Dockerfile 详解

资料来源：网络整理时间：2023/2/14 1:04:16 共计：3652 浏览

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    一、Dockerfile（制作镜像脚本化）
        1.1 什么是Dockerfile
        1.2 为什么要使用Dockerfile
    二、docker build工作原理
    三、 Dockerfile常用指令
        3.1 FROM
        3.2 MAINTAINER(新版即将废弃)
        3.3 RUN
        3.4 ADD
        3.5 COPY
        3.6 CMD
        3.7 ENTRYPOINT
        3.8 LABEL
        3.9 ENV
        3.10 EXPOSE
        3.11 VOLUME
        3.12 WORKDIR
        3.13 USER
        3.14 ARG
        3.15 ONBUILD
    四、制作镜像
        4.1 源码编译制作nginx镜像
        4.2 制作简单镜像
        4.3 自作1.1版本
        4.4 构建centos镜像
        4.5 构建springboot应用
        [CMD 、ENTRYPOINT区别](https://zhuanlan.zhihu.com/p/30555962)

一、Dockerfile（制作镜像脚本化）
1.1 什么是Dockerfile

Dockerfile 是一个文本文件，其内包含了一条条的指令(Instruction)，用于构建镜像。每一条指令构建一层镜像，因此每一条指令的内容，就是描述该层镜像应当如何构建。

    dockerfile 用于指示 docker image build 命令自动构建Image的源代码
    是纯文本文件

示例：

docker build -f /path/Dockerfile

1.2 为什么要使用Dockerfile

问题:在dockerhub中官方提供很多镜像已经能满足我们的所有服务了,为什么还需要自定义镜像
核心作用:日后用户可以将自己应用打包成镜像,这样就可以让我们应用进行容器运行.还可以对官方镜像做扩展，以打包成我们生产应用的镜像。

完整镜像的结构图：

Dockerfile的格式

两种类型的行

    以# 开头的注释行
    由专用“指令（Instruction）”开头的指令行

由Image Builder顺序执行各指令，从而完成Image构建

二、docker build工作原理

docker build [选项] <上下文路径/URL/->

docker build 后面的.表示当前目录，也是指定上下文的路径
上下文：
Docker 在运行时分为 Docker 引擎（也就是服务端守护进程）和客户端工具。Docker 的引擎提供了一组 REST API，被称为 Docker Remote API ，而如 docker 命令这样的客户端工具，则是通过这组 API 与 Docker 引擎交互，从而完成各种功能。因此，虽然表面上我们好像是在本机执行各种 docker 功能，但实际上，一切都是使用的远程调用形式在服务端（Docker 引擎）完成。也因为这种 C/S 设计，让我们操作远程服务器的 Docker 引擎变得轻而易举。

当我们进行镜像构建的时候，并非所有定制都会通过 RUN 指令完成，经常会需要将一些本地文件复制进镜像，比如通过 COPY 指令、ADD 指令等。而 docker build 命令构建镜像，其实并非在本地构建，而是在服务端，也就是 Docker 引擎中构建的。那么在这种客户端/服务端的架构中，如何才能让服务端获得本地文件呢？

这就引入了上下文的概念。当构建的时候，用户会指定构建镜像上下文的路径，docker build 命令得知这个路径后，会将路径下的所有内容打包，然后上传给 Docker 引擎。这样 Docker 引擎收到这个上下文包后，展开就会获得构建镜像所需的一切文件。

那么为什么会有人误以为.·是指定 Dockerfile 所在目录呢？这是因为在默认情况下，如果不额外指定 Dockerfile 的话，会将上下文目录下的名为 Dockerfile 的文件作为 Dockerfile。

这只是默认行为，实际上 Dockerfile 的文件名并不要求必须为 Dockerfile，而且并不要求必须位于上下文目录中，比如可以用 -f …/Dockerfile 参数指定某个文件作为 Dockerfile。

