docker基本使用（三）-- Dockerfile

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Dockerfile

制作docker镜像分为两种类型：从已有的docker image中导出新的镜像，还有就是通过编写Dockerfile文件制作镜像，一般推荐后者，简单、快速、易维护。

注意事项

  1. 在制作Dockerfile时，必须要在特有的一个工作目录(一个空目录)中，比如: /opt/docker(以下简称顶级目录)；
  2. 这个目录中有一个Dockerfile文件，文件首字母必须大写；
  3. 如果我们在制作过程中需要很多打包好的文件，你必须把这些文件放在此目录中，比如：/opt/docker/nginx-libs.tar.gz、/opt/docker/zip/unzip.tar.gz，说白就是以当前目录作为顶级目录；
  4. 制作镜像中如有不需要的文件或目录，可在顶级目录下创建一个.dockeringore，把不需要的文件写在这里；

常用命令

FROM

指定当前做的镜像是基于哪个已有镜像为基础，也是最重要的一个且是Dockerfile文件中的第一个非注释行，用于为镜像文件构建过程中指定的基础镜像，后续命令运行基于此基准镜像提供的运行环境。

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FROM <repository>[:<tag>]或
FROM <repository>@<digest>
 - <repository>: 指定作为base image的名称；
     - <tag>: base image标签，为可选项，忽略时默认为latest;

  • 示例

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    FROM busybox:latest
LABLE

之前docker版本使用MAINTANIER（用于让Dockerfile制作者提供更详细的本人信息），现在已被LABLE标签替换，在这里指定Dockerfile的元数据

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LABLE <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value>...

  • 示例

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    LABLE maintainer="duanruijun <duanruijun.github.io>"
COPY

用于从Docker主机复制文件至新创建的镜像文件

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COPY <src>...<dec> 或
COPY [<src>,..<dec>]
  - <src>: 要复制的源文件或目录，支持使用通配符;
  - <dec>: 目标路径，即正在创建的image的文件系统路径；建议<dec>使用绝对路径，否则，COPY指定则以WORKDIR为起始路径;
  
注意：在路径中有空白字符时，通常使用第二种格式

文件复制准则：
  - <src>必须是build上下文中的路径，不能是其父目录中的文件
  - 如果<src>是目录，则其内部文件或子目录会被递归复制，但<src>自身目录不会被复制
  - 如果指定了多个<src>，或者<src>中使用了通配符，则<dec>必须是一个目录，且必须以/结尾
  - 如果<dec>事先不存在，它将会被自动创建，这包括其父目录路径

  • 示例

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    COPY index.html /data/web/html/
制作一个简单镜像

通过以上三个命令就可以简单的制作一个docker镜像了：

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[root@192 docker]# cat /opt/docker/Dockerfile 
# Description: test image
FROM busybox:latest
LABEL maintainer="duanruijun <duanruijun.github.io>"
COPY index.html /data/web/html/

由于这里是有了COPY命令，我们需要在/opt/docker目录下新建一个index.html的测试文件，创建一个简单的内容：

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[root@192 docker]# cat /opt/docker/index.html 
<h1>Busybox http server.</h1>

运行命令docker build完成一个镜像的制作

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[root@192 tmp1]# docker build ./ -t tinyhttp:v0.1-1
Sending build context to Docker daemon  3.072kB
Error response from daemon: Dockerfile parse error line 3: unknown instruction: LABLE
[root@192 tmp1]# vim index.html^C
[root@192 tmp1]# vim Dockerfile 
[root@192 tmp1]# docker build ./ -t tinyhttp:v0.1-1
Sending build context to Docker daemon  3.072kB
Step 1/3 : FROM busybox:latest
latest: Pulling from library/busybox
e2334dd9fee4: Pull complete 
Digest: sha256:a8cf7ff6367c2afa2a90acd081b484cbded349a7076e7bdf37a05279f276bc12
Status: Downloaded newer image for busybox:latest
 ---> be5888e67be6
Step 2/3 : LABEL maintainer="duanruijun <drj8588@126.com>"
 ---> Running in 6099746c50a0
Removing intermediate container 6099746c50a0
 ---> 246515611329
Step 3/3 : COPY index.html /data/web/html/
 ---> 0d605439655c
Successfully built 0d605439655c
Successfully tagged tinyhttp:v0.1-1

