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title: Dockerfile学习 toc: true date: 2019-10-16 19:30:51 categories: Docker tags: Docker cover: https://ss0.bdstatic.com/70cFuHSh_Q1YnxGkpoWK1HF6hhy/it/u=1543062383,125194319&fm=26&gp=0.jpg

description: 最近一直在使用Docker部署项目, 但是还没有很系统的学习dockerfile的相关知识, 本篇主要总结的关于dockerfile的制作, 使用等;

最近一直在使用Docker部署项目, 但是还没有很系统的学习Dockerfile的相关知识, 本篇主要总结的关于Dockerfile的制作, 使用等;

阅读本文你将学会:

为什么使用Dockerfile? 使用Dockerfile的好处?
Dockerfile中的指令: FROM, RUN, COPY, ADD, WORKDIR, CMD, ENTRYPOINT, ENV, EXPOSE.
Dockerfile中的注意事项
Dockerfile中的优化
Dockerfile应用场景举例
......

Dockerfile学习

零. 前言

1. 什么是Dockerfile?

虽然我们可以通过docker commit命令来手动创建镜像，但是通过Dockerfile文件，可以帮助我们自动创建镜像，并且能够自定义创建过程。

本质上，Dockerfile就是由一系列命令和参数构成的脚本，这些命令应用于基础镜像并最终创建一个新的镜像。它简化了从头到尾的构建流程并极大的简化了部署工作。

2. 为什么使用Dockerfile?

使用dockerfile构建镜像有以下好处：

像编程一样构建镜像，支持分层构建以及缓存；
可以快速而精确地重新创建镜像以便于维护和升级；
便于持续集成；
可以在任何地方快速构建镜像

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一. Dockerfile指令

Dockerfile 指令为 Docker 引擎提供了创建容器映像所需的步骤, 这些指令按顺序逐一执行。

以下是有关一些基本 Dockerfile 指令的详细信息。

1. FROM

FROM 指令用于设置在新映像创建过程期间将使用的容器映像。

格式: FROM image

示例:

FROM nginx
FROM microsoft/dotnet:2.1-aspnetcore-runtime

2. RUN

RUN 指令指定将要运行并捕获到新容器映像中的命令。这些命令包括安装软件、创建文件和目录，以及创建环境配置等。

格式: RUN ["", "", ""]或RUN cmd1 && cmd2 && ...

示例:

RUN apt-get update
RUN mkdir -p /usr/src/redis
RUN apt-get update && apt-get install -y libgdiplus
RUN ["apt-get","install","-y","nginx"]

注意: 每一个指令都会创建一层，并构成新的镜像。

当运行多个指令时，会产生一些非常臃肿、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。因此，在很多情况下，我们可以合并指令并运行!

例如：RUN apt-get update && apt-get install -y libgdiplus

在命令过多时，一定要注意格式，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。使用换行符时，可能会遇到一些问题，具体可以参阅后文的转义字符。

3. COPY

COPY 指令将文件和目录复制到容器的文件系统。文件和目录需位于相对于 Dockerfile 的路径中。

格式: COPY <source> <destination>或COPY ["", ""]

如果源或目标包含空格，请将路径括在方括号和双引号中

示例:

COPY . .
COPY nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf
COPY . /usr/share/nginx/html
COPY hom* /mydir/

4. ADD

ADD 指令与 COPY 指令非常类似，但它包含更多功能。除了将文件从主机复制到容器映像，ADD 指令还可以使用 URL 规范从远程位置复制文件

格式: ADD<source> <destination>

示例:

# 此示例会将 Python for Windows下载到容器映像的 c:\temp 目录
ADD https://www.python.org/ftp/python/3.5.1/python-3.5.1.exe /temp/python-3.5.1.exe

5. WORKDIR

WORKDIR 指令用于为其他 Dockerfile 指令（如 RUN、CMD）设置一个工作目录，并且还设置用于运行容器映像实例的工作目录。

格式: WORKDIR <dir>

示例：

WORKDIR /app

6. CMD

CMD指令用于设置部署容器映像的实例时要运行的默认命令。例如，如果该容器将承载 NGINX Web 服务器，则 CMD 可能包括用于启动Web服务器的指令，如 nginx.exe。

如果 Dockerfile 中指定了多个 CMD 指令，只会计算最后一个指令。

格式: CMD <executable> <param1> <param2> ... 或CMD ["<executable>", "<param1>", "<param2>", ...]