当然，一般大家习惯性的会使用默认的文件名 Dockerfile，以及会将其置于镜像构建上下文目录中。

三、 Dockerfile常用指令

官方build参考

3.1 FROM

指定基础镜像，必须为第一个命令

格式：
FROM <image>
FROM <image>:<tag>
FROM <image>@<digest>

示例：
   FROM mysql:5.6
注：
   tag或digest是可选的，如果不使用这两个值时，会使用latest版本的基础镜像

3.2 MAINTAINER(新版即将废弃)

维护者信息

格式：
    MAINTAINER <name>
示例：
    MAINTAINER bertwu
    MAINTAINER xxx@163.com
    MAINTAINER bertwu <xxx@163.com>

3.3 RUN

构建镜像时执行的命令

RUN用于在构建镜像时执行命令，其有以下两种命令执行方式：
shell执行
格式：
    RUN <command>
exec执行
格式：
    RUN ["executable", "param1", "param2"]
示例：
    RUN ["executable", "param1", "param2"]
    RUN apk update
    RUN ["/etc/execfile", "arg1", "arg1"]
注：RUN指令创建的中间镜像会被缓存，并会在下次构建中使用。如果不想使用这些缓存镜像，
可以在构建时指定--no-cache参数，如：docker build --no-cache



3.4 ADD

将本地文件添加到容器中，tar类型文件会自动解压(网络压缩资源不会被解压)，可以访问网络资源，类似wget

格式：
    ADD <src>... <dest>
    ADD ["<src>",... "<dest>"] 用于支持包含空格的路径
示例：
    ADD hom* /mydir/          # 添加所有以"hom"开头的文件
    ADD hom?.txt /mydir/      # ? 替代一个单字符,例如："home.txt"
    ADD test relativeDir/     # 添加 "test" 到 `WORKDIR`/relativeDir/
    ADD test /absoluteDir/    # 添加 "test" 到 /absoluteDir/

3.5 COPY

功能类似ADD，但是是不会自动解压文件，也不能访问网络资源
3.6 CMD

构建镜像后调用，也就是在容器启动时才进行调用。

格式：
    CMD ["executable","param1","param2"] (执行可执行文件，优先)
    CMD ["param1","param2"] (设置了ENTRYPOINT，则直接调用ENTRYPOINT添加参数)
    CMD command param1 param2 (执行shell内部命令)
示例：
    CMD echo "This is a test." | wc -l
    CMD ["/usr/bin/wc","--help"]

注：CMD不同于RUN，CMD用于指定在容器启动时所要执行的命令，而RUN用于指定镜像构建时所要执行的命令。



3.7 ENTRYPOINT

配置容器，使其可执行化。配合CMD可省去"application"，只使用参数。

格式：
    ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] (可执行文件, 优先)
    ENTRYPOINT command param1 param2 (shell内部命令)
示例：
    FROM ubuntu
    ENTRYPOINT ["ls", "/usr/local"]
    CMD ["/usr/local/tomcat"]
之后，docker run 传递的参数，都会先覆盖cmd,然后由cmd 传递给entrypoint ,做到灵活应用

注：ENTRYPOINT与CMD非常类似，不同的是通过docker run执行的命令不会覆盖ENTRYPOINT，
而docker run命令中指定的任何参数，都会被当做参数再次传递给CMD。
Dockerfile中只允许有一个ENTRYPOINT命令，多指定时会覆盖前面的设置，
而只执行最后的ENTRYPOINT指令。
通常情况下，   ENTRYPOINT 与CMD一起使用，ENTRYPOINT 写默认命令，当需要参数时候使用CMD传参

3.8 LABEL

用于为镜像添加元数据

格式：
    LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...
示例：
LABEL version="1.0" description="这是一个Web服务器" by="IT笔录"
注：
使用LABEL指定元数据时，一条LABEL指定可以指定一或多条元数据，指定多条元数据时不同元数据
之间通过空格分隔。推荐将所有的元数据通过一条LABEL指令指定，以免生成过多的中间镜像。