命令参数说明：

  • build: 构建命令
  • ./: 生成路径，这里是当前路径
  • -t: 参数，给生成的镜像打个tag

通过docker image查看镜像

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[root@192 docker]# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
tinyhttp            v0.1-1              0d605439655c        7 minutes ago       1.22MB

最后运行一个容器指定这个镜像查看是否有index.html这个文件

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[root@192 docker]# docker run --name tinyweb1 --rm tinyhttp:v0.1-1 cat /data/web/html/index.html

<h1>Busybox http server.</h1>

说明文件已经打包到镜像里了

ADD

类似于COPY指令，ADD支持使用TAR文件或URL路径

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ADD <src>...<dec> 或
ADD ["<src>",.."<dec>"]

操作准则
    - 同COPY命令
    - 如果<src>为URL且不为/结尾，则<src>指定的文件将被下载并直接被创建为<dec>；如果<dec>以/结尾，则文件名URL指定的文件将被直接下载并保存为<dec>/<filename>
    - 如果<src>是一个本地操作系统上的一个压缩格式的tar文件，它将被展开为一个目录，其行为类似于“tar -x”命令；然而通过URL获取的tar文件将不会自动展开
    - 如果<src>有多个，或其间接或直接使用了通配符，则<dec>必须是一个以/结尾的目录路径；如果<dec>不以/结尾，则其被视作为一个普通文件，<src>的内容将被直接写入到<dec>

  • 示例

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    ADD http://nginx.org/download/nginx-1.15.2.tar.gz /usr/local/src/
WORKDIR

用于为Dockerfile中所有的RUN、CMD、ENTRYPOINT、COPY和ADD指定设定工作目录

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WORKDIR <dirpath>
  - 在Dockerfile中，WORKDIR指定可出现多次，其路径也可以为相对路径，不过，其是相对此前一个WORKDIR指令指定的路径
  - 另外，WORKDIR也可以调用ENV指定定义的变量

  • 示例

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    WORKDIR /usr/local/
    ADD http://nginx.org/download/nginx-1.15.2.tar.gz ./src/
VOLUME

用于在一个image中创建一个挂载点目录，以挂载Docker host上的卷或其他容器上的卷

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VOLUME <mountpoint> 或
VOLUME ["<mountpoint>"]

如果挂载点目录路径下此前文件已存在，docker run命令会在卷挂载完成后将此前的所有文件复制到新挂载的卷中

  • 示例

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    VOLUME /data/mysql/

通过docker build命令构建镜像后查看是否挂载成功:

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[root@192 docker]# docker run --name tinyweb1 --rm tinyhttp:v0.1-3 mount
...
/dev/sda5 on /data/mysql type xfs (rw,relatime,attr2,inode64,noquota)
...

也可以通过docker inspect命令查看是否挂载：

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[root@192 docker]# docker run --name tinyweb1 --rm tinyhttp:v0.1-3 sleep 60
...
"Mounts": [
            {
                "Type": "volume",
                "Name": "708aa2b16d3183d1f68dc8244d8a76f8d91e52cc4934946be544f84e01034b07",
                "Source": "/var/lib/docker/volumes/708aa2b16d3183d1f68dc8244d8a76f8d91e52cc4934946be544f84e01034b07/_data",
                "Destination": "/data/mysql",
                "Driver": "local",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ],
...
EXPOSE

