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根据Dockerfile 构建出一个容器

Dockfile是一种被Docker程序解释的脚本,Dockerfile由一条一条的指令组成,每条指令对应Linux下面的一条命令。Docker程序将这些Dockerfile指令翻译真正的Linux命令。Dockerfile有自己书写格式和支持的命令,Docker程序解决这些命令间的依赖关系,类似于Makefile。Docker程序将读取Dockerfile,根据指令生成定制的image。相比image这种黑盒子,Dockerfile这种显而易见的脚本更容易被使用者接受,它明确的表明image是怎么产生的。有了Dockerfile,当我们需要定制自己额外的需求时,只需在Dockerfile上添加或者修改指令,重新生成image即可,省去了敲命令的麻烦。

Dockerfile 由一行行命令语句组成,并且支持以 # 开头的注释行。

Dockerfile的指令是忽略大小写的,建议使用大写,每一行只支持一条指令,每条指令可以携带多个参数。
Dockerfile的指令根据作用可以分为两种,构建指令和设置指令。构建指令用于构建image,其指定的操作不会在运行image的容器上执行;设置指令用于设置image的属性,其指定的操作将在运行image的容器中执行。

一般的,Dockerfile 分为四部分:基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令和容器启动时执行指令。

# 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,接下来推荐说明维护者信息。

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,镜像添加新的一层,并提交。

最后是 CMD 指令,来指定运行容器时的操作命令。

dockerfile指令

指令的一般格式为 INSTRUCTION arguments ,指令包括 FROM 、 MAINTAINER 、 RUN 等。

(1)FROM(指定基础image)

构建指令,必须指定且需要在Dockerfile其他指令的前面。后续的指令都依赖于该指令指定的image。FROM指令指定的基础image可以是官方远程仓库中的,也可以位于本地仓库。
该指令有两种格式:

FROM <image> 

指定基础image为该image的最后修改的版本。

或者:

FROM <image>:<tag> 

指定基础image为该image的一个tag版本。

(2)MAINTAINER(用来指定镜像创建者信息)

构建指令,用于将image的制作者相关的信息写入到image中。当我们对该image执行docker inspect命令时,输出中有相应的字段记录该信息。
格式:

MAINTAINER <name> 

(3)RUN(安装软件用)

构建指令,RUN可以运行任何被基础image支持的命令。如基础image选择了ubuntu,那么软件管理部分只能使用ubuntu的命令。
该指令有两种格式:

RUN <command> (the command is run in a shell - `/bin/sh -c`) 

RUN ["executable", "param1", "param2" ... ]  (exec form) 

前者将在 shell 终端中运行命令,即 /bin/sh -c ;后者则使用 exec 执行。

指定使用其它终端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。

(4)CMD(设置container启动时执行的操作)

该指令有三种格式:

设置指令,用于container启动时指定的操作。该操作可以是执行自定义脚本,也可以是执行系统命令。

CMD ["executable","param1","param2"] 使用 exec 执行,推荐方式;

CMD command param1 param2 在 /bin/sh 中执行,提供给需要交互的应用;

当Dockerfile指定了ENTRYPOINT,那么使用下面的格式:

CMD ["param1","param2"] 提供给 ENTRYPOINT 的默认参数;

ENTRYPOINT指定的是一个可执行的脚本或者程序的路径,该指定的脚本或者程序将会以param1和param2作为参数执行。所以如果CMD指令使用上面的形式,那么Dockerfile中必须要有配套的ENTRYPOINT。

指定启动容器时执行的命令,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候指定了运行的命令,则会覆盖掉 CMD 指定的命令。

(5)ENTRYPOINT(设置container启动时执行的操作)

设置指令,指定容器启动时执行的命令,可以多次设置,但是只有最后一个有效。
两种格式:

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]

ENTRYPOINT command param1 param2 (shell中执行)。

配置容器启动后执行的命令,并且不可被 docker run 提供的参数覆盖。

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

该指令的使用分为两种情况,一种是独自使用,另一种和CMD指令配合使用。
当独自使用时,如果你还使用了CMD命令且CMD是一个完整的可执行的命令,那么CMD指令和ENTRYPOINT会互相覆盖只有最后一个CMD或者ENTRYPOINT有效。

例如: CMD指令将不会被执行,只有ENTRYPOINT指令被执行

CMD echo “Hello, World!” 