3.9 ENV

设置环境变量

格式：
    ENV <key> <value> #<key>之后的所有内容均会被视为其<value>的组成部分，因此，一次只能设置一个变量
    ENV <key>=<value> ... #可以设置多个变量，每个变量为一个"<key>=<value>"的键值对，如果<key>中包含空格，可以使用\来进行转义，也可以通过""来进行标示；另外，反斜线也可以用于续行
示例：
    ENV myName John Doe
    ENV myDog Rex The Dog
    ENV myCat=fluffy

3.10 EXPOSE

指定于外界交互的端口

格式：
    EXPOSE <port> [<port>...]
示例：
    EXPOSE 80 443
    EXPOSE 8080
    EXPOSE 11211/tcp 11211/udp
注：　　EXPOSE并不会让容器的端口访问到主机。要使其可访问，需要在docker run运行容器时通过-p来发布这些端口，或通过-P参数来发布EXPOSE导出的所有端口

如果没有暴露端口，后期也可以通过-p 8080:80方式映射端口，但是不能通过-P形式映射



3.11 VOLUME

用于指定持久化目录（指定此目录可以被挂载出去）

格式：
    VOLUME ["/path/to/dir"]
示例：
    VOLUME ["/data"]
    VOLUME ["/var/www", "/var/log/apache2", "/etc/apache2"
注：一个卷可以存在于一个或多个容器的指定目录，该目录可以绕过联合文件系统，并具有以下功能：
1 卷可以容器间共享和重用
2 容器并不一定要和其它容器共享卷
3 修改卷后会立即生效
4 对卷的修改不会对镜像产生影响
5 卷会一直存在，直到没有任何容器在使用它



3.12 WORKDIR

工作目录，类似于cd命令

格式：
    WORKDIR /path/to/workdir
示例：
    WORKDIR /a (这时工作目录为/a)
    WORKDIR b (这时工作目录为/a/b)
    WORKDIR c (这时工作目录为/a/b/c)
注：
通过WORKDIR设置工作目录后，Dockerfile中其后的命令RUN、CMD、ENTRYPOINT、ADD、COPY
等命令都会在该目录下执行。在使用docker run运行容器时，可以通过-w参数覆盖构建时所设置的工作目录。

3.13 USER

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。使用USER指定用户时，可以使用用户名、UID或GID，或是两者的组合。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

格式:
USER user
USER user:group
USER uid
USER uid:gid
USER user:gid
USER uid:group

示例：
     USER www
注：
使用USER指定用户后，Dockerfile中其后的命令RUN、CMD、ENTRYPOINT都将使用该用户。
镜像构建完成后，通过docker run运行容器时，可以通过-u参数来覆盖所指定的用户。

3.14 ARG

用于指定传递给构建运行时的变量(给dockerfile传参)，相当于构建镜像时可以在外部为里面传参

格式：
    ARG <name>[=<default value>]
示例：
    ARG site
    ARG build_user=www

From centos:7
ARG parameter
VOLUME /usr/share/nginx
RUN yum -y install $parameter
EXPOSE 80 443
CMD nginx -g "daemon off;"

# 可以这如下这样灵活传参
docker build --build-arg=parameter=net-tools -t nginx:01 .

3.15 ONBUILD

用于设置镜像触发器

格式：
   ONBUILD [INSTRUCTION]
示例：
ONBUILD ADD . /app/src
ONBUILD RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src
注：
NNBUID后面跟指令，当当前的镜像被用做其它镜像的基础镜像，该镜像中的触发器将会被钥触发

四、制作镜像

    如果有多个RUN,自上而下依次运行，每次运行都会形成新的层，建议&& 放入一行运行
    如果有多个CMD,只有最后一个运行
    如果有多个Entrypoint，只有最后一个运行
    如果CMD和entrypoint共存，只有entrypoint运行，且最后的CMD会当做entrypoint的参数

