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10.Docker-----安裝、初步使用、鏡像、Dockerfile常用指令、通過Dockerfile檔案封裝nginx鏡像并優化

2021-07-23 07:21:49 軟體設計

安裝、初步使用、鏡像、Dockerfile常用指令、通過Dockerfile檔案封裝nginx鏡像并優化

  • 一、簡介
  • 二、安裝
    • 1.安裝配置
      • 倉庫配有的安裝包
      • 安裝
      • 橋接
    • 2.匯入馬里奧游戲
      • 瀏覽器訪問172.25.15.1
    • 3.洗掉
    • 4.匯入2048游戲
  • 三、鏡像
    • 1.鏡像的分層結構
    • 2.退出方式
    • 3.分層
    • 4.鏡像的構建
  • 四、Dockerfile
    • 1.常用指令
    • 2.通過Dockerfile檔案封裝nginx鏡像
  • 五、優化容器
    • 1.第一種：簡單優化，減少鏡像層數
    • 2.第二種：使用多階段構建鏡像
    • 3.第三種：更換構建鏡像，選擇最精簡的基礎鏡像

一、簡介

  • Docker 是一個開源的應用容器引擎，讓開發者可以打包他們的應用以及依賴包到一個可移植的鏡像中，然后發布到任何流行的 Linux或Windows 機器上，也可以實作虛擬化，容器是完全使用沙箱機制，相互之間不會有任何介面，
  • 一個完整的Docker有以下幾個部分組成：
    • DockerClient客戶端
    • Docker Daemon守護行程
    • Docker Image鏡像
    • DockerContainer容器

二、安裝

1.安裝配置

[root@server1 ~]# vim /etc/yum.repos.d/westos.repo #配置軟體倉庫
[root@server1 ~]# cat /etc/yum.repos.d/westos.repo	#查看配置
[root@server1 ~]# yum repolist 	#檢測倉庫
[root@server1 ~]# yum install -y docker-ce		#安裝docker
[root@server1 ~]# systemctl enable --now docker	#開啟docker服務，并設定為開機自啟
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/docker.service to /usr/lib/systemd/system/docker.service.
[root@server1 ~]# docker info		#查看

倉庫配有的安裝包

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安裝

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橋接

如果docker info 出現如下錯誤
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[root@server1 ~]# sysctl -a | grep bridge-nf-call-iptables		#查看是1的話不用修改，也不會出現上述問題	
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 0		#修改為1
[root@server1 ~]# vim /etc/sysctl.d/docker.conf
[root@server1 ~]# cat /etc/sysctl.d/docker.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
[root@server1 ~]# sysctl  --system
[root@server1 ~]# docker info
Registry: https://index.docker.io/v1/

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2.匯入馬里奧游戲

## 下載馬里奧游戲
[root@server1 ~]# lftp 172.25.15.250		
lftp 172.25.15.250:~> cd pub/images/
lftp 172.25.15.250:/pub/images> get mario.tar 
207414272 bytes transferred                   
lftp 172.25.15.250:/pub/images> exit
[root@server1 ~]# ls
mario.tar
[root@server1 ~]# docker load -i mario.tar 		#將游戲匯入容器
4aeeaca5ce76: Loading layer  197.2MB/197.2MB
708fd576a927: Loading layer  208.9kB/208.9kB
90222f49bc4c: Loading layer  4.608kB/4.608kB
5f70bf18a086: Loading layer  1.024kB/1.024kB
dbe97b1b7330: Loading layer  1.536kB/1.536kB
44e5704d49fb: Loading layer  9.912MB/9.912MB
Loaded image: mario:latest
[root@server1 ~]# docker run -d --name demo -p 80:8080 mario	#運行
5ad30696ec3ce7c9efd33e5964f29333cb4dcd30e99c4d610f8195c2423f394c

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瀏覽器訪問172.25.15.1

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3.洗掉

[root@server1 ~]# docker ps -a		#查看行程，所有的  （docker ps 正在運行的）
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                  NAMES
5ad30696ec3c        mario               "python3 -m http.ser…"   6 minutes ago       Up 6 minutes        0.0.0.0:80->8080/tcp   demo
[root@server1 ~]# docker rm -f demo	#洗掉
demo
[root@server1 ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

