Docker(三) - Dockerfile 创建镜像

Dockerfile 是一个文本格式的配置文件，用户可以通过使用 Dockerfile 文件快速自定义需要的镜像。

Dockerfile 由一行一行的命令构成，主体部分包括：基础镜像信息、镜像操作指令、容器启动时执行指令。

镜像创建

创建镜像指令：docker build -t imagename .。. 表示的是 Dockerfile 文件所在的那个目录。

由于docker是 C/S 模式的，所以当我们运行 build 时，会将 Dockerfile 及其上下文发送给服务端，因此不建议将无关的内容和 Docekrfile 文件放置在一起。

基础镜像信息

使用 FROM <image> 指令来指定基础镜像，这一条是必须的，并且docker是严格按照顺序执行 Dockerfile 中的指令的，FROM 指令必须放在所有指令的第一条。

image 表示的是基础镜像的位置和名称，默认会先在本地仓库搜索对应镜像，本地没有则会从远程仓库拉取相关镜像。

镜像地址：https://hub.docker.com/search?q=&type=image。

可以先从远程仓库pull基础镜像到本地，也可以在build时直接远程仓库下载。

一些有趣的镜像：

• scratch - 空镜像，什么都没有，无法pull下来，所有镜像的最基础镜像。
• busybox - 临时系统镜像，体积很小，里面包含了大部分的Linux基础命令，测试使用。
• alpine - 系统镜像，体积很小，许多应用镜像都使用它作为基础镜像。
• centos - 系统镜像，用于生产环境，稳定性强，不过镜像的体积较大。
• ubuntu - 系统镜像，用于生产环境，常用于人工智能计算和企业应用。
• debian - 系统镜像，用于生产环境。

镜像操作指令

ARG 指令和 ENV 指令最大的不同在于，ARG指定的变量 在镜像编译完成后就消失了，而 ENV 指令指定的镜像可以作为 环境变量 在运行容器时使用。

RUN 指令用于生成镜像时对基础镜像的操作，例如大部分应用的镜像，会以某个系统镜像为基础，通过拷贝或者下载对应程序的方式，打包镜像。一般通过 RUN 指令进行下载更新软件时，需要注意将下载软件后的残余二进制文件进行清理。

另外大部分镜像使用的字体和时间都不是国内的标准，在制作镜像时，可以将这部分改过来。

ADD 指令的功能比 COPY 指令要强大，ADD 可以将url地址的文件添加到镜像中，也可以在添加完tar文件后，在镜像中自动解压tar文件。而 COPY 指令都不支持这两种方式，只能是 拷贝文件或文件夹到镜像的指定路径。

那该使用哪一个指令比较好呢？

ADD 指令有些时候会令人费解，有时会解压tar文件，有时候又不会。现在推荐的是使用 COPY 指令，在一种情况下可以使用 ADD 指令：将本地的tar文件打入镜像并解压。例如大部分系统镜像都是这么做的：

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FROM scratch
ADD alpine-minirootfs-20190228-ppc64le.tar.gz /
CMD ["/bin/sh"]

容器启动时执行指令

EXPOSE 指令声明容器启动后的开放端口，似乎没有什么作用，需要暴露端口时，还是需要使用 -P或者-p 参数在运行容器时指定。

ENV 和 ARG 指令最大的区别在于 ENV 指定的环境变量可以在容器运行时使用。在运行时使用 -e 参数指定环境变量，相同的环境变量会被替换。

ENTRYPOINT和CMD

在谈及 ENTRYPOINT 和 CMD 指令之前，要先了解 exec和shell两种模式。

exec模式

对于 exec模式，命令执行在容器内的任务进程就是容器内的 1号进程。

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FROM ubuntu
CMD ["top"]

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$ docker build -t test .
$ docker container run -dit --rm test
$ docker container exec -it sleepy_northcutt ps aux
USER        PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root          1  0.5  0.0  36596  3176 pts/0    Ss+  06:45   0:00 top
root          6  0.0  0.0  34400  2904 pts/1    Rs+  06:46   0:00 ps aux

使用 CMD/ENTRYPOINT ["cmd1", "cmd2"] 的方式为 exec模式。

另外，在 exec模式 中，无法使用系统的环境变量。

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FROM ubuntu
CMD ["echo", "$PATH"]

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$ docker build -t test .
$ docker container run -it --rm test
$PATH

shell模式

对于 shell模式 来说，命令执行在容器中的任务进程就不是 1号进程 了。

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FROM ubuntu
CMD top

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$ docker build -t test .
$ docker container run -dit --rm test
$ docker container exec -it epic_neumann ps aux
USER        PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root          1  0.5  0.0   4628   924 pts/0    Ss+  06:46   0:00 /bin/sh -c top
root          6  0.0  0.0  36596  3172 pts/0    S+   06:46   0:00 top
root          7  0.0  0.0  34400  2856 pts/1    Rs+  06:47   0:00 ps aux

使用 shell模式 时，docker会以 /bin/sh -c "task command" 的方式来执行任务命令，也就是说，容器启动时时先起了一个bash进程，然后才启动我们的任务进程。

在 shell模式 中，就可以使用系统的环境变量。

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FROM ubuntu
CMD echo $PATH

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$ docker build -t test .
$ docker container run -it --rm test
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

ENTRYPOINT和CMD指令使用

ENTRYPOINT指令 指向的是容器启动时，默认的执行程序，任务执行的优先级大于 CMD指令。

指令的使用方式有两种：

• exec模式: ENTRYPOINT ["command", "param1", "param2"]
• shell模式: ENTRYPOINT command param1 param2

CMD指令 指向的是容器启动时，执行的程序，不是默认程序。

指令的使用方式有三种：

• exec模式: CMD ["command", "param1", "param2"]
• shell模式: CMD command param1 param2
• 作为ENTRYPOINT指令的参数: CMD ["param1", "param2"]

当 CMD指令 使用 exec模式 时，如果不存在 ENTRYPOINT指令，则它作为独立的任务命令执行。当存在 ENTRYPOINT指令使用exec模式*，它只能作为 ENTRYPOINT指令 的任务参数使用。

当 ENTRYPOINT指令使用shell模式 时， CMD指令的内容会被忽略掉。

例如下面的镜像：

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FROM ubuntu

COPY entrypoint.sh /
ENTRYPOINT ["./entrypoint.sh"]
CMD ["echo", "hello"]

使用的 entrypoint.sh 脚本如下：

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#!/bin/sh

for i in $@
do
    echo "$i"
done

执行：

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$ docker build -t test .
$ docker container run -it --rm test
echo
hello

可以看到，执行的结果是 将CMD指令的内容作为参数传递给了ENTRYPOINT指令。

总结ENTRYPOINT和CMD

参考

• Dockerfile 中的 CMD 与 ENTRYPOINT