示例：

CMD ["c:\\Apache24\\bin\\httpd.exe", "-w"]
CMD c:\\Apache24\\bin\\httpd.exe -w

7. ENTRYPOINT

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

格式: ENTRYPOINT ["<cmd>", "<param1>", "<param2>", ...]

示例:

ENTRYPOINT ["dotnet", "Magicodes.Admin.Web.Host.dll"]

8. ENV

ENV命令用于设置环境变量。这些变量以”key=value”的形式存在，并可以在容器内被脚本或者程序调用。

这个机制给在容器中运行应用带来了极大的便利。

格式: ENV key=value

示例:

ENV VERSION=1.0 DEBUG=on \
NAME="Magicodes"

9. EXPOSE

EXPOSE用来指定端口，使容器内的应用可以通过端口和外界交互

格式: EXPOSE <port>

示例：

EXPOSE 80

总结

说了这么多，我们可以用下图来一言以蔽之：

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二. Dokcerfile中的注意事项

在许多情况下，Dockerfile 指令需要跨多个行, 这可通过转义字符完成。

默认 Dockerfile 转义字符是反斜杠 `\`. 由于反斜杠在 Windows 中也是一个文件路径分隔符，这可能导致出现问题!

以下示例显示使用默认转义字符跨多个行的单个 RUN 指令:

FROM microsoft/windowsservercore

RUN powershell.exe -Command \
$ErrorActionPreference = 'Stop'; \
wget https://www.python.org/ftp/python/3.5.1/python-3.5.1.exe -OutFile c:\python-3.5.1.exe ; \
Start-Process c:\python-3.5.1.exe -ArgumentList '/quiet InstallAllUsers=1 PrependPath=1' -Wait ; \
Remove-Item c:\python-3.5.1.exe -Force

要修改转义字符，必须在 Dockerfile 最开始的行上放置一个转义分析程序指令

如以下示例所示：

# escape=`

FROM microsoft/windowsservercore

RUN powershell.exe -Command `
$ErrorActionPreference = 'Stop'; `
wget https://www.python.org/ftp/python/3.5.1/python-3.5.1.exe -OutFile c:\python-3.5.1.exe ; `
Start-Process c:\python-3.5.1.exe -ArgumentList '/quiet InstallAllUsers=1 PrependPath=1' -Wait ; `
Remove-Item c:\python-3.5.1.exe -Force

注意，只有两个值可用作转义字符：\ 和`

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三. Dockerfile中的优化

这里只进行简单讲解，后续结合实际案例再进行细说. 但是有几点值得注意的是：

不能忽视dockerfile的优化，通常情况下，我们可以忽略那些细小的优化，但是我们需要知道优化的原理，为什么要优化
不能为了优化而优化。镜像的构建过程视业务情况情况不同，指令就有多到少的区别，在很多情况下，我们先要以满足业务目标为准，而不是镜像层数。如果需要减少镜像的层数，我们一定要选择合适的基础镜像，或者创建符合我们需要的基础镜像

下面是一些优化的准则:

1. 选择合适的基础镜像

这点相对最为重要。为什么这么说，我们结合现实社会也可以看到，在大部分情况下，一个人一生的成就更多的是看出身。很多情况下，基因和出身决定了你的高度和终点，这点拿到技术层面来说，也是有很大道理的，因此我们需要选择合适的父母——一个合适的镜像。

一个合适的基础镜像是指能满足运行应用所需要的最小的镜像，理论上是能用小的就不要用大的，能用轻量的就不要用重量级的，能用性能好的就不要用性能差的。这里有时候还需要考虑那些能够减少我们构建层数的基础镜像。

2. 优化指令顺序

Docker会缓存Dockerfile中尚未更改的所有步骤，但是，如果更改任何指令，将重做其后的所有步骤!