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4.匯入2048游戲

##下載2048游戲
[root@server1 ~]# lftp 172.25.15.250
lftp 172.25.15.250:~> cd pub/images/
cd ok, cwd=/pub/images
lftp 172.25.15.250:/pub/images> get game2048.tar 
57176576 bytes transferred                        
lftp 172.25.15.250:/pub/images> exit
[root@server1 ~]# ls
game2048.tar  mario.tar
[root@server1 ~]# docker load -i game2048.tar 
011b303988d2: Loading layer   5.05MB/5.05MB
36e9226e74f8: Loading layer  51.46MB/51.46MB
192e9fad2abc: Loading layer  3.584kB/3.584kB
6d7504772167: Loading layer  4.608kB/4.608kB
88fca8ae768a: Loading layer  629.8kB/629.8kB
Loaded image: game2048:latest
[root@server1 ~]# docker run -d --name demo -p 80:80 game2048
6fb8beeaea6ae156afba03cca436e4b3dca01d023b7a92bb73979e41abbbc176
[root@server1 ~]#

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三、鏡像

1.鏡像的分層結構

容器層以下所有鏡像層都是只讀的
docker從上往下依次查找檔案
容器層保存鏡像變化的部分，并不會對鏡像本身進行任何修改
一個鏡像最多127層

2.退出方式

  • 編輯鏡像時
    • ctrl+d #退出并洗掉
    • ctrl+qp #直接退出，行程進入后臺

3.分層

[root@server1 ~]# cd /var/lib/docker/
[root@server1 docker]# docker pull busybox	#
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/busybox
Digest: sha256:0f354ec1728d9ff32edcd7d1b8bbdfc798277ad36120dc3dc683be44524c8b60
Status: Image is up to date for busybox:latest
docker.io/library/busybox:latest
[root@server1 docker]# docker run -it --name demo busybox	#運行創建一個名字為demo的容器
/ # ls
bin   dev   etc   home  proc  root  sys   tmp   usr   var
/ # touch file1
/ # touch file2
/ # touch file3
/ # touch file4
/ # touch file5
/ # ls
bin    etc    file2  file4  home   root   tmp    var
dev    file1  file3  file5  proc   sys    usr
/ # 
[root@server1 docker]# docker ps		#查看正在運行的
[root@server1 docker]# docker ps -a	#所有
[root@server1 docker]# docker start demo		#啟動容器demo
[root@server1 docker]# docker container attach demo		#繼續編輯鏡像

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[root@server1 docker]# docker commit demo demo:v1	#創建v1鏡像
[root@server1 docker]# docker commit history demo:v1	#查看V1鏡像
[root@server1 docker]# docker history busybox:latest
[root@server1 docker]# docker rmi demo:v1	#洗掉v1鏡像
[root@server1 docker]# docker images

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有基礎的兩層，加上編輯的一層，共三層
在這里插入圖片描述洗掉v1
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4.鏡像的構建

  • docker commit 構建新鏡像三部曲
    • 運行容器
    • 修改容器
    • 將容器保存為新的鏡像
  • 缺點:
    • 效率低、可重復性弱、容易出錯
    • 使用者無法對鏡像進行審計,存在安全隱患
root@server1 ~]# mkdir docker
[root@server1 ~]# cd docker/
[root@server1 docker]# vim Dockerfile ##鏡像的構建
[root@server1 docker]# cat Dockerfile 
FROM busybox	##指定base鏡像,如果本地不存在會從遠程倉庫下載
RUN touch file1
RUN mkdir westos
[root@server1 docker]# docker build -t demo:v1 .	#創建v1
Sending build context to Docker daemon  2.048kB
Step 1/3 : FROM busybox
 ---> 69593048aa3a
Step 2/3 : RUN touch file1
 ---> Running in 645634f44648
Removing intermediate container 645634f44648
 ---> eec5bb41f5d2
Step 3/3 : RUN mkdir westos
 ---> Running in 9714250c45ee
Removing intermediate container 9714250c45ee
 ---> d3da9446a2c2
Successfully built d3da9446a2c2
Successfully tagged demo:v1

[root@server1 docker]# vim Dockerfile	#再次撰寫好容器的操作
FROM demo:v1	##指定base鏡像,如果本地不存在會從遠程倉庫下載
RUN touch file2
RUN mkdir redhat
[root@server1 docker]# docker build -t demo:v2 .	#創建v2
Sending build context to Docker daemon  2.048kB
Step 1/3 : FROM busybox	
 ---> 69593048aa3a
Step 2/3 : RUN touch file2
 ---> Running in 4ab4ecbb36c9
Removing intermediate container 4ab4ecbb36c9
 ---> a82b29235c1d
Step 3/3 : RUN mkdir redhat
 ---> Running in 312a217cc548
Removing intermediate container 312a217cc548
 ---> 57b33e754a66
Successfully built 57b33e754a66
Successfully tagged demo:v2