用于为容器打开指定的监听端口以实现与外部通信

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EXPOSE <port>[/<protolcol>] [<port>[/<protolcol>]...]
    <protolcol>: 用于指定传输层协议，可为tcp和udp二者之一，默认使用tcp协议
    
EXPOSE指令可一次指定多个端口：
    EXPOSE 11211/tcp 11211/tdp

  • 示例

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    EXPOSE 80/tcp

通过docker build构建后测试

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docker run --name tinyweb1 --rm tinyhttp:v0.1-4 /bin/httpd -f -h /data/web/html

-f: httpd服务运行在前台

-h: 指定httpd的web目录

通过docker inspect tinyweb1获取到容器tinyweb1对外IP地址，就可以访问测试了:

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[root@192 docker]# docker inspect tinyweb1
...
 "Networks": {
               ...
                    "Gateway": "172.17.0.1",
                    "IPAddress": "172.17.0.2",
                    "IPPrefixLen": 16,
...

[root@192 ~]# curl 172.17.0.2
<h1>Busybox http server.</h1>

此时，只是通过curl命令能够正常访问，但是通过docker port tinyweb1查看暴露的端口为空：

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[root@192 docker]# docker port tinyweb1
[root@192 docker]#

这里需要在运行容器时添加-P(大写)就可以查看了:

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[root@192 docker]# docker run --name tinyweb1 --rm -P tinyhttp:v0.1-4 /bin/httpd -f -h /data/web/html

[root@192 docker]# docker port tinyweb1
80/tcp -> 0.0.0.0:5000

这样在局域网中访问docker host的5000端口就可以访问容器中的http服务信息了

ENV

用于为镜像定义所需要的环境变量，并可被Dockerfile文件中位于其后的其他指令（如ENV、ADD、COPY等）所调用

调用格式为\$variable_name或\${variable_name}

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ENV <key> <value> 或
ENV <key>=<value>...
    - 第一种格式中，<key>之后的所有内容均会被视作为<value>中的组成部分，因此，一次只能设置一个变量
    - 第二种格式中，可以设置多个变量，每个变量为“<key>=<value>”的键值对，如果<value>中报班空格，可以以(\)反斜线进行转义，也可通过<value>加引号进行标识，另外，反斜线也可用于续行
    - 定义多个变量时，建议使用第二种方式，以便在同一层中完成所有功能

  • 示例

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    ENV DOC_ROOT=/data/web/html/ \
        WEB_SERVER_PACKAGE="nginx-1.15.2"

    COPY index.html ${DOC_ROOT-/data/web/html/}  # ${variable_name:-...} 默认值

通过docker build…完成后进行run操作查看传到容器中的变量信息:

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[root@192 docker]# docker run --name tinyweb1 --rm tinyhttp:v0.1-5 printenv
PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin
HOSTNAME=5c9821659155
DOC_ROOT=/data/web/html/
WEB_SERVER_PACKAGE=nginx-1.15.2
HOME=/root

也可以在run的时候通过-e选项给容器中传参达到另一种效果:

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[root@192 docker]# docker run --name tinyweb1 --rm -e WEB_SERVER_PACKAGE="nginx-1.15.1" tinyhttp:v0.1-5 printenv

PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin
HOSTNAME=d6ec808401dc
WEB_SERVER_PACKAGE=nginx-1.15.1
DOC_ROOT=/data/web/html/
HOME=/root
RUN

用于指定docker build过程中运行的程序，其可以是任何命令

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RUN <command> 或
RUN ["<executable>","<param1>","<param2>"]

第一种格式中，<command>通常是一个shell命令，且以"/bin/sh -c"来运行它，这意味着此进程的Pid不为1，不能接受Unix信号，因此，当使用docker stop <container>命令停止容器时，此进程接收不到SIGTERM信号；
第二种语法格式中的参数是一个JSON格式的数组，其中<executable>为要运行的命令，后面的<paramN>是传递给命令的选项或参数；然而，此种格式指定的命令不会以"/bin/sh -c"来发起，因此常见的shell操作如替换以及通配符(*?)替换将不会进行；不过，如果要运行的命令依赖于此shell的话，可以将其替换为类似下面的格式：
RUN ["/bin/bash", "-c", "<executable>", "<param1>"]