镜像制作分为两个阶段

    docker build阶段基于dockerfile制作镜像（RUN,用于此阶段的运行命令）
    docker run阶段基于镜像运行容器（CMD,基于image run容器时候，需要运行的命令）
    docker build 基于第一阶段的镜像被别人from制作新镜像（entrypoint 或onbuild 基于镜像重新构建新镜像时候在此阶段运行的命令）

4.1 源码编译制作nginx镜像

# This my first nginx Dockerfile
# Version 1.0

# Base images 基础镜像
FROM centos

#MAINTAINER 维护者信息
MAINTAINER bertwu

#ENV 设置环境变量
ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATH

#ADD 文件放在当前目录下，拷过去会自动解压
ADD nginx-1.8.0.tar.gz /usr/local/
ADD epel-release-latest-7.noarch.rpm /usr/local/

#RUN 执行以下命令
RUN rpm -ivh /usr/local/epel-release-latest-7.noarch.rpm
RUN yum install -y wget lftp gcc gcc-c++ make openssl-devel pcre-devel pcre && yum clean all
RUN useradd -s /sbin/nologin -M www

#WORKDIR 相当于cd
WORKDIR /usr/local/nginx-1.8.0

RUN ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-pcre && make && make install

RUN echo "daemon off;" >> /etc/nginx.conf

#EXPOSE 映射端口
EXPOSE 80

#CMD 运行以下命令
CMD ["nginx"]

4.2 制作简单镜像

root@ubuntu:~# mkdir myapp
root@ubuntu:~/myapp# vim Dockerfile # 编写Dockerfile
FROM alpine:3.15
LABEL Maintainer="bertwu <bertwu6688@edu.com>"
ADD hosts /etc/hosts

root@ubuntu:~/myapp# vim hosts # 编写文件
root@ubuntu:~/myapp# cat hosts
127.0.0.1 localhost
127.0.0.1 localhost.localdomain
172.100.100.100 xxx.com

root@ubuntu:~/myapp# docker image build . # 构建镜像
Sending build context to Docker daemon 3.072kB
Step 1/3 : FROM alpine:3.15
---> c059bfaa849c
Step 2/3 : LABEL Maintainer="bertwu <bertwu6688@edu.com>"
---> Running in 63324216f4ec
Removing intermediate container 63324216f4ec
---> bb69e6b659a2
Step 3/3 : ADD hosts /etc/hosts
---> 0d6e00e31ce6
Successfully built 0d6e00e31ce6
root@ubuntu:~/myapp# docker image tag 0d6e00e31ce6 myapp:1.0 # 添加标签
root@ubuntu:~/myapp# docker image ls # 查看镜像
REPOSITORY          TAG             IMAGE ID       CREATED              SIZE
myapp               1.0             0d6e00e31ce6   About a minute ago   5.59MB

root@ubuntu:~/myapp# docker image inspect myapp:1.0 | grep -i maint
                "Maintainer": "bertwu <bertwu6688@edu.com>"
                "Maintainer": "bertwu <bertwu6688@edu.com>"



4.3 自作1.1版本

先编辑apk下载文件

root@ubuntu:~/myapp# vim repositories
https://mirrors.aliyun.com/alpine/v3.15/main
https://mirrors.aliyun.com/alpine/v3.15/community

root@ubuntu:~/myapp# cat Dockerfile
FROM alpine:3.15
LABEL Maintainer="bertwu <bertwu6688@edu.com>"
ADD repositories /etc/apk/repositories # 添加自己指定的repositories
RUN apk update && \
    apk add nginx bash # 安装nginx与bash

root@ubuntu:~/myapp# docker run --name myapp -it --rm myapp:1.1 /bin/bash # 制作镜像
bash-5.1# which nginx
/usr/sbin/nginx
bash-5.1#
bash-5.1# nginx -v
nginx version: nginx/1.20.2
bash-5.1#
bash-5.1# cat /etc/apk/repositories
https://mirrors.aliyun.com/alpine/v3.15/main
https://mirrors.aliyun.com/alpine/v3.15/community



