docker学习笔记3---Dockerfile 指令

Dockerfile 指令

参考官方文档: docker官方文档

1. FROM 指定基础镜像

  所谓定制镜像，那一定是以一个镜像为基础，在其上进行定制。而 FROM 就是指定基础镜像，因此一个 Dockerfile 中 FROM 是必备的指令，并且必须是第一条指令。功能为指定基础镜像，并且必须是第一条指令。

  在 Docker Store 上有非常多的高质量的官方镜像:

  有可以直接拿来使用的服务类的镜像，如nginx 、 redis 、 mongo 、mysql 等；

  也有一些方便开发、构建、运行各种语言应用的镜像，如 node 、 openjdk 、 python 等。

       可以在其中寻找一个最符合我们最终目标的镜像为基础镜像进行定制。如果没有找到对应服务的镜像，

  官方镜像中还提供了一些更为基础的操作系统镜像，如ubuntu 、 debian 、 centos 等

       这些操作系统的软件库为我们提供了更广阔的扩展空间。

  除了选择现有镜像为基础镜像外，Docker 还存在一个特殊的镜像，名为 scratch 。这个镜像是虚拟的概念，并不实际存在，它表示一个空白的镜像。

FROM scratch...

  如果你以 scratch 为基础镜像的话，意味着你不以任何镜像为基础，接下来所写的指令将作为镜像第一层开始存在。

语法：

FROM <image>
FROM <image>:<tag>
FROM <image>:<digest> 

三种写法，其中<tag>和<digest> 是可选项，如果没有选择，那么默认值为latest

2.RUN 执行命令

RUN 指令是用来执行命令行命令的。由于命令行的强大能力， RUN 指令在定制镜像时是最常用的指令之一。其格式有两种：

RUN <command>     (shell方式)

RUN ["executable", "param1", "param2"]     (executable方式,类似函数调用)

比较:

RUN /bin/bash -c 'source $HOME/.bashrc; echo $HOME

RUN ["/bin/bash", "-c", "echo hello"]

既然 RUN 就像 Shell 脚本一样可以执行命令，那么我们是否就可以像 Shell 脚本一样把每个命令对应一个 RUN 呢？

比如这样：

FROM <image>:<tag>

RUN apt-get update

RUN apt-get install -y gcc libc6-dev make

RUN wget -O redis.tar.gz "http://download.redis.io/releases/redis-3.2.5.tar.gz"

RUN mkdir -p /usr/src/redis

RUN tar -xzf redis.tar.gz -C /usr/src/redis --strip-components=1

RUN make -C /usr/src/redis

 RUN make -C /usr/src/redis install

Dockerfile 中每一个指令都会建立一层， RUN 也不例外。每一个 RUN 的行为，就和刚才我们手工建立镜像的过程一样：新建立一层，在其上执行这些命令，执行结束后， commit 这一层的修改，构成新的镜像。

而上面的这种写法，创建了 7 层镜像。这是完全没有意义的，而且很多运行时不需要的东西，都被装进了镜像里，比如编译环境、更新的软件包等等。结果就是产生非常臃肿、非常多层的镜像，不仅仅增加了构建部署的时间，也很容易出错。