也就是指令3有变动，那么4、5、6就会重做。

因此，我们需要将最不可能产生更改的指令放在前面，按照这个顺序来编写dockerfile指令。这样，在构建过程中，就可以节省很多时间。比如，我们可以把WORKDIR、ENV等命令放前面，COPY、ADD放后面。

3. 合并指令

前面其实我们提到过这点，甚至还特地讲到了转义字符，其实主要是为此服务。

前面我们说到了，每一个指令都会创建一层，并构成新的镜像。当运行多个指令时，会产生一些非常臃肿、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。

因此，在很多情况下，我们可以合并指令并运行，例如：

RUN apt-get update && apt-get install -y  libgdiplus

在命令过多时，一定要注意格式，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。

4. 删除多余文件和清理没用的中间结果

这点很易于理解，通常来讲，体积更小，部署更快！因此在构建过程中，我们需要清理那些最终不需要的代码或文件。比如说，临时文件、源代码、缓存等等。

5. 使用 .dockerignore

`.dockerignore`文件用于忽略那些镜像构建时非必须的文件，这些文件可以是开发文档、日志、其他无用的文件

例如:

.dockerignore
.env
.git
.gitignore
.vs
.vscode
docker-compose.yml
docker-compose.*.yml
*/bin
*/obj

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四. 一个简单的Dockerfile实例

这个简单的node.js例子仅仅用于示范: '编写 -> 编译 -> 运行' Dockerfile的整个流程

1. 编写应用

首先如下编辑app.js内容:

const http = require('http');
const os = require('os');

console.log("Server starting...");

var handler = function(request, response) {
    console.log("Receive request from " + request.connection.remoteAddress);
    response.writeHead(200);
    response.end("You've hit " + os.hostname() + "\n");
};

var www = http.createServer(handler);
www.listen(8080);

2. 编写Dockerfile

由于要运行node.js, 所以需要node镜像(使用ADD添加), 同时还需要源文件. 所以Dockerfile如下所示:

FROM node:7
ADD app.js /app.js
ENTRYPOINT [ "node", "app.js" ]

首先拉去一个镜像, 然后添加项目文件到根目录下, 然后通过node app.js运行代码.

3. 构建Dockerfile

使用docker build命令构建Dockerfile文件, 生成image:

docker build -t test app/

注: 此例中Dockerfile在app目录下!

其中`-t`参数指定了标签名, 推荐使用`DockerHubId/imageName:version`的形式, 此时构建的镜像与DockerHub的Id一致可直接推送!

构建完成即可看到镜像:

zk@jasonkay:~$ docker images
REPOSITORY                                TAG                 IMAGE ID            CREATED              SIZE
test                                      latest              3bc16cb581f9        About a minute ago   660MB
......

4. 运行镜像

使用docker run命令即可通过image创建container并自动执行node app.js启动应用:

zk@jasonkay:~$ docker run test -name node-app -p 8080:8080
Server starting...

然后通过浏览器访问container内部的ip:port, 如下图:

同时终端收到返回消息:

zk@jasonkay:~$ docker run test -name node-app -p 8080:8080
Server starting...
Receive request from ::ffff:172.17.0.1
Receive request from ::ffff:172.17.0.1

以上从应用构建到最后应用部署完整再现了如何使用Dockerfile完成一个可移植应用的开发!

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附录

参考文章:

Docker最全教程——从理论到实战(四)

仓库源文，站点原文

description: 最近一直在使用Docker部署项目, 但是还没有很系统的学习dockerfile的相关知识, 本篇主要总结的关于dockerfile的制作, 使用等;

Dockerfile学习

零. 前言

1. 什么是Dockerfile?

2. 为什么使用Dockerfile?

一. Dockerfile指令

1. FROM

2. RUN

3. COPY

4. ADD

5. WORKDIR

6. CMD

7. ENTRYPOINT

8. ENV

9. EXPOSE

总结

二. Dokcerfile中的注意事项

三. Dockerfile中的优化

<font color="#ff0000">1. 选择合适的基础镜像</font>

<font color="#ff0000">2. 优化指令顺序</font>

<font color="#ff0000">3. 合并指令</font>

<font color="#ff0000">4. 删除多余文件和清理没用的中间结果</font>

<font color="#ff0000">5. 使用 .dockerignore</font>

四. 一个简单的Dockerfile实例

1. 编写应用

2. 编写Dockerfile

3. 构建Dockerfile

4. 运行镜像

附录