一、鏡像分層原理

1.1初級了解鏡像

鏡像包含以下：

• 基礎鏡像(base image)：比如centos7
• 依賴環境：比如gcc、gcc-c++、make、jdk、jre、gd
• 應用服務軟體包
• 應用服務的相關組態檔
• 啟動方式/容器開啟時運行時的腳本/命令/指令

1.2如何堆疊鏡像

• docker鏡像分層(基于AUFS構建) :
  Docker鏡像位于bootfs之上
  每一層鏡像是下一層的父鏡像
  第一層鏡像：base image ( 作業系統環境鏡像)
  最頂層writable容器層：可讀可寫
  容器層以下都是readonly
• Linux檔案系統之aufs
  aufs是一種可疊加式的檔案系統，全稱是advanced multi-layered unification filesystem,主要功能是把多個檔案夾的內容合并到一起，提供一個統一的視圖， 主要用于各個Linux發行版的livecd中,以及docker里面用來組織image

1.3涉及技術

• bootfs(boot file system)
  主要包含bootloader和kernel
  bootloader：主要是引導加載kernel, Linux剛啟動時會加載bootfs檔案系統，在Docker鏡像的最底層是bootfs
  ①這一層與我們典型的Linux/Unix系統是一樣的，包含boot加載器和內核，當boot加載完成之后整個內核就都在記憶體中了，此時記憶體的使用權已由bootfs轉交給內核，此時系統也會卸載bootfs
  ②在linux作業系統中（不同版本的linux發行版本），linux加載bootfs時會將rootfs設定為read-only，系統自檢后會將只讀改為讀寫，讓我們可以在作業系統中進行操作

• rootfs (root file system)
  在bootfs之上(base images，例如centos 、ubuntu)
  包含的就是典型 Linux 系統中的 /dev, /proc, /bin, /etc 等標準目錄和檔案
  rootfs就是各種不同的作業系統發行版，比如Ubuntu，Centos等等

二、Dockerfile撰寫

2.1dockerfile操作指令

• FROM 鏡像(必寫)：指定新鏡像所基于的鏡像，第 條指必須為from指令，每創建一個鏡像就需要一條from指令
• MAINTAINER名字(選寫)：說明新鏡像的維護人資訊
• RUN 命令：在所基于的鏡像上執行命令，并提交到新的鏡像中；docker內每執行一條命令都是run開頭
  舉例：安裝nginx
  run yum -y install -y -gcc gcc-c++ make
  run useradd -s -M
  run tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt
• CMD[“要運行的程式”,“引數1”,“引數2”]：指令啟動容器時要運行的命令或者腳本，Dockerfile只能有一條CMD命令， 如果指定多條則只能最后一條被執行
• EXPOSE埠號：指定新鏡像加載到Docker時要開啟的埠
• ENV 環境變數 變數值：設定一個環境變數的值，會被后面的run使用
  舉例：
  RUN $workdir (無法識別)
  ENV workdir= /usr/local/nginx
  RUN $workdir (可識別)
• ADD 源檔案/目錄 目標檔案/目錄：具體識別壓縮格式并且自動解壓，；將源檔案復制到目標檔案，源檔案要與dockerfile位于相同目錄中，或者一個URL
• COPY 源檔案/目錄 目標檔案/目錄：將本地主機上的檔案/目錄復制到目標地點，源檔案/目錄要
  與Dockerfile在相同的目錄中
• VOLUME [“目錄"]：在容器中創建一個掛載點
• USER 用戶名/UID：指定運行容器時的用戶
• WORKDIR 路徑：為后續的RUN、CMD、ENTRYPOINT指定作業目錄
  舉例：
  cd /usr/local/nginx/conf
  run sed i xxxxnginx.conf(在workdir上面只會識別是根目錄)
  workdir /usr/local/nginx/conf(相當于cd命令)
  run sed i xxxxnginx.conf
• ONBUILD命令：指定所生成的鏡像作為一個基礎鏡像時所要運行的命令
• HEALTHCHECK：健康檢查