[root@server1 docker]# docker history demo:v1	#查看容器的層數
[root@server1 docker]# docker history demo:v2	
[root@server1 docker]# docker images	#查看有幾個容器

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四、Dockerfile

1.常用指令

用來提交創建鏡像

FROM		#指定base鏡像,如果本地不存在會從遠程倉庫下載，
MAINTAINER	#設定鏡像的作者,比如用戶郵箱等，

COPY
#把檔案從build context復制到鏡像
#支持兩種形式:COPY src dest 和 COPY ["src", "dest"]
#src必須指定build context中的檔案或目錄

ADD
#用法與COPY類似,不同的是src可以是歸檔壓縮檔案,檔案會被自動解壓到dest,也可以自動下載URL并拷貝到鏡像:
#ADD html.tar /var/www
#ADD http://ip/html.tar /var/www

ENV
#設定環境變數,變數可以被后續的指令使用:
#ENV HOSTNAME sevrer1.example.com

EXPOSE
#如果容器中運行應用服務,可以把服務埠暴露出去:
EXPOSE 80

VOLUME
#申明資料卷,通常指定的是應用的資料掛在點:
VOLUME ["/var/www/html"]

WORKDIR
#為RUN、CMD、ENTRYPOINT、ADD和COPY指令設定鏡像中的當前作業目錄,如果目錄不存在會自動創建，

RUN
# 在容器中運行命令并創建新的鏡像層,常用于安裝軟體包:
RUN yum install -y vim

CMD 與 ENTRYPOINT
#這兩個指令都是用于設定容器啟動后執行的命令,但CMD會被docker run后面的命令列覆寫,而ENTRYPOINT不會被忽略,一定會被執行，
#docker run后面的引數可以傳遞給ENTRYPOINT指令當作引數，
#Dockerfile中只能指定一個ENTRYPOINT,如果指定了很多,只有最后一個有效，

Shell和exec格式的區別
# cat Dockerfile
FROM busybox
ENV name world
ENTRYPOINT echo "hello, $name"


Shell格式底層會呼叫/bin/sh -c來執行命令,可以決議變數,而下面
的exec格式不會:
# cat Dockerfile
FROM busybox
ENV name world
ENTRYPOINT ["/bin/echo", "hello, $name"]

2.通過Dockerfile檔案封裝nginx鏡像

[root@server1 ~]# cd docker/

## 1.下載nginx安裝包
[root@server1 docker]# lftp 172.25.15.250
lftp 172.25.15.250:~> cd pub/docs/lamp/
lftp 172.25.15.250:/pub/docs/lamp> get nginx-1.20.1.tar.gz 
1061461 bytes transferred
lftp 172.25.15.250:/pub/docs/lamp> exit
[root@server1 docker]# ls
Dockerfile  nginx-1.20.1.tar.gz

## 2.軟體倉庫的配置
[root@server1 docker]# cp /etc/yum.repos.d/westos.repo .
[root@server1 docker]# ls
Dockerfile  nginx-1.20.1.tar.gz  westos.repo
[root@server1 docker]# cat westos.repo 
[wan]
name="wan"
baseurl=http://172.25.15.250/rhel7
gpgcheck=0
[docker]
name=docker
baseurl=ftp://172.25.15.250/pub/docs/docker/docker-ce
gpgcheck=0

## 3.下載rhel7鏡像
[root@server1 docker]# lftp 172.25.15.250
lftp 172.25.15.250:~> cd pub/images/
lftp 172.25.15.250:/pub/images> get rhel7.tar 
147112448 bytes transferred                   
lftp 172.25.15.250:/pub/images> exit
[root@server1 docker]# ls
Dockerfile  nginx-1.20.1.tar.gz  rhel7.tar  westos.repo