上面的 Dockerfile 正确的写法应该是这样：

FROM <image>:<tag>

RUN buildDeps='gcc libc6-dev make' \

    && apt-get update \

    && apt-get install -y $buildDeps \

    && wget -O redis.tar.gz "http://download.redis.io/releases/redis-3.2.5.tar.gz" \

    && mkdir -p /usr/src/redis \

    && tar -xzf redis.tar.gz -C /usr/src/redis --strip-components=1 \

    && make -C /usr/src/redis \

    && make -C /usr/src/redis install \

    && rm -rf /var/lib/apt/lists/* \

    && rm redis.tar.gz \

    && rm -r /usr/src/redis \

    && apt-get purge -y --auto-remove $buildDeps

首先，之前所有的命令只有一个目的，就是编译、安装 redis 可执行文件。因此没有必要建立很多层，这只是一层的事情。

因此，这里没有使用很多个 RUN 对一一对应不同的命令，而是仅仅使用一个 RUN 指令，并使用 && 将各个所需命令串联起来。将之前的 7 层，简化为了1 层。

在撰写 Dockerfile 的时候，要经常提醒自己，这并不是在写 Shell 脚本，而是在定义每一层该如何构建。并且，这里为了格式化还进行了换行。

Dockerfile 支持 Shell 类的行尾添加 \ 的命令换行方式，以及行首 # 进行注释的格式。

良好的格式，比如换行、缩进、注释等，会让维护、排障更为容易，这是一个比较好的习惯。

此外，还可以看到这一组命令的最后添加了清理工作的命令，删除了为了编译构建所需要的软件，清理了所有下载、展开的文件，并且还清理了 apt 缓存文件。这是很重要的一步，镜像是多层存储，每一层的东西并不会在下一层被删除，会一直跟随着镜像。因此镜像构建时，一定要确保每一层只添加真正需要添加的东西，任何无关的东西都应该清理掉。

注意：多行命令不要写多个RUN，原因是Dockerfile中每一个指令都会建立一层. 多少个RUN就构建了多少层镜像，会造成镜像的臃肿、多层，不仅仅增加了构件部署的时间，还容易出错。RUN书写时的换行符是\

一个Dockerfile 至少要包括FROM和RUN命令,下面将介绍其他命令:

CMD     功能为容器启动时要运行的命令

语法有三种写法

CMD ["executable","param1","param2"]
CMD ["param1","param2"]
CMD command param1 param2

第三种比较好理解了，就时shell这种执行方式和写法

第一种和第二种其实都是可执行文件加上参数的形式

举例说明两种写法：

CMD [ "sh", "-c", "echo $HOME" ]
CMD [ "echo", "$HOME" ]

补充细节：这里边包括参数的一定要用双引号，就是",不能是单引号。千万不能写成单引号。原因是参数传递后，docker解析的是一个JSON array。

RUN是定制容器时就运行的命令以及提交运行结果

CMD是容器启动时执行的命令，在定制容器时并不运行

LABEL  功能是为镜像指定标签

语法：

LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...

 一个Dockerfile种可以有多个LABEL，如下：

LABEL "com.example.vendor"="ACME Incorporated"
LABEL com.example.label-with-value="foo"
LABEL version="1.0"
LABEL description="This text illustrates \
that label-values can span multiple lines."

 但是并不建议这样写，最好就写成一行，如太长需要换行的话则使用\符号,如下：

LABEL multi.label1="value1" \
multi.label2="value2" \
other="value3"

说明：LABEL会继承基础镜像种的LABEL，如遇到key相同，则值覆盖

MAINTAINER    指定作者

语法：

MAINTAINER <name>

EXPOSE  功能为暴漏容器运行时的监听端口给容器外部

但是EXPOSE并不会使容器访问主机的端口

如果想使得容器与主机的端口有映射关系，必须在容器启动的时候加上 -P参数

ENV     功能为设置环境变量

语法有两种

ENV <key> <value>

ENV <key>=<value> ...

两者的区别就是第一种是一次设置一个，第二种是一次设置多个

ADD     一个复制命令，把文件复制到镜像中

如果把虚拟机与容器想象成两台linux服务器的话，那么这个命令就类似于scp，只是scp需要加用户名和密码的权限验证，而ADD不用。语法如下：

ADD <src>... <dest>
ADD ["<src>",... "<dest>"]

<dest>路径的填写可以是容器内的绝对路径，也可以是相对于工作目录的相对路径

<src>可以是一个本地文件或者是一个本地压缩文件，还可以是一个url

如果把<src>写成一个url，那么ADD就类似于wget命令

如以下写法都是可以的：

ADD test relativeDir/ 

ADD test /relativeDir

ADD http://example.com/foobar /

尽量不要把<scr>写成一个文件夹，如果<src>是一个文件夹了，复制整个目录的内容,包括文件系统元数据

COPY     看这个名字就知道，又是一个复制命令

语法如下：

COPY <src>... <dest>
COPY ["<src>",... "<dest>"]

与ADD的区别

COPY的<src>只能是本地文件，其他用法一致

ENTRYPOINT       功能是启动时的默认命令

语法如下：

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

第一种就是可执行文件加参数,第二种就是写shell

与CMD比较说明：

1. 相同点：

• 只能写一条，如果写了多条，那么只有最后一条生效

• 容器启动时才运行，运行时机相同

2. 不同点：

•  ENTRYPOINT不会被运行的command覆盖，而CMD则会被覆盖

•  如果我们在Dockerfile种同时写了ENTRYPOINT和CMD，并且CMD指令不是一个完整的可执行命令，那么CMD指定的内容将会作为ENTRYPOINT的参数