2.2撰寫dockerfile檔案–部署nginx

構想nginx鏡像撰寫步驟：

• 創建一個對應的目錄(mkdir nginx)
• 撰寫dockerfile檔案(最簡單的方式，nginx部署腳本放進去，每條命令用run執行，環境變數使用ENV,移 動到對應目錄使用workdir，最后使用CMD進行啟動設定)
• 在nginx目錄中上傳nginx-1.12.2.tar.gz軟體包等檔案
• docker build 創建
• docker run 運行容器
• 檢驗
  以下具體撰寫內容：

mkdir nginx
cd  nginx
mkdir Dokerfile
	FROM centos:7	##基于基礎鏡像(centos需小寫)
	MAINTAINER THIS IS NGINX IMAGE	##用戶資訊(可選)
	RUN yum -y update		##添加環境包
	RUN yum install -y pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
	RUN useradd -M -s /sbin/nologin nginx
	ADD nginx-1.12.2.tar.gz /usr/local/src		##傳入、解壓nginx軟體包
	WORKDIR /usr/local/src/		##指定作業目錄
	WORKDIR nginx-1.12.2		
	RUN ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module && make && make install
	ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATH
	EXPOSE 80		##指定http和https埠
	RUN echo "demon off;" >>/usr/local/nginx/conf/nginx.conf
CMD nginx
docker build -f Dockerfile -t nginx:new .
	docker build：基于dockerfile 構建鏡像
	-f :指定dockerfile 檔案(默認不寫的話指的是當前目錄)
	-t : (tag) 打標簽---------》nginx : new
	.  ：專業說法:指的是構建鏡像時的背景關系環境，簡單理解:指的當前目錄環境中的檔案
watch -n 1 docker ps -a
docker ps -a

• docker run -d -P nginx:new
  
  

三、Dockerfile優化

3.1優化方式

• 減少RUN 指令的使用
  RUN yum -y update
  RUN yum install -y gcc gcc-c++
  整合為yum install -y gcc gcc-c++ && yum -y update
• 將執行后的快取/不用的輸出丟入黑洞 (減少快取)
  yum install -y gcc gcc-c++ && yum -y update > /dev/null
• 多階段構建
• 使用更小體積的linux發行版本
  更加輕量級的centos的版本

2.2優化Nginx-Dockerfile

• 不需要輸出的指令丟入/dev/null(需要確定執行命令是正確的）

FROM centos:7
RUN yum install -y gcc pcre pcre-devel devel zlib-devel make &> /dev/null && yum clean all
ADD nginx-1.12.2.tar.gz /mnt
WORKDIR /mnt/nginx-1.12.2
#關閉debug日志
RUN sed -i 's/CFLAGS="$CFLAGS -g"/#CFLAGS="$CFLAGS -g"/g' auto/cc/gcc
RUN ./configure --prefix=/usr/local/nginx &> /dev/null
RUN make &> /dev/null
RUN make install &> /dev/null
RUN rm -rf /mnt/nginx-1.12.2
EXPOSE 80
VOLUME ["/usr/local/nginx/html"]
CMD ["/usr/local/nginx/sbin/nginx""-g","daemon off;"]

docker build -t nginx:v1 .

• 減少RUN構建

FROM centos:7
ADD nginx-1.12.2.tar.gz /mnt 
WORKDIR /mnt/nginx-1.12.2
RUN yum install -y gcc pcre pcre-devel devel zlib-devel make &> /dev/null && \
 yum clean all && \
 sed -i 's/CFLAGS="$CFLAGS -g"/#CFLAGS="$CFLAGS -g"/g' auto/cc/gcc && \
 ./configure --prefix=/usr/local/nginx &> /dev/null && \
 make &> /dev/null && make install &> /dev/null &&\
 rm -rf /mnt/nginx-1.12.2
EXPOSE 80
VOLUME ["/usr/local/nginx/html"]		##掛載；若是不指定掛載點，默認是/var/lib/docker/volumes/容器id/_data
CMD ["/usr/local/nginx/sbin/nginx","-g","daemon off;"]

docker build -f Dockerfile -t nginx:v1 .

• 多階段構建

FROM centos:7 as build 
ADD nginx-1.12.2.tar.gz /mnt 
WORKDIR /mnt/nginx-1.12.2
RUN yum install -y gcc pcre pcre-devel devel zlib-devel make &> /dev/null && \
 yum clean all &&\
 sed -i 's/CFLAGS="$CFLAGS -g"/#CFLAGS="$CFLAGS -g"/g' auto/cc/gcc && \
 ./configure --prefix=/usr/local/nginx &> /dev/null && \
 make &>/dev/null && \
 make install &>/dev/null && \
 rm -rf /mnt/nginx-1.12.2 

FROM centos:7 
EXPOSE 80
VOLUME ["/usr/local/nginx/html"]
COPY --from=build /usr/local/nginx /usr/local/nginx
CMD ["/usr/local/nginx/sbin/nginx","-g","daemon off;"]

docker build -t nginx:v3 .

• 使用更輕量級的linux發行版本

docker pull nginx