3 使用 Dockerfile 实现 自动化构建（创建） 镜像

时间：2025-04-01 07:15:40

正常来说，如果下载的一个镜像不尽如人意，想要做一些修改，然后保存为自己的镜像，怎么做呢?

首先启动容器，然后逐条执行自己想要做的修改，最后执行 docker commit 命令 保存镜像。

但是这样是不是太麻烦了，

docker 给我提供了简单方法：我们可以把这些命令保存到一个文件里DockerFile，然后让 docker 加载这个文件，生成新的镜像文件，并且启动容器。

Docker 提供的 Dockerfile 是一个类似 Makefile 的工具，主要用来自动化构建镜像。既然能自动化创建镜像，那么我们何必去手动创建镜像呢。本文用来讲解 Dockerfile 的用法、语法，并且提供一个实例用以更深入地了解 Dockerfile。

贴一个 Dockerfile 的实例然后开始正文：

# Memcached
#
# VERSION       2.2

# use the ubuntu base image provided by dotCloud
FROM ubuntu

MAINTAINER Victor Coisne @

# make sure the package repository is up to date
RUN echo "deb /ubuntu precise main universe" > /etc/apt/
RUN apt-get update

# install memcached
RUN apt-get install -y memcached

# Launch memcached when launching the container
ENTRYPOINT ["memcached"]

# run memcached as the daemon user
USER daemon

# expose memcached port
EXPOSE 11211

格式

Dockerfile 中所有的命令都是以下格式：INSTRUCTION argument

指令(INSTRUCTION)不分大小写，但是推荐大写。

FROM 命令 ：添加基础镜像

FROM <image name>，例如 FROM ubuntu

所有的 Dockerfile 都用该以 FROM 开头，FROM 命令指明 Dockerfile 所创建的镜像文件以什么镜像为基础，FROM 以后的所有指令都会在 FROM 的基础上进行创建镜像；可以在同一个 Dockerfile 中多次使用 FROM 命令用于创建多个镜像。

MAINTAINER 命令 ：记录维护者

MAINTAINER <author name> 用于指定镜像创建者和联系方式。

例如

MAINTAINER Victor Coisne @dotcloud.com

RUN 命令 ：生成镜像要执行的命令

RUN <command> 用于容器内部执行命令。每个 RUN 命令相当于在原有的镜像基础上添加了一个改动层，原有的镜像不会有变化。

ADD 命令：向容器内添加文件或者目录

ADD <src> <dst> 用于将 <src> 文件复制到 <dst> 文件：<src> 是相对被构建的源目录的相对路径，可以是文件或目录的路径，也可以是一个远程的文件 url，<dst> 是容器中的绝对路径。

CMD 命令 ：  启动容器默认执行的命令 ，和run 不同，run 是生成镜像要执行的命令，cmd 是 启动生成后的镜像的时候自动执行的命令。

CMD 命令有三种格式：

  • CMD ["executable","param1","param2"]：推荐使用的 exec 形式。
  • CMD ["param1","param2"]：无可执行程序形式
  • CMD command param1 param2：shell 形式。

CMD 命令用于启动容器时默认执行的命令，CMD 命令可以包含可执行文件，也可以不包含可执行文件：不包含可执行文件的情况下就要用 ENTRYPOINT 指定一个，然后 CMD 命令的参数就会作为ENTRYPOINT的参数。

一个 Dockerfile 中只能有一个CMD，如果有多个，则最后一个生效。
CMD 的 shell 形式默认调用 /bin/sh -c 执行命令。

CMD命令会被 Docker 命令行传入的参数覆盖：docker run busybox /bin/echo Hello Docker 会把 CMD 里的命令覆盖。

命令行传入的算是最后一个cmd 命令，最后一个有效。

如果传入的参数里，没有可执行文件，则这些参数就作为entrypoint的参数，

如果传入的参数里，包含可执行文件，则entrypoint 不执行。


docker run busybox 不加启动命令的时候，会执行镜像busybox 默认的启动命令(busybox 也是通过dockerFile 创建的，也可以指定启动执行的命令)，这个时候，如果 如果默认命令不包含可执行文件，需要找到entrypoint 作为可执行文件，默认命令作为 参数。


ENTRYPOINT 命令

ENTRYPOINT 命令的字面意思是进入点，而功能也恰如其意：他可以让你的容器表现得像一个可执行程序一样。

ENTRYPOINT 命令也有两种格式：

  • ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] ：推荐使用的 exec 形式
  • ENTRYPOINT command param1 param2 ：shell 形式