如下：

FROM ubuntu
ENTRYPOINT ["top", "-b"]
CMD ["-c"]

如果我们在Dockerfile种同时写了ENTRYPOINT和CMD，并且CMD是一个完整的指令，那么它们两个会互相覆盖，谁在最后谁生效

如下：

FROM ubuntu
ENTRYPOINT ["top", "-b"]
CMD ls -al

那么将执行ls -al ,top -b不会执行。

Docker官方使用一张表格来展示了ENTRYPOINT 和CMD不同组合的执行情况

（下方表格来自docker官网）

VOLUME        可实现挂载功能，可以将内地文件夹或者其他容器种得文件夹挂在到这个容器种

语法为：

VOLUME ["/data"]

说明：

   ["/data"]可以是一个JsonArray ，也可以是多个值。所以如下几种写法都是正确的

VOLUME ["/var/log/"]

VOLUME /var/log

VOLUME /var/log /var/db

一般的使用场景为需要持久化存储数据时

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。

所以当数据需要持久化时用这个命令。

USER      设置启动容器的用户

可以是用户名或UID，所以，只有下面的两种写法是正确的

USER daemo

USER UID

注意：如果设置了容器以daemon用户去运行，那么RUN, CMD 和 ENTRYPOINT 都会以这个用户去运行

WORKDIR    设置工作目录

语法：

WORKDIR /path/to/workdir

对RUN,CMD,ENTRYPOINT,COPY,ADD生效。如果不存在则会创建，也可以设置多次。

如：

WORKDIR /a
WORKDIR b
WORKDIR c
RUN pwd

pwd执行的结果是/a/b/c

WORKDIR也可以解析环境变量

如：

ENV DIRPATH /path
WORKDIR $DIRPATH/$DIRNAME
RUN pwd

pwd的执行结果是/path/$DIRNAME

ARG     设置变量命令

语法：

ARG <name>[=<default value>]

ARG命令定义了一个变量，在docker build创建镜像的时候，使用 --build-arg <varname>=<value>来指定参数

如果用户在build镜像时指定了一个参数没有定义在Dockerfile种，那么将有一个Warning

提示如下：

[Warning] One or more build-args [foo] were not consumed.

    

我们可以定义一个或多个参数，如下：

FROM busybox
ARG user1
ARG buildno
...

也可以给参数一个默认值：

FROM busybox
ARG user1=someuser
ARG buildno=1
...

如果我们给了ARG定义的参数默认值，那么当build镜像时没有指定参数值，将会使用这个默认值

ONBUILD   基于定制的镜像 

语法：

ONBUILD [INSTRUCTION]

这个命令只对当前镜像的子镜像生效。

比如当前镜像为A，在Dockerfile种添加：

ONBUILD RUN ls -al

这个 ls -al 命令不会在A镜像构建或启动的时候执行

此时有一个镜像B是基于A镜像构建的，那么这个ls -al 命令会在B镜像构建的时候被执行。

STOPSIGNAL   当容器推出时给系统发送命令

语法：

STOPSIGNAL signal

STOPSIGNAL命令是的作用是当容器推出时给系统发送什么样的指令

HEALTHCHECK      容器健康状况检查命令

语法有两种：

HEALTHCHECK [OPTIONS] CMD command
HEALTHCHECK NONE

第一个的功能是在容器内部运行一个命令来检查容器的健康状况

第二个的功能是在基础镜像中取消健康检查命令

[OPTIONS]的选项支持以下三中选项：

    --interval=DURATION 两次检查默认的时间间隔为30秒

    --timeout=DURATION 健康检查命令运行超时时长，默认30秒

    --retries=N 当连续失败指定次数后，则容器被认为是不健康的，状态为unhealthy，默认次数是3

注意：

HEALTHCHECK命令只能出现一次，如果出现了多次，只有最后一个生效。

CMD后边的命令的返回值决定了本次健康检查是否成功，具体的返回值如下：

0: success - 表示容器是健康的

1: unhealthy - 表示容器已经不能工作了

2: reserved - 保留值

例子：

HEALTHCHECK --interval=5m --timeout=3s \
CMD curl -f http://localhost/ || exit 1

  健康检查命令是：curl -f http://localhost/ || exit 1

两次检查的间隔时间是5秒

命令超时时间为3秒