4.4 构建centos镜像

下面通过编写Dockerfile文件来制作Centos镜像，并在官方镜像的基础上添加vim和net-tools工具。首先在/home/dockfile 目录下新建文件Dockerfile。然后使用上述指令编写该文件。

Dockerfile
[root@localhost dockerfile]# cat Dockerfile
FROM centos:7
MAINTAINER bertwu <1258398543@qq.com>
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
RUN yum -y install vim   net-tools
EXPOSE 80
CMD /bin/bash

逐行解释该Dockerfile文件的指令：

    FROM centos:7 该image文件继承官方的centos7
    ENV MYPATH /usr/local：设置环境变量MYPATH
    WORKDIR $MYPATH：直接使用上面设置的环境变量，指定/usr/local为工作目录
    RUN yum -y install vim && net-tools：在/usr/local目录下，运行yum -y install vim和yum -y install net-tools命令安装工具，注意安装后的所有依赖和工具都会打包到image文件中
    EXPOSE 80：将容器80端口暴露出来，允许外部连接这个端口
    CMD：指定容器启动的时候运行命令

下面执行build命令生成image文件，如果执行成功，可以通过docker images来查看新生成的镜像文件。

[root@localhost dockerfile]# docker build -t mycentos:1.0 .

[root@localhost dockerfile]# docker images
REPOSITORY    TAG             IMAGE ID       CREATED              SIZE
mycentos      1.0             e0316e2ed3a5   About a minute ago   409MB

可以使用 docker history 镜像id 查看镜像构建过程

[root@localhost dockerfile]# docker history e0316e2ed3a5
IMAGE          CREATED         CREATED BY                                      SIZE      COMMENT
e0316e2ed3a5   2 minutes ago   /bin/sh -c #(nop) CMD ["/bin/sh" "-c" "/bin…   0B
79738577ded0   2 minutes ago   /bin/sh -c #(nop) EXPOSE 80                    0B
f10acdc62daf   2 minutes ago   /bin/sh -c yum -y install vim   net-tools       205MB
40b0252c02c7   3 minutes ago   /bin/sh -c #(nop) WORKDIR /usr/local            0B
d38940eb3b75   3 minutes ago   /bin/sh -c #(nop) ENV MYPATH=/usr/local        0B
b23dc50b92b4   3 minutes ago   /bin/sh -c #(nop) MAINTAINER bertwu <125839…   0B
eeb6ee3f44bd   2 months ago    /bin/sh -c #(nop) CMD ["/bin/bash"]            0B
<missing>      2 months ago    /bin/sh -c #(nop) LABEL org.label-schema.sc…   0B
<missing>      2 months ago    /bin/sh -c #(nop) ADD file:b3ebbe8bd304723d4…   204MB



进入容器，看看是否能够执行ifconfig 及vim命令

root@localhost dockerfile]# docker run -it mycentos:1.0

[root@3143cb46b8c4 local]# ifconfig
eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
        inet 172.17.0.2 netmask 255.255.0.0 broadcast 172.17.255.255
        ether 02:42:ac:11:00:02 txqueuelen 0 (Ethernet)
        RX packets 7 bytes 586 (586.0 B)
        RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
        TX packets 0 bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0

lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536
        inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0
        loop txqueuelen 1000 (Local Loopback)
        RX packets 0 bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
        TX packets 0 bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0



4.5 构建springboot应用

cat Dockerfile

FROM openjdk:8-jre # jar包基于jdk ,war包基于tomcat
WORKDIR /app
ADD demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar # 将上下文中 jar包复制到 /app目录下，并且重命名为app.jar
EXPOSE 8081 # 暴露端口
ENTRYPOINT[ "java" , "-jar" ] # 启动应用固定命令
CMD["app.jar"] # 动态传递jar包名

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