一个 Dockerfile 中只能有一个 ENTRYPOINT，如果有多个，则最后一个生效。

关于 CMD 和 ENTRYPOINT 的联系请看下面的例子
仅仅使用 ENTRYPOINT：

FROM ubuntu
ENTRYPOINT ls -l

执行 docker run 306cd7e8408b /etc/fstab 和 docker run 306cd7e8408b 结果并不会有什么差别：

命令 # docker run 306cd7e8408b /etc/fstab
total 64
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Mar 20 05:22 bin
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Apr 10  2014 boot
drwxr-xr-x   5 root root  360 Apr 24 02:52 dev
drwxr-xr-x  64 root root 4096 Apr 24 02:52 etc
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Apr 10  2014 home
……

但是我们通常使用 ENTRYPOINT 作为容器的入口，使用 CMD 给 ENTRYPOINT 增加默认选项：

FROM ubuntu
CMD ["-l"]
ENTRYPOINT ["ls"]

然后执行这个容器：
不加参数便会默认有 -l参数：

命令 # docker run 89dc7e6d0ac1
total 64
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Mar 20 05:22 bin
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Apr 10  2014 boot
drwxr-xr-x   5 root root  360 Apr 24 02:47 dev
drwxr-xr-x  64 root root 4096 Apr 24 02:47 etc
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Apr 10  2014 home
drwxr-xr-x  12 root root 4096 Mar 20 05:21 lib
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Mar 20 05:20 lib64
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Mar 20 05:19 media
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Apr 10  2014 mnt
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Mar 20 05:19 opt
dr-xr-xr-x 386 root root    0 Apr 24 02:47 proc
drwx------   2 root root 4096 Mar 20 05:22 root
drwxr-xr-x   7 root root 4096 Mar 20 05:21 run
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Apr 21 22:18 sbin
drwxr-xr-x   2 root root 4096 Mar 20 05:19 srv
dr-xr-xr-x  13 root root    0 Apr 24 02:47 sys
drwxrwxrwt   2 root root 4096 Mar 20 05:22 tmp
drwxr-xr-x  11 root root 4096 Apr 21 22:18 usr
drwxr-xr-x  12 root root 4096 Apr 21 22:18 var

加了 /etc/fstab 参数便会覆盖原有的 -l 参数：

命令 # docker run 89dc7e6d0ac1 /etc/fstab
/etc/fstab

EXPOSE 命令

EXPOSE <port> [<port>...] 命令用来指定对外开放的端口。
例如 EXPOSE 80 3306，开放 80 和 3306 端口。

WORKDIR命令 ： 设置执行 Run,cmd entrypoint 命令的工作路径。

WORKDIR /path/to/work/dir 配合 RUN，CMD，ENTRYPOINT 命令设置当前工作路径。
可以设置多次，如果是相对路径，则相对前一个 WORKDIR 命令。默认路径为/。

例如：

FROM ubuntu
WORKDIR /etc
WORKDIR ..
WORKDIR usr
WORKDIR lib
ENTRYPOINT pwd

docker run ID 得到的结果为：/usr/lib

USER命令 ： 指定执行命令的用户

USER <UID/Username> 为容器内指定 CMD RUN ENTRYPOINT 命令运行时的用户名或UID。

VLOUME 命令 ： 暴露某个目录给其他容器访问

VOLUME ['/data'] 允许容器访问容器的目录、允许容器之间互相访问目录。
VOLUME 仅仅是允许将某一个目录暴露在外面，更多的操作还需要依赖 Docker 命令实现。

更多的内容可以参考 深入理解 Docker Volume（一）

ENV 命令  ： 设置环境变量

参考 export 的用法咧：
ENV LC_ALL en_US.UTF-8

onbuild 命令：

ONBUILD [INSTRUCTION]

配置当所创建的镜像作为其它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。

# Automatically run the following
ADD . /app/src
RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src

实例

Dockerfile 的写法已经讲述完毕，这儿有一个示例的 Dockerfile：

#Dockerfile
FROM centos6-base
#指定centos6系统
MAINTAINER zhou_mfk <zhou_mfk@163.com>
#我抄的他的 Dockerfile
RUN ssh-keygen -q -N "" -t dsa -f /etc/ssh/ssh_host_dsa_key
RUN ssh-keygen -q -N "" -t rsa -f /etc/ssh/ssh_host_rsa_key
#创建私钥
RUN sed 's@session\s*required\s*pam_loginuid.so@session optional pam_loginuid.so@g' -i /etc//sshd
#修复SSH登录，否则登陆后的用户会被秒退。
RUN mkdir -p /root/.ssh && chown  /root && chmod 700 /root/.ssh
#创建root用户的ssh文件夹
EXPOSE 22
#开放端口
RUN echo 'root:redhat' | chpasswd
#root用户改密码为redhat
RUN yum install -y yum-priorities && rpm -ivh /pub/epel/6/x86_64/ && rpm --import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-6
RUN yum install tar gzip gcc vim wget screen -y
#安装epel和安装一些软件
ENV LANG en_US.UTF-8
ENV LC_ALL en_US.UTF-8
#系统环境变量
CMD ["/usr/sbin/sshd", "-D"]
#启动sshd
#End