ENTRYPOINT ls -l 

另一种用法和CMD指令配合使用来指定ENTRYPOINT的默认参数,这时CMD指令不是一个完整的可执行命令,仅仅是参数部分;ENTRYPOINT指令只能使用JSON方式指定执行命令,而不能指定参数。

例如:

FROM ubuntu 

CMD ["-l"] 

ENTRYPOINT ["/usr/bin/ls"] 

(6)USER(设置container容器的用户,默认是root用户)

格式为 USER daemon

指定运行容器时的用户名或 UID,后续的 RUN 也会使用指定用户。

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

例如: 指定memcached的运行用户

ENTRYPOINT ["memcached"] 

USER daemon 

ENTRYPOINT ["memcached", "-u", "daemon"] 

(7)EXPOSE(指定容器需要映射到宿主机器的端口)

格式为 EXPOSE <port> [<port>...]

设置指令,该指令会将容器中的端口映射成宿主机器中的某个端口。当你需要访问容器的时候,可以不是用容器的IP地址而是使用宿主机器的IP地址和映射后的端口。

要完成整个操作需要两个步骤,首先在Dockerfile使用EXPOSE设置需要映射的容器端口,然后在运行容器的时候指定-p选项加上EXPOSE设置的端口,这样EXPOSE设置的端口号会被随机映射成宿主机器中的一个端口号。也可以指定需要映射到宿主机器的那个端口,这时要确保宿主机器上的端口号没有被使用。EXPOSE指令可以一次设置多个端口号,相应的运行容器的时候,可以配套的多次使用-p选项。

例如: 映射一个端口

EXPOSE port1 

# 相应的运行容器使用的命令

docker run -p port1 image 

例如: 映射多个端口

EXPOSE port1 port2 port3 

# 相应的运行容器使用的命令

docker run -p port1 -p port2 -p port3 image 

# 还可以指定需要映射到宿主机器上的某个端口号

docker run -p host_port1:port1 -p host_port2:port2 -p host_port3:port3 image 

端口映射是docker比较重要的一个功能,原因在于我们每次运行容器的时候容器的IP地址不能指定而是在桥接网卡的地址范围内随机生成的。宿主机器的IP地址是固定的,我们可以将容器的端口的映射到宿主机器上的一个端口,免去每次访问容器中的某个服务时都要查看容器的IP的地址。

对于一个运行的容器,可以使用docker port加上容器中需要映射的端口和容器的ID来查看该端口号在宿主机器上的映射端口。

(8)ENV(用于设置环境变量)

构建指令,指定一个环境变量,会被后续 RUN 指令使用,并在容器运行时保持。
格式:

ENV <key> <value>  
设置了后,后续的RUN命令都可以使用,container启动后,可以通过docker inspect查看这个环境变量,也可以通过在docker run --env key=value时设置或修改环境变量。
假如你安装了JAVA程序,需要设置JAVA_HOME,那么可以在Dockerfile中这样写:
ENV JAVA_HOME /path/to/java/dirent
再例如:

ENV PG_MAJOR 9.3

ENV PG_VERSION 9.3.4

RUN curl http://example.com/postgres-$PG_VERSION.tar.xz | tar -xJC /usr/src/postgress

ENV PATH /usr/local/postgres-$PG_MAJOR/bin:$PATH

(9)ADD(从src复制文件到container的dest路径)

构建指令,所有拷贝到container中的文件和文件夹权限为0755,uid和gid为0;

如果是一个目录,那么会将该目录下的所有文件添加到container中,不包括目录;

如果文件是可识别的压缩格式,则docker会帮忙解压缩(注意压缩格式);

如果<src>是文件且<dest>中不使用斜杠结束,则会将<dest>视为文件,<src>的内容会写入<dest>;

如果<src>是文件且<dest>中使用斜杠结束,则会<src>文件拷贝到<dest>目录下。
格式:

ADD <src> <dest> 

该命令将复制指定的 <src> 到容器中的 <dest> 。

其中 <src> 可以是Dockerfile所在目录的一个相对路径;也可以是一个 URL;还可以是一个 tar 文件(自动解压为目录)
<dest> 是container中的绝对路径
(10)COPY

格式为 COPY <src> <dest>

复制本地主机的 <src>(为 Dockerfile 所在目录的相对路径)到容器中的 <dest>。

(11)VOLUME(指定挂载点)

设置指令,使容器中的一个目录具有持久化存储数据的功能,该目录可以被容器本身使用,也可以共享给其他容器使用。我们知道容器使用的是AUFS,这种文件系统不能持久化数据,当容器关闭后,所有的更改都会丢失。当容器中的应用有持久化数据的需求时可以在Dockerfile中使用该指令。
格式:

