Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）

原创

学Java的小熊 2022-11-15 15:43:28 博主文章分类：Docker ©著作权

文章标签 docker 阿里云容器 centos 文件系统 文章分类 运维 yyds干货盘点

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者学Java的小熊的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

1、什么是Docker镜像

镜像：是一种轻量级、可执行的独立软件包，它包含运行某个软件所需的所有内容，我们把应用程序和配置依赖打包好形成一个可交付的运行环境(包括代码、运行时需要的库、环境变量和配置文件等)，这个打包好的运行环境就是image镜像文件。
只有通过这个镜像文件才能生成Docker容器实例(类似Java中new出来一个对象)。

1、分层镜像

docker pull我们拉取镜像的时候，下载的时候就是多线程在下载，一层一层的下载

2、联合文件系统

UnionFS（联合文件系统）：Union文件系统（UnionFS）是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union 文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像。

特性：一次同时加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录

3、镜像加速的原理

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_文件系统

平时我们安装进虚拟机的CentOS都是好几个G，为什么docker这里才200M？？

[root@docker /]# docker images centos
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
centos       latest    5d0da3dc9764   6 months ago   231MB

对于一个精简的OS，rootfs可以很小，只需要包括最基本的命令、工具和程序库就可以了，因为底层直接用Host的kernel，自己只需要提供 rootfs 就行了。由此可见对于不同的linux发行版, bootfs基本是一致的, rootfs会有差别, 因此不同的发行版可以公用bootfs。

4、Docker为什么采用分层镜像

镜像分层最大的一个好处就是共享资源，方便复制迁移，就是为了复用。
比如说有多个镜像都从相同的 base 镜像构建而来，那么 Docker Host 只需在磁盘上保存一份 base 镜像；同时内存中也只需加载一份 base 镜像，就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享。

2、理解

Docker镜像层都是只读的，容器层是可写的
当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部。
这一层通常被称作“容器层”，“容器层”之下的都叫“镜像层”。

所有对容器的改动 - 无论添加、删除、还是修改文件都只会发生在容器层中。只有容器层是可写的，容器层下面的所有镜像层都是只读的。

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_centos_02

3、commit操作

docker commit -m=“提交的描述信息” -a=“作者” 容器ID 要创建的目标镜像名:[标签名]
docker commit提交容器副本使之成为一个新的镜像

案例演示

1、启动centos容器

[root@docker /]# docker run -it centos /bin/bash
[root@c7f841ff540c /]# vim a.txt
bash: vim: command not found

2、安装Vim

[root@c7f841ff540c /]# yum update
Failed to set locale, defaulting to C.UTF-8
CentOS Linux 8 - AppStream                                                                            54  B/s |  38  B     00:00    
Error: Failed to download metadata for repo 'appstream': Cannot prepare internal mirrorlist: No URLs in mirrorlist

失败原因：

在2022年1月31日，CentOS团队终于从官方镜像中移除CentOS 8的所有包。

CentOS 8已于2021年12月31日寿终正非，但软件包仍在官方镜像上保留了一段时间。现在他们被转移到https://vault.centos.org

解决方法

如果你仍然需要运行CentOS 8，你可以在/etc/yum.repos.d中更新一下源。使用vault.centos.org代替mirror.centos.org。

sed -i -e "s|mirrorlist=|#mirrorlist=|g" /etc/yum.repos.d/CentOS-*
sed -i -e "s|#baseurl=http://mirror.centos.org|baseurl=http://vault.centos.org|g" /etc/yum.repos.d/CentOS-*

yum install -y vim

3、提交新镜像

docker commit [OPTIONS] 容器ID [REPOSITORY[:TAG]]

[root@docker /]# docker commit -m="add vim cmd" -a="xiaobear" c7f841ff540c centos1:1.0
sha256:08f93c12227128eef1e61d0c064ad1b74f903e4102071528a798389980e69608

4、测试

[root@docker /]# docker run -it centos1:1.0 /bin/bash
[root@80c4d3b1ea3b /]# vim xiaobear.txt
[root@80c4d3b1ea3b /]#

