docker系列—Dockerfile详解

介绍

镜像的制作方式有两种

1. 基于容器制作，但这样的镜像不利于维护，不适合线上使用。
2. 另一种就是就是要介绍的Dockerfile，Dockerfile就是构建镜像的源代码，当时和我们编写程序的源代码不同，Dockerfile是一些命令的组合。

简要概括Dockerfile的作用：可以让用户个性化定制Docker镜像。因为不同的工作环境需求不同，网络上已存在的镜像不能完全满足自己的需求，此时就需要利用Dockerfile来构建自己可以满足自己需求的镜像。

格式

1. Dockerfile整体就两类语句组成：
   • 注释信息，以 # 标识的行为注释行
   • 指令参数，一行一个指令。
2. Dockerfile文件名首字母必须大写。
3. Dockerfile指令不区分大小写，但是为方便和参数做区分，通常指令使用大写字母。
4. Dockerfile中指令按顺序从上至下依次执行。
5. Dockerfile中第一个非注释行必须是FROM指令，用来指定制作当前镜像依据的是哪个基础镜像。
6. Dockerfile中需要调用的文件必须跟Dockerfile文件在同一目录下，或者在其子目录下，父目录或者其它路径无效。

指令集

FROM

• FROM

  指令必须为Dockerfile文件开篇的第一个非注释行，用于指定构建镜像所使用的基础镜像，后续的指令运行都要依靠此基础镜像所提供的的环境（简单说就是假如Dockerfile中所引用的基础镜像里面没有mkdir命令，那后续的指令是没法使用mkdir参数的。）
• 实际使用中，如果没有指定仓库，docker build会先从本机查找是否有此基础镜像，如果没有会默认去Docker Hub Registry上拉取，再找不到就会报错。

语法

FROM [--platform=<platform>] <image> [AS <name>]
or
FROM [--platform=<platform>] <image>[:<tag>] [AS <name>]
or
FROM [--platform=<platform>] <image>[@<digest>] [AS <name>]
           

scratch 是最基础的一个空白镜像。 下面是官方的centos的Dockerfile

RUN

• RUN

  指令将在当前镜像的顶部中执行所有命令，并提交结果，生成的镜像将用于下一条指令。

• RUN

  下一次构建期间，指令缓存不会自动失效。类似指令的缓存 RUN apt-get dist-upgrade -y将在下一个构建中重用。

  RUN

  指令的缓存可以通过使用–no-cache 标志来使无效，例如docker build --no-cache。

语法

shell形式，命令在shell中运行，默认情况下/bin/sh -c在Linux或cmd /S /CWindows 上运行

参数是一个JSON格式的数组，其中

"executable"

为要运行的命令，后面的"paramN"为传递给命令的选项或参数。此格式指定的命令不会以

"/bin/sh-c"

来发起，也就是直接由内核创建，因此不具备shell特性，类似于

RUN [ "echo", "$HOME" ]

，是无法识别 $ 的；如果想要依赖shell特性，可以替换命令为这样的格式

[ "/bin/sh", "-c", "echo $HOME" ]

。

CMD

• 指定启动容器的默认要运行的程序，也就是PID为1的进程命令，且其运行结束后容器也会终止。如果不指定，默认是bash。

• CMD

  指令指定的默认程序会被docker run命令行指定的参数所覆盖。
• Dockerfile中可以存在多个

  CMD

  指令，但仅最后一个生效。因为一个docker容器只能运行一个PID为1的进程。
• 类似于

  RUN

  指令，也可以运行任意命令或程序，但是两者的运行时间点不同，RUN指令运行在docker build的过程中，而CMD指令运行在基于新镜像启动容器（docker run）时。

语法

前两种语法格式同RUN指令。第一种用法对于CMD指令基本没有意义，因为它运行的程序PID不为1。

CMD command param1 param2

CMD ["executable","param1","param2"]（exec形式，这是首选形式）
           

第三种则需要结合ENTRYPOINT指令使用，CMD指令后面的命令作为ENTRYPOINT指令的默认参 数。如果docker run命令行结尾有参数指定，那CMD后面的参数不生效。

CMD ["param1","param2"]（作为ENTRYPOINT的默认参数）
           

LABEL

• 同docker run -l
• 用户可以为镜像指定各种元数据（键值对的格式）。

语法

可以在一行或者使用 \ 来拼接，来减少镜像的层，最终减小镜像的大小。

LABEL multi.label1="value1" multi.label2="value2" other="value3"
or
LABEL multi.label1="value1" \
      multi.label2="value2" \
      other="value3"
           

MAINTAINER

已弃用，LABEL要灵活的多。

EXPOSE

• 通知Docker容器在运行时监听指定的网络端口。可以指定端口是侦听TCP还是UDP，如果未指定协议，则默认值为TCP。
• 同

  docker run --expose

语法

示例

EXPOSE 80/tcp
EXPOSE 80/udp
           

ENV

• ENV

  指令将环境变量设置为

  <key><value>

  。此值将在构建阶段中所有后续指令的环境中使用。调用格式为

  $variable_name或者${variable_name}

• 同

  docker run -e

语法

ENV <key> <value>
ENV <key>=<value> ...
           

1. 第一种形式，ENV

   <key> <value>

   会将一个变量设置为一个值。第一个空格之后的整个字符串将被视为-包括空格字符。该值将为其他环境变量解释，因此如果不对引号字符进行转义，则将其删除。
2. 第二种形式ENV

   <key>=<value> ...

   允许一次设置多个变量。请注意，第二种形式在语法中使用等号（=），而第一种形式则不使用等号（=）。像命令行解析一样，引号和反斜杠可用于在值中包含空格。
3. 定义多个变量时，建议使用第二种方式，因为Dockerfile中每一行都是一个镜像层，构建起来比较吃资源。

ADD

• ADD

  指令跟

  COPY

  类似，不过它还支持使用tar文件和URL路径。
• 当拷贝的源文件是tar文件时，会自动展开为一个目录并拷贝进新的镜像中；然而通过URL获取到的tar文件不会自动展开。复制或解压缩目录时，其行为与相同tar -x。

语法

ADD [--chown=<user>:<group>] <src>... <dest>
or
ADD [--chown=<user>:<group>] ["<src>",... "<dest>"] （此格式对于包含空格的路径是必需的）
           

规则

1. 该路径必须是内部语境的构建; 不能这样做ADD …/something /something，因为第一步 docker build是将上下文目录（和子目录）发送到docker守护程序。
2. 如果是URL，并且不以斜杠结尾，则从URL下载文件并将其复制到。
3. 如果是URL并以斜杠结尾，则从URL推断文件名，然后将文件下载到 /。例如，ADD http://example.com/foobar /将创建文件/