Docker鏡像原理以及制作新鏡像的方法

本篇內容介紹了“Docker鏡像原理以及制作新鏡像的方法”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

一 是什么

鏡像是一種輕量級、可執行的獨立軟件包，用來打包軟件運行環境和基于運行環境開發的軟件，它包含運行某個軟件所需的所有內容，包括代碼、運行時、庫、環境變量和配置文件。

1 UnionFS(聯合文件系統):

Union文件系統（UnionFS）是一種分層、輕量級并且高性能的文件系統，它支持對文件系統的修改作為一次提交來一層層的疊加，同時可以將不同目錄掛載到同一個虛擬文件系統下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union 文件系統是 Docker 鏡像的基礎。鏡像可以通過分層來進行繼承，基于基礎鏡像（沒有父鏡像），可以制作各種具體的應用鏡像

特性：一次同時加載多個文件系統，但從外面看起來，只能看到一個文件系統，聯合加載會把各層文件系統疊加起來，這樣最終的文件系統會包含所有底層的文件和目錄

2 Docker鏡像加載原理：

docker的鏡像實際上由一層一層的文件系統組成，這種層級的文件系統就是 UnionFS。 bootfs(boot file system)，主要包含bootloader和kernel, bootloader主要是引導加載kernel, Linux剛啟動時會加載bootfs文件系統，在Docker鏡像的最底層是bootfs。這一層與我們典型的Linux/Unix系統是一樣的，包含boot加載器和內核。當boot加載完成之后整個內核就都在內存中了，此時內存的使用權已由bootfs轉交給內核，此時系統也會卸載bootfs。
rootfs (root file system) ，在bootfs之上。包含的就是典型 Linux 系統中的 /dev, /proc, /bin, /etc 等標準目錄和文件。rootfs就是各種不同的操作系統發行版，比如Ubuntu，Centos等等。

    對于一個精簡的OS，rootfs可以很小，只需要包括最基本的命令、工具和程序庫就可以了，因為底層直接用Host的kernel，自己只需要提供 rootfs 就行了。由此可見對于不同的linux發行版, bootfs基本是一致的, rootfs會有差別, 因此不同的發行版可以公用bootfs。

3 分層的鏡像

以我們的pull為例，在下載的過程中我們可以看到docker的鏡像好像是在一層一層的在下載

4. 為什么 Docker 鏡像要采用這種分層結構呢

最大的一個好處就是 - 共享資源

比如：有多個鏡像都從相同的 base 鏡像構建而來，那么宿主機只需在磁盤上保存一份base鏡像，同時內存中也只需加載一份 base 鏡像，就可以為所有容器服務了。而且鏡像的每一層都可以被共享。

二 特點

Docker鏡像都是只讀的當容器啟動時，一個新的可寫層被加載到鏡像的頂部。這一層通常被稱作“容器層”，“容器層”之下的都叫“鏡像層”。

三 Docer鏡像commit 操作補充

• docker commit    提交容器副本使之成為一個新的鏡像

• docker commit -m=“提交的描述信息” -a=“作者” 容器ID 要創建的目標鏡像名:[標簽名]

案例演示

1 從Hub上下載tomcat鏡像到本地并成功運行

1.1 下載tomcat

    docker pull tomcat

1.2 啟動tomcat 容器

docker run -it -p 8080:8080 tomcat

或

docker run -d --name mytomcat -p 8888:8080 tomcat

root@zhanghl:/# docker run -d --name mytomcat -p 8888:8080 tomcat
eb12fe3cdf1cef74f0def59faa949a168a451a9fe179173dd2391caa184ea726
root@zhanghl:/# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND             CREATED         STATUS         PORTS                                       NAMES
eb12fe3cdf1c   tomcat    "catalina.sh run"   9 seconds ago   Up 7 seconds   0.0.0.0:8888->8080/tcp, :::8888->8080/tcp   mytomcat
root@zhanghl:/# docker exec -it mytomcat /bin/bash
#進入tomcat 刪除webapps,將webapps.dist 重命名為webapps
root@eb12fe3cdf1c:/usr/local/tomcat# rm -rf webapps
root@eb12fe3cdf1c:/usr/local/tomcat# mv webapps.dist webapps

當前tomcat文件目錄中 webapps里文件為空，需要將webapps.dist 還原為 webapps才能訪問，

參考博客    https://www.cnblogs.com/xiaozhang666/p/12382114.html

-p 主機端口:docker容器端口
-P 隨機分配端口

i:交互
t:終端

2 故意刪除上一步鏡像生產tomcat容器的文檔

root@eb12fe3cdf1c:/usr/local/tomcat# rm -rf webapps
root@eb12fe3cdf1c:/usr/local/tomcat# mkdir webapps
root@eb12fe3cdf1c:/usr/local/tomcat# cd webapps 
root@eb12fe3cdf1c:/usr/local/tomcat/webapps# ls
root@eb12fe3cdf1c:/usr/local/tomcat/webapps#

3 也即當前的tomcat運行實例是一個沒有文檔內容的容器，

以它為模板commit一個沒有doc的tomcat新鏡像    zhl/mytomcat:11

root@zhanghl:/# docker commit -a="zhl" -m="del tomcat webapps" mytomcat  zhl/mytomcat:1.1
sha256:a636ea3caaed43d22d8df68f3d3dac3453e0ed20b92c804e64e7cbb52f4770c6
root@zhanghl:/# docker images
REPOSITORY     TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
zhl/mytomcat   1.1       a636ea3caaed   8 seconds ago   672MB
mongo          latest    995ccc33e58f   3 days ago      449MB
tomcat         latest    c0e850d7b9bb   4 days ago      667MB
hello-world    latest    d1165f221234   7 weeks ago     13.3kB
centos         latest    300e315adb2f   4 months ago    209MB

4 啟動我們的新鏡像并和原來的對比

• 啟動zhl/mytomcat:1.1，它webaps為空目錄

root@zhanghl:/# docker run -d --name mytomcat1.2 -p 8080:8080 zhl/mytomcat:1.1
49d8452d4f0476fc482567fe19d3957ac0956dfd5ab37c68bd54282307518cdf
root@zhanghl:/# docker exec -it mytomcat1.2 /bin/bash
root@49d8452d4f04:/usr/local/tomcat# ls
BUILDING.txt	 LICENSE  README.md	 RUNNING.txt  conf  logs	    temp	     webapps
CONTRIBUTING.md  NOTICE   RELEASE-NOTES  bin	      lib   native-jni-lib  webapp.dist.bak  work
root@49d8452d4f04:/usr/local/tomcat# cd webapps
root@49d8452d4f04:/usr/local/tomcat/webapps# ll
bash: ll: command not found
root@49d8452d4f04:/usr/local/tomcat/webapps# ls
root@49d8452d4f04:/usr/local/tomcat/webapps#

• 新啟動原來的tomcat

“Docker鏡像原理以及制作新鏡像的方法”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注億速云網站，小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！