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## 4.匯入鏡像，封裝
[root@server1 docker]# docker load -i rhel7.tar 	#匯入
e1f5733f050b: Loading layer  147.1MB/147.1MB
[root@server1 docker]# vim Dockerfile 	#撰寫Dockerfile
[root@server1 docker]# cat Dockerfile 
FROM rhel7
EXPOSE 80
VOLUME ["/usr/local/nginx/html"]
COPY westos.repo /etc/yum.repos.d/
ADD nginx-1.20.1.tar.gz /mnt
RUN rpmdb --rebuilddb
RUN yum install -y gcc pcre-devel zlib-devel make
WORKDIR /mnt/nginx-1.20.1
RUN ./configure &> /dev/null
RUN make &> /dev/null
RUN make install &> /dev/null
CMD ["/usr/local/nginx/sbin/nginx", "-g", "daemon off;"]

[root@server1 docker]# docker build -t rhel7:v1 .	#封裝容器rhel7:v1
[root@server1 docker]# docker run -d --name rhel7 rhel7:v1	#運行
[root@server1 docker]# docker inspect rhel7	#查看容器資訊
[root@server1 docker]# cd /var/lib/docker/volumes	/9b855292b296fd0d4fe423342e52dc5ea5d9d190e7ab9cf131ceef7f95637577/_data	#進入目錄
[root@server1 _data]# ls
[root@server1 _data]# echo www.jwl.org > index.html	#撰寫nginx默認發布檔案
[root@server1 _data]# curl 172.17.0.2		#訪問查看
www.jwl.org
[root@server1 _data]#

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[root@server1 _data]# docker images

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我們看到封裝好的v1有303MB，對于企業來說過大，因此我們要進行優化，

五、優化容器

1.第一種：簡單優化，減少鏡像層數

清理鏡像構建的中間產物

[root@server1 docker]# vim Dockerfile 
[root@server1 docker]# cat Dockerfile 
FROM rhel7 as build
COPY westos.repo /etc/yum.repos.d/
ADD nginx-1.20.1.tar.gz /mnt
WORKDIR /mnt/nginx-1.20.1
RUN rpmdb --rebuilddb && yum install -y gcc make pcre-devel zlib-devel &> /dev/null && ./configure &> /dev/null && make &> /dev/null && make install &> /dev/null && rm -fr /mnt/nginx-1.20.1 && yum remove -y gcc make &&  yum clean all
EXPOSE 80
VOLUME ["/usr/local/nginx/html"]
CMD ["/usr/local/nginx/sbin/nginx", "-g", "daemon off;"]

[root@server1 docker]# docker build -t rhel7:v2 .
[root@server1 docker]# docker run -d --name rhel7.1 rhel7:v2	#換個名稱運行
[root@server1 docker]# docker images	#查看所有容器
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
rhel7               v2                  f3c552fd7ff4        3 minutes ago       233MB		#和v1比較少了130MB
rhel7               v1                  a8e39b9ae36a        46 minutes ago      303MB	#未優化
rhel7               latest              0a3eb3fde7fd        7 years ago         140MB	#原始鏡像
[root@server1 docker]#

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2.第二種：使用多階段構建鏡像

[root@server1 docker]# vim Dockerfile 
[root@server1 docker]# cat Dockerfile 
FROM rhel7 as build
COPY westos.repo /etc/yum.repos.d/
ADD nginx-1.20.1.tar.gz /mnt
WORKDIR /mnt/nginx-1.20.1
RUN rpmdb --rebuilddb && yum install -y gcc make pcre-devel zlib-devel &> /dev/null && ./configure &> /dev/null && make &> /dev/null && make install &> /dev/null && rm -fr /mnt/nginx-1.20.1 && yum remove -y gcc make &&  yum clean all

FROM rhel7
COPY --from=build /usr/local/nginx /usr/local/nginx
EXPOSE 80
VOLUME ["/usr/local/nginx/html"]
CMD ["/usr/local/nginx/sbin/nginx", "-g", "daemon off;"]

[root@server1 docker]# docker build -t rhel7:v3 .
[root@server1 docker]# docker run -d --name rhel7.2 rhel7:v3
736cd619254c4c157d8402144fff6f15628c56c5b79c571d9b7f321934c77b50
[root@server1 docker]# docker images		#V3相比v1和v2更小
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
rhel7               v3                  186d48c6f99a        40 seconds ago      144MB	##使用多階段構建鏡像 縮減到了144M,但還是比nginx官方鏡像133M大很多
rhel7               v2                  f3c552fd7ff4        8 minutes ago       233MB	##減少鏡像層數，清理鏡像構建的中間產物
rhel7               v1                  a8e39b9ae36a        51 minutes ago      303MB	#未優化
rhel7               latest              0a3eb3fde7fd        7 years ago         140MB	#原始鏡像

