Docker镜像原理详解
【1】Docker镜像是什么
Docker镜像都是只读的。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”。
① UnionFS
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。
② Docker镜像加载原理
Docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统UnionFS。
bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel, bootloader主要是引导加载kernel, Linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是bootfs。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。
rootfs (root file system) ，在bootfs之上。包含的就是典型 Linux 系统中的 /dev, /proc, /bin, /etc 等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版，比如Ubuntu，Centos等等。
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。
③ 分层的镜像
以我们的pull为例，在下载的过程中我们可以看到docker的镜像好像是在一层一层的在下载
如下图示能更好表明docker的分层镜像：
④ 为什么 Docker 镜像要采用这种分层结构
最大的一个好处就是 - 共享资源！
比如：有多个镜像都从相同的 base 镜像构建而来，那么宿主机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】镜像Commit操作
常用命令如下：
docker commit 提交容器副本使之成为一个新的镜像
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]
从Hub拉去Tomcat镜像并运行
[aaa@qq.com opt]# docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRTUAL SIZE
tomcat latest dd7dc39599b6 17 hours ago 528.6 MB
centos latest 495a24dc98e8 3 weeks ago 237.1 MB
hello-world latest 9f5834b25059 13 months ago 1.84 kB
#以守护进程启动容器
[aaa@qq.com opt]# docker run -d -p 8080:8080 tomcat
8966bf8e5138319eac3e0ca343c21efefcd804aa1fce4eeea7e764a1b4cf817a
查看当前运行的容器
[aaa@qq.com opt]# docker ps
以交互方式运行Tomcat
[aaa@qq.com opt]# docker run -it -p 8080:8080 tomcat
故意删除上一步镜像生产tomcat容器webapps下的内容，然后再次访问
也即当前的tomcat运行实例是一个没有文档内容的容器，以它为模板commit一个没有doc的tomcat新镜像。
docker commit -m="del webapps" -a="jane" 239412282fea badtomcat:1.0
以badtomcat为模板创建并启动一个新的容器
docker run -it -p 8081:8080 badtomcat:1.0