官网是默认下载的centos没有vim命令
我们自己commit构建的镜像，新增加了vim功能，可以成功使用。

4、总结

Docker中的镜像分层，支持通过扩展现有镜像，创建新的镜像。类似Java继承于一个Base基础类，自己再按需扩展。
新镜像是从 base 镜像一层一层叠加生成的。每安装一个软件，就在现有镜像的基础上增加一层

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_阿里云_03

5、本地镜像上传至阿里云

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_容器_04

1、镜像的生成方法

基于当前容器创建一个新的镜像，新功能增强
docker commit [OPTIONS] 容器ID [REPOSITORY[:TAG]]
DockerFile

2、本地推送到阿里云

1、阿里云开发者平台

https://promotion.aliyun.com/ntms/act/kubernetes.html

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_docker_05

2、创建仓库镜像

1、选择控制台，进入容器镜像服务

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_docker_06

2、选择个人实例

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_docker_07

3、命名空间

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_文件系统_08

创建命名空间

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_容器_09

4、仓库名称

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_阿里云_10

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_docker_11

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_centos_12

5、进入管理界面获得脚本

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_阿里云_13

3、将镜像推送到阿里云

将镜像推送到阿里云registry

管理界面脚本

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_文件系统_14

将镜像推送到Registry
$ docker login --username=[阿里云账号] registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com
$ docker tag [ImageId] registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xiaobear/xiaobear-dcoker:[镜像版本号]
$ docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xiaobear/xiaobear-dcoker:[镜像版本号]

Docker镜像详解（手拉手教你上传至阿里云，发布到私有库）_文件系统_15

3、将阿里云上的镜像下载到本地

从Registry中拉取镜像

docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xiaobear/xiaobear-dcoker:[镜像版本号]

6、本地镜像发布到私有库

1、本地镜像发布到私有库流程

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-xpQUSsHL-1660724565779)(images/image-20220416160207057.png)]

2、什么是Docker Registry

官方Docker Hub地址：https://hub.docker.com/，中国大陆访问太慢了且准备被阿里云取代的趋势，不太主流。
Dockerhub、阿里云这样的公共镜像仓库可能不太方便，涉及机密的公司不可能提供镜像给公网，所以需要创建一个本地私人仓库供给团队使用，基于公司内部项目构建镜像。
Docker Registry是官方提供的工具，可以用于构建私有镜像仓库

3、将本地镜像推送到私有库

1、下载镜像Docker Registry

docker pull registry

[root@docker ~]# docker pull registry
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/registry
79e9f2f55bf5: Pull complete 
0d96da54f60b: Pull complete 
5b27040df4a2: Pull complete 
e2ead8259a04: Pull complete 
3790aef225b9: Pull complete 
Digest: sha256:169211e20e2f2d5d115674681eb79d21a217b296b43374b8e39f97fcf866b375
Status: Downloaded newer image for registry:latest
docker.io/library/registry:latest
[root@docker ~]# docker images
REPOSITORY                                                   TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
centos1                                                      1.0       08f93c122271   5 days ago     298MB
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xiaobear/xiaobear-dcoker   1.0       12e7a58fc36a   5 days ago     231MB
redis                                                        latest    7614ae9453d1   3 months ago   113MB
registry                                                     latest    b8604a3fe854   5 months ago   26.2MB
hello-world                                                  latest    feb5d9fea6a5   6 months ago   13.3kB
centos                                                       latest    5d0da3dc9764   7 months ago   231MB
[root@docker ~]#

2、运行私有库Registry，相当于本地有个私有Docker hub

默认情况，仓库被创建在容器的/var/lib/registry目录下，建议自行用容器卷映射，方便于宿主机联调

docker run -d -p 5000:5000  -v /zzyyuse/myregistry/:/tmp/registry --privileged=true registry

-p：指定端口

-P：随机端口

3、案例演示创建一个新镜像，centos安装ifconfig命令

1、从Hub上下载ubuntu镜像到本地并成功运行

docker pull centos
docker run -it centos /bin/bash
[root@docker ~]# docker run -it centos /bin/bash
[root@76d96b17087a /]# ifconfig
bash: ifconfig: command not found