最佳实践

所有应用都会有个最佳的方式，Dockerfile 也不例外，下面是我们总结出的最佳实现方式：

  1. 把维护者和更新系统的命令依次写在最上方
  2. 使用标签管理 Dockerfile
  3. 避免映射公共端口，映射端口并不属于 Dockerfile 的工作范围
  4. 使用类似 array 形式的 CMD 和 ENTRYPOINT
  5. 使用.dockerignore文件
    为了在docker build过程中更快上传和更加高效，应该使用一个.dockerignore文件用来排除构建镜像时不需要的文件或目录。例如,除非.git在构建过程中需要用到，否则你应该将它添加到.dockerignore文件中，这样可以节省很多时间。


    6 避免安装不必要的软件包
    为了降低复杂性、依赖性、文件大小以及构建时间，应该避免安装额外的或不必要的包。例如，不需要在一个数据库镜像中安装一个文本编辑器。


    7 每个容器都跑一个进程
    在大多数情况下，一个容器应该只单独跑一个程序。解耦应用到多个容器使其更容易横向扩展和重用。如果一个服务依赖另外一个服务，可以参考 Linking Containers Together。


    8 最小化层
    我们知道每执行一个指令，都会有一次镜像的提交，镜像是分层的结构，对于Dockerfile，应该找到可读性和最小化层之间的平衡。


    9 多行参数排序
    如果可能，通过字母顺序来排序，这样可以避免安装包的重复并且更容易更新列表，另外可读性也会更强，添加一个空行使用\换行:


    RUN apt-get update && apt-get install -y \
      bzr \
      cvs \
      git \
      mercurial \
      subversion
    10 创建缓存
    镜像构建过程中会按照Dockerfile的顺序依次执行，每执行一次指令 Docker 会寻找是否有存在的镜像缓存可复用，如果没有则创建新的镜像。如果不想使用缓存，则可以在docker build时添加--no-cache=true选项。


    从基础镜像开始就已经在缓存中了，下一个指令会对比所有的子镜像寻找是否执行相同的指令，如果没有则缓存失效。在大多数情况下只对比Dockerfile指令和子镜像就足够了。ADD和COPY指令除外，执行ADD和COPY时存放到镜像的文件也是需要检查的，完成一个文件的校验之后再利用这个校验在缓存中查找，如果检测的文件改变则缓存失效。RUN apt-get -y update命令只检查命令是否匹配，如果匹配就不会再执行更新了。


    为了有效地利用缓存，你需要保持你的 Dockerfile 一致，并且尽量在末尾修改。
  • FROM: 只要可能就使用官方镜像库作为基础镜像
  • RUN: 为保持可读性、方便理解、可维护性，把长或者复杂的RUN语句使用\分隔符分成多行
    • 不建议RUN apt-get update独立成行，否则如果后续包有更新，那么也不会再执行更新
    • 避免使用RUN apt-get upgrade或者dist-upgrade，很多必要的包在一个非privileged权限的容器里是无法升级的。如果知道某个包更新，使用apt-get install -y xxx
    • 标准写法
      • RUN apt-get update && apt-get install -y package-bar package-foo

例子:

RUN apt-get update && apt-get install -y \
    aufs-tools \
    automake \
    btrfs-tools \
    build-essential \
    curl \
    dpkg-sig \
    git \
    iptables \
    libapparmor-dev \
    libcap-dev \
    libsqlite3-dev \
    lxc=1.0* \
    mercurial \
    parallel \
    reprepro \
    ruby1.9.1 \
    ruby1.9.1-dev \
    s3cmd=1.1.0*
  • CMD: 推荐使用CMD [“executable”, “param1”, “param2”…]这种格式，CMD [“param”, “param”]则配合ENTRYPOINT使用
  • EXPOSE: Dockerfile 指定要公开的端口，使用docker run时指定映射到宿主机的端口即可
  • ENV: 为了使新的软件更容易运行，可以使用ENV更新PATH变量。如ENV PATH /usr/local/nginx/bin:$PATH确保CMD ["nginx"]即可运行

ENV也可以这样定义变量：

ENV PG_MAJOR 9.3
ENV PG_VERSION 9.3.4
RUN curl -SL /postgres-$PG_VERSION. | tar -xJC /usr/src/postgress && …
ENV PATH /usr/local/postgres-$PG_MAJOR/bin:$PATH
  • ADDorCOPY:ADD比COPY多一些特性「tar 文件自动解包和支持远程 URL」，不推荐添加远程 URL

如不推荐这种方式:

ADD / /usr/src/things/
RUN tar -xJf /usr/src/things/ -C /usr/src/things
RUN make -C /usr/src/things all

推荐使用 curl 或者 wget 替换，使用如下方式:

RUN mkdir -p /usr/src/things \
    && curl -SL / \
    | tar -xJC /usr/src/things \
    && make -C /usr/src/things all

如果不需要添加 tar 文件，推荐使用COPY


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