Docker 基础 : Dockerfile

Dockerfile 是一个文本格式的配置文件,用户可以使用 Dockerfile 快速创建自定义的镜像。我们会先介绍 Dockerfile 的基本结构及其支持的众多指令,并具体讲解通过执行指令来编写定制镜像的 Dockerfile。

基本结构

Dockerfile 由一行行命令语句组成,并且支持已 # 开头的注释行。一般而言,Dockerfile 的内容分为四个部分: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。例如:
# This dockerfile uses the Ubuntu image
# VERSION 2
# Author: docker_user
# Command format: Instruction [arguments / command] …

# 第一行必须指定基于的容器镜像
FROM ubuntu

# 维护者信息
MAINTAINER docker_user docker_user@email.com

# 镜像的操作指令
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

# 容器启动时执行指令
CMD /usr/sbin/nginx
其中,一开始必须指明所基于的镜像名称,接下来一般会说明维护者的信息。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。
下面是两个 dockerhub 上的例子,同学们可以对 Dockerfile 结构有个基本的感知。
第一个是在 Ubuntu 镜像的基础上安装 inotify-tools、nginx、apache2、openssh-server 等软件,从而创建一个新的 nginx 镜像:
# nginx
# VERSION 0.0.1
FROM ubuntu
MAINTAINER Victor Vieus <victor@docker.com>
RUN apt-get update && apt-get install -y inotify-tools nginx apache2 openssh-server
第二个也是基于 ubuntu 镜像,安装 firefox 和 vnc 软件,启动后,用户可以通过 5900 端口通过 vnc 方式使用 firefox:
# Firefox over VNC
# VERSION 0.3
FROM Ubuntu
# Install vnc, xvfb in order to create a ‘fake’ display and firefox
RUN apt-get update && apt-get install -y x11vnc xvfb firefox
RUN mkdir /.vnc
# setup a password
RUN x11vnc -storepasswd 1234 ~/.vnc/passwd
# Autostart firefox
RUN bash -c ‘echo “firefox” >> /.bashrc’
EXPOSE 5900
CMD [“x11vnc”, “-forever”, “-usepw”, “-create”]

指令

指令的一般格式为 INSTRUCTION arguments,指令包括 FROM、MAINTAINER、RUN 等,下面分别介绍。
FROM
格式为
FROM <image> 或 FROM<image>:<tag>
Dockerfile 的第一条指令必须为 FROM 指令。并且,如果在同一个 Dockerfile 中创建多个镜像时,可以使用多个 FROM 指令。
MAINTAINER
格式为
MAINTAINER <name>
指定维护者信息。
注意:MAINTAINER 指令已经被抛弃,建议使用 LABEL 指令。
LABEL
格式为:
LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> …
LABEL 指令为镜像添加标签。一个 LABEL 就是一个键值对。
下面是一些例子:
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.”
我们可以给镜像添加多个 LABEL,需要注意的是,每条 LABEL 指令都会生成一个新的层。所以最好是把添加的多个 LABEL 合并为一条命令:
LABEL multi.label1=“value1” multi.label2=“value2” other=“value3”
也可以写成这样:
LABEL multi.label1=“value1” 
      multi.label2=“value2” 
      other=“value3”
如果新添加的 LABEL 和已有的 LABEL 同名,则新值会覆盖掉旧值。
我们可以使用 docker inspect 命令查看镜像的 LABEL 信息。
RUN
有两种格式,分别为:
RUN <command>

RUN [“executable”, “param1”, “param2”]
前者将在 shell 终端中运行命令,即 /bin/sh -c,后者则使用 exec 执行。指定使用其他终端可以通过第二种方式实现,例如 RUN [“/bin/bash”, “-c”, “echo hello”]。
每条 RUN 指令将在当前镜像的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。
CMD
支持三种格式:
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。

CMD [“param1”, “param2”] 提供给 ENTRYPOINT 的默认参数。
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 CMD 命令,只有最后一条会被执行。如果用户在启动容器时指定了要运行的命令,则会覆盖掉 CMD 指定的命令。
EXPOSE
格式为:
EXPOSE <port> [<port>…]
例如:EXPOSE 22 80 8443
告诉 Docker 服务,容器需要暴露的端口号,供互联系统使用。在启动容器时需要通过 -P 参数让 Docker 主机分配一个端口转发到指定的端口。使用 -p 参数则可以具体指定主机上哪个端口映射过来。
ENV
格式为
ENV <key> <value>
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。例如:
ENV PG_MAJOR 9.3
ENV PG_VERSION 9.3.4
RUN curl -SL http://example.com/postgres-$PG_VERSION.tar.xz | tar -xJC /usr/src/postgress && …
ENV PATH /usr/local/postgres-$PG_MAJOR/bin:$PATH
ADD
格式为:
ADD <src> <dest>
该命令将复制指定的 到容器中的 。其中 可以是 Dockerfile 所在目录的一个相对路径(文件或目录);也可以是一个 URL;还可以是一个 tar 文件(自动解压为目录)。
COPY
格式为:
COPY <src> <dest>
复制本地主机的 (为 Dockerfile 所在目录的相对路径,文件或目录) 为容器中的 。目标路径不存在时,会自动创建。当使用本地目录为源目录时,推荐使用 COPY。
ENTRYPOINT
有两种格式:
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 ENTRYPOINT 时,只有最后一个生效。
VOLUME
格式为:
VOLUME [“/data”]
也可以使用 VOLUME 指令添加多个数据卷:
VOLUME [“/data1”“/data2”]
创建一个可以从本地或其他容器挂载的挂载点,一般用来存放数据库和需要保持的数据等。
USER
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。
WORKDIR
格式为:
WORKDIR /path/to/workdir
为后续的 RUN、CMD、ENTRYPOINT 指令配置工作目录。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。
ONBUILD
格式为:
ONBUILD [INSTRUCTION]
配置当所创建的镜像作为其他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

创建镜像

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(包括子目录)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。
另外,可以通过 .dockerignore 文件来让 docker 忽略路径下的目录和文件。 要指定镜像的标签信息,可以通过 -t 选项来实现。
例如,指定 Dockerfile 所在路径为 /tmp/docker_builder/,并且希望生成镜像标签为 build_repo/first_image,可以使用下面的命令:
$ sudo docker build -t build_repo/first_image /tmp/docker_builder/
# 如果不想使用上次 build 过程中产生的 cache 可以添加 –no-cache 选项
$ sudo docker build —no-cache -t build_repo/first_image /tmp/docker_builder
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