  • 示例

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    RUN cd /usr/local/src && \
        tar -x nginx.1.15.2.tar.gz
CMD

类似于RUN指令，CMD也可用于运行任何命令或应用程序，不过，二者运行的时间点不同

RUN指令运行于镜像文件的构建过程中，而CMD运行于基于Dockerfile构建出的新镜像文件启动的一个容器时

CMD指令的首要目的在于为启动的容器指定默认要运行的程序，且其运行结束后，容器也将终止；不过，CMD指定的命令其可以被docker run命令行选项所覆盖

在Dockerfile中可以存在多个CMD指令，但仅最后一个生效

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CMD <command> 或
CMD ["<executable>", "<param1>","<param2>"] 或
CMD ["<param1>","<param2>"]

前两种语法格式意义同RUN
第三种则用于为ENTRYPOINT指令提供默认参数

  • 示例

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    CMD /bin/httpd -f -h ...
ENTRYPOINT

类似于CMD指令的功能，用于为容器指定默认的运行程序，从而使得容器像一个单独的可执行程序

与CMD不同的是，由ENTRYPOINT启动的程序不会被docker run命令行指定的参数所覆盖，而且，这些命令行参数会被当成参数传递给ENTRYPOINT指定的程序

不过，docker run命令指定的–entrypoint选项的参数可覆盖ENTRYPOINT指令指定的程序

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ENTRYPOINT <command>
ENTRYPOINT ["<executable>", "<param1>","<param2>"]

docker run命令传入的命令参数会覆盖CMD指令的内容并且附加到ENTRYPOINT命令最后作为其参数使用
Dockerfile中也可以指定多个ENTRYPOINT,但是只有最后一个指令生效

  • 示例

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    ENTRYPOINT /bin/httpd -f -h ...
USER

用于指定运行image时的或运行Dockerfile中的任何RUN、CMD或ENTRYPOINT指令指定的程序时的用户名或UID

默认情况下，container运行身份为root

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USER <UID>|<UserName>

需要主要的是，<UID>可以为任意数字，但实践中必须为/etc/passwd中某用户的有效UID，否则，docker run将运行失败

  • 示例

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    USER nginx
HEALCHECK

检查CMD command指令健康状态

  • 示例

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    HEALTHCHECK --start-period=3s CMD wget -O - -q http://0.0.0.0/
SHELL

运行程序默认的shell程序，比如：Linux的[“/bin/sh”, “-c”]，Windows的[“cmd”, “/s”]

ARG

在docker build中传递参数

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ARG auth="sunshine"

  • 示例

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    docker build --build-arg auth="duanruijun" -t IMAGE_NAME ./
ONBUILD

用于在Dockerfile中定义一个触发器

Dockerfile用于build镜像文件，此镜像文件亦可作为base image被另一个Dockerfile用作FROM指令的参数，并以之构建新的镜像文件

在后面的这个Dockerfile中的FROM指令在build过程中被执行时，将会“触发”创建其base image的Dockerfile文件中的ONBUILD指令定义的触发器

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ONBUILD <INSTRUCTION>

尽管任何指令都可注册成为触发器指令，但ONBUILD不能自我嵌套，且不会触发FROM指令
使用包含ONBUILD的Dockerfile构建的镜像应该使用特殊标签，例如：ruby:2.0-onbuild
在ONBUILD指令中使用ADD或COPY时应该格外小心，因为新构建过程的上下文在缺少指定的源文件时会失败

  • 示例

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    ONBUILD ADD http://nginx.org/download/nginx.1.15.2.tar.gz /usr/local/src/

好的，以上就是Dockerfile中用到的所有常用指令。