VOLUME ["<mountpoint>"] 

例如:FROM base 

VOLUME ["/tmp/data"] 

运行通过该Dockerfile生成image的容器,/tmp/data目录中的数据在容器关闭后,里面的数据还存在。例如另一个容器也有持久化数据的需求,且想使用上面容器共享的/tmp/data目录,那么可以运行下面的命令启动一个容器:

docker run -t -i -rm -volumes-from container1 image2 bash 

container1为第一个容器的ID,image2为第二个容器运行image的名字。

(12)WORKDIR(切换目录)

设置指令,可以多次切换(相当于cd命令),对RUN,CMD,ENTRYPOINT生效。为后续的 RUN、CMD、ENTRYPOINT 指令配置工作目录。
格式:

WORKDIR /path/to/workdir 

例如: 在 /p1/p2 下执行 vim a.txt 

WORKDIR /p1

WORKDIR p2

RUN vim a.txt 

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 。

(13)ONBUILD(在子镜像中执行)

ONBUILD <Dockerfile关键字> 

ONBUILD 指定的命令在构建镜像时并不执行,而是在它的子镜像中执行。

格式为 ONBUILD [INSTRUCTION] 。

配置当所创建的镜像作为其它新创建镜像的基础镜像时,所执行的操作指令。

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 指定基础镜像时,会自动执行ONBUILD 指令内容。

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 。

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] 路径 ,该命令将读取指定路径下的 Dockerfile,并将该路径下所有内容发送给 Docker 服务端,由服务端来创建镜像。因此一般建议放置 Dockerfile 的目录为空目录。

要指定镜像的标签信息,可以通过 -t 选项,例如

$ sudo docker build –t myrepo/myapp /tmp/test1/

docker应用案例:使用dockerfile创建sshd镜像模板

1) 创建一个sshd_dockerfile工作目录

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_blank

编辑run.sh文件

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_target_02

在主机上生成ssh秘钥对,并创建authorized_keys文件

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_target_03

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_blank_04

2) 编写Dockerfile

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_target_05

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_target_06

以上选项的含义解释:

FROM centos:centos6 选择一个已有的os镜像作为基础

MAINTAINER 镜像的作者

RUN yum install -y openssh-server sudo 安装openssh-server和sudo软件包

添加测试用户admin,密码admin,并且将此用户添加到sudoers里

RUN useradd admin

RUN echo "admin:admin" | chpasswd

RUN echo "admin   ALL=(ALL)       ALL" >> /etc/sudoers

下面这两句比较特殊,在centos6上必须要有,否则创建出来的容器sshd不能登录

RUN ssh-keygen -t dsa -f /etc/ssh/ssh_host_dsa_key

RUN ssh-keygen -t rsa -f /etc/ssh/ssh_host_rsa_key

注意:centos7上必须要有,否则创建出来的容器sshd不能登录

RUN ssh-keygen -t dsa -f /etc/ssh/ssh_host_dsa_key

RUN ssh-keygen -t rsa -f /etc/ssh/ssh_host_rsa_key

RUN ssh-keygen -t ed25519 -f /etc/ssh/ssh_host_ed25519_key

RUN ssh-keygen -t ecdsa -f /etc/ssh/ssh_host_ecdsa_key

将公钥信息上传到远程连接用户的宿主目录的.ssh下

ADD authorized_keys /home/admin/.ssh/authorized_keys

启动sshd服务并且暴露22端口

RUN mkdir /var/run/sshd

EXPOSE 22

CMD ["/run.sh"] 也可以写成这种方式CMD ["/usr/sbin/sshd", "-D"]

在sshd_dockerfile目录下,使用docker build命令来创建镜像,注意:在最后还有一个”.”,表示使用当前目录中的dockerfile

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_Linux_07

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_blank_08

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_Linux_09

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_Linux_10

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_blank_11

执行docker images查看新生成的镜像

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_Linux_12

使用刚才建好的镜像运行一个容器,将容器的端口映射到主机的10122

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_target_13

在宿主主机打开一个终端,连接刚才新建的容器

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_Linux_14

注:admin用户是容器中的用户,192.168.1.102地址是宿主机的地址。

测试sudo执行授权命令:

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_blank_15

用docker inspect查看容器的ip地址,在宿主机上直接ssh连接容器

docker技术剖析—dockerfile for centos7.2_blank_16

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