1.12开始支持。

格式有两种:

HEALTHCHECK [OPTIONS] CMD command:根据所执行命令返回值是否为0来判断;

HEALTHCHECK NONE:禁止基础镜像中的健康检查。

OPTION支持:

  1. --interval=DURATION(默认为:30s):过多久检查一次;
  2. --timeout=DURATION(默认为:30s):每次检查等待结果的超时;
  3. --retries=N(默认为:3):如果失败了,重试几次才最终确定失败。

18.SHELL

指定其他命令使用shell时的默认shell类型。默认值为["/bin/sh","-c"]。

对于Windows系统,建议在Dockerfile开头添加#escape=`来指定转义信息。

使用Dockerfile创建镜像

编写完成Dockerfile之后,可以通过docker build命令来创建镜像

基本的格式为docker build [选项] 内容路径,该命令将读取指定路径下(包括子目录)的Dockerfile,并将该路径下的所有内容发送给Docker服务端由服务端来创建镜像。因此除非生成镜像需要,否则一般建议放置Dockerfile的目录为空目录。

有两点经验:

  1. 如果使用非内容路径下的Dockerfile,可以通过-f选项来指定其路径。
  2. 要指定生成镜像的标签信息,可以使用-t选项。

例如,指定Dockerfile所在路径为/tmp/docker_builder/,并且希望生成镜像标签为build_repo/first_image,

使用下面的命令:$ docker build -t build_repo/first_image /tmp/docker_builder/

使用.dockerignore文件

可以通过.dockerignore文件(每一行添加一条匹配模式)来让Docker忽略匹配模式路径下的目录和文件。例如:

# comment  类似.gitignore
*/temp*
*/*/temp*
tmp?
~*

最佳实践

所谓最佳实践,实际上是从需求出发,来定制适合自己、高效方便的镜像。

首先,要尽量吃透每个指令的含义和执行效果,自己多编写一些简单的例子进行测试,弄清楚了再撰写正式的Dockerfile。此外,Docker Hub官方仓库中提供了大量的优秀镜像和对应的Dockefile,可以通过阅读它们来学习如何撰写高效的Dockerfile。

建议在生成镜像过程中,尝试从如下角度进行思考,完善所生成的镜像。

  1. 精简镜像用途:尽量让每个镜像的用途都比较集中、单一,避免构造大而复杂、多功能的镜像;
  2. 选用合适的基础镜像:过大的基础镜像会造成生成臃肿的镜像,一般推荐较为小巧的debian镜像
  3. 提供足够清晰的命令注释和维护者信息:Dockerfile也是一种代码,需要考虑方便后续扩展和他人使用;
  4. 正确使用版本号:使用明确的版本号信息,如1.0,2.0,而非latest,将避免内容不一致可能引发的惨案;
  5. 减少镜像层数:如果希望所生成镜像的层数尽量少,则要尽量合并指令,例如多个RUN指令可以合并为一条
  6. 及时删除临时文件和缓存文件:特别是在执行apt-get指令后,/var/cache/apt下面会缓存一些安装包;
  7. 提高生成速度:如合理使用缓存,减少内容目录下的文件,或使用.dockerignore文件指定等;
  8. 调整合理的指令顺序:在开启缓存的情况下,内容不变的指令尽量放在前面,这样可以尽量复用;
  9. 减少外部源的干扰:如果确实要从外部引入数据,需要指定持久的地址,并带有版本信息,让他人可以重复而不出错。

 

 

 

 

 

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