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3.第三種：更換構建鏡像，選擇最精簡的基礎鏡像

##1.下載鏡像
[root@server1 docker]# ls
Dockerfile  nginx-1.20.1.tar.gz  rhel7.tar  westos.repo
[root@server1 docker]# lftp 172.25.15.250
lftp 172.25.15.250:~> cd pub/images/  
lftp 172.25.15.250:/pub/images> get base-debian10.tar 
20818944 bytes transferred                             
lftp 172.25.15.250:/pub/images> exit 
[root@server1 docker]# ls
base-debian10.tar  Dockerfile  nginx-1.20.1.tar.gz  rhel7.tar  westos.repo
[root@server1 docker]# docker load -i base-debian10.tar
de1602ca36c9: Loading layer  3.041MB/3.041MB
1d3b68b6972f: Loading layer  17.77MB/17.77MB
Loaded image: gcr.io/distroless/base-debian10:latest
[root@server1 docker]# docker images
REPOSITORY                        TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
rhel7                             v3                  186d48c6f99a        6 minutes ago       144MB
rhel7                             v2                  f3c552fd7ff4        14 minutes ago      233MB
rhel7                             v1                  a8e39b9ae36a        57 minutes ago      303MB
rhel7                             latest              0a3eb3fde7fd        7 years ago         140MB
gcr.io/distroless/base-debian10   latest              d48fcdd54946        51 years ago        19.2MB

## 2.封裝
[root@server1 docker]# vim Dockerfile 
[root@server1 docker]# cat Dockerfile 
FROM nginx:latest as base
# https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_tz_database_time_zones
ARG TIME_ZONE
RUN mkdir -p /opt/var/cache/nginx && \
    cp -a --parents /usr/lib/nginx /opt && \
    cp -a --parents /usr/share/nginx /opt && \
    cp -a --parents /var/log/nginx /opt && \
    cp -aL --parents /var/run /opt && \
    cp -a --parents /etc/nginx /opt && \
    cp -a --parents /etc/passwd /opt && \
    cp -a --parents /etc/group /opt && \
    cp -a --parents /usr/sbin/nginx /opt && \
    cp -a --parents /usr/sbin/nginx-debug /opt && \
    cp -a --parents /lib/x86_64-linux-gnu/ld-* /opt && \
    cp -a --parents /lib/x86_64-linux-gnu/libpcre.so.* /opt && \
    cp -a --parents /lib/x86_64-linux-gnu/libz.so.* /opt && \
    cp -a --parents /lib/x86_64-linux-gnu/libc* /opt && \
    cp -a --parents /lib/x86_64-linux-gnu/libdl* /opt && \
    cp -a --parents /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread* /opt && \
    cp -a --parents /lib/x86_64-linux-gnu/libcrypt* /opt && \
    cp -a --parents /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libssl.so.* /opt && \
    cp -a --parents /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libcrypto.so.* /opt && \
    cp /usr/share/zoneinfo/${TIME_ZONE:-ROC} /opt/etc/localtime
FROM gcr.io/distroless/base-debian10
COPY --from=base /opt /
EXPOSE 80 443
ENTRYPOINT ["nginx", "-g", "daemon off;"]

[root@server1 docker]# docker build -t rhel7:v4 .
[root@server1 docker]# docker run -d --name rhel7.3 rhel7:v4
19cef46b199993e6d1b53da00ad7227170095ef1323e44f5ccb6c16472bceb7e
[root@server1 docker]# docker images
REPOSITORY                        TAG                 IMAGE ID            CREATED              SIZE
rhel7                             v4                  dc3e62941331        About a minute ago   31.9MB	#更換鏡像，選擇最精簡的基礎鏡像
rhel7                             v3                  186d48c6f99a        13 minutes ago       144MB	#使用多階段構建鏡像 縮減到了144M,但還是比nginx官方鏡像133M大很多
rhel7                             v2                  f3c552fd7ff4        20 minutes ago       233MB	#減少鏡像層數，清理鏡像構建的中間產物
rhel7                             v1                  a8e39b9ae36a        About an hour ago    303MB	#未優化
nginx                             latest              4cdc5dd7eaad        13 days ago          133MB
rhel7                             latest              0a3eb3fde7fd        7 years ago          140MB	#原始鏡像
gcr.io/distroless/base-debian10   latest              d48fcdd54946        51 years ago         19.2MB
[root@server1 docker]#

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