2、外网连通，安装redis

yum install -y redis

3、安装完成，提交镜像

docker commit -m=“提交的描述信息” -a=“作者” 容器ID 要创建的目标镜像名:[标签名]
命令：在容器外执行，记得

docker commit -m="add test" -a="xiaobear" 846cde73b2fd centos1:1.0

4、验证私服上镜像

curl -XGET http://[ip]:5000/v2/_catalog

[root@docker ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE      COMMAND                  CREATED          STATUS         PORTS                                       NAMES
a35006a5eb6e   registry   "/entrypoint.sh /etc…"   13 seconds ago   Up 7 seconds   0.0.0.0:5000->5000/tcp, :::5000->5000/tcp   tender_buck
846cde73b2fd   centos     "/bin/bash"              7 minutes ago    Up 7 minutes                                               stupefied_wescoff
[root@docker ~]#  curl -XGET http://192.168.130.132:5000/v2/_catalog
{"repositories":[]}
[root@docker ~]#

5、将新镜像centos1:1.0修改符合私服规范的Tag

公式： docker tag 镜像:Tag Host:Port/Repository:Tag

[root@docker ~]# docker tag centos1:1.0  192.168.130.132:5000/centos1:1.0
[root@docker ~]# docker images
REPOSITORY                                                   TAG       IMAGE ID       CREATED          SIZE
192.168.130.132:5000/centos1                                 1.0       39cad16c0525   32 minutes ago   231MB
centos1                                                      1.0       39cad16c0525   32 minutes ago   231MB
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/xiaobear/xiaobear-dcoker   1.0       12e7a58fc36a   6 days ago       231MB
redis                                                        latest    7614ae9453d1   3 months ago     113MB
registry                                                     latest    b8604a3fe854   5 months ago     26.2MB
hello-world                                                  latest    feb5d9fea6a5   6 months ago     13.3kB
centos                                                       latest    5d0da3dc9764   7 months ago     231MB
[root@docker ~]#

6、修改配置文件，支持http

docker默认不允许http方式推送镜像，通过配置选项来取消这个限制。

1、查看配置文件

cat /etc/docker/daemon.json

2、修改配置文件

vim /etc/docker/daemon.json

{
  "registry-mirrors": ["https://cmquykjm.mirror.aliyuncs.com"],
  "insecure-registries": ["192.168.140.132:5000"]
}

[“ip:端口”]:

ip：自己启动服务器的ip
端口：映射的端口

3、修改之后查看配置并重新启动

PS：重新启动端口之后，需启动私有仓库

7、push到私有仓库

[root@docker ~]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE      COMMAND                  CREATED         STATUS         PORTS                                       NAMES
e36d4066ba00   registry   "/entrypoint.sh /etc…"   5 seconds ago   Up 5 seconds   0.0.0.0:5000->5000/tcp, :::5000->5000/tcp   ecstatic_goldstine
[root@docker ~]# docker push 192.168.130.132:5000/centos1:1.0
The push refers to repository [192.168.130.132:5000/centos1]
74ddd0ec08fa: Pushed 
1.0: digest: sha256:df7b98170728e2ae419520239adf7862c15a246a58115ba91ee5ac10dfb7fdb0 size: 529
[root@docker ~]#

8、验证私服镜像

curl -XGET http://192.168.130.132:5000/v2/_catalog

[root@docker ~]# curl -XGET http://192.168.130.132:5000/v2/_catalog
{"repositories":["centos1"]}
[root@docker ~]#

9、pull到本地并运行

[root@docker ~]# docker pull 192.168.130.132:5000/centos1:1.0
1.0: Pulling from centos1
a1d0c7532777: Already exists 
Digest: sha256:df7b98170728e2ae419520239adf7862c15a246a58115ba91ee5ac10dfb7fdb0
Status: Downloaded newer image for 192.168.130.132:5000/centos1:1.0
192.168.130.132:5000/centos1:1.0
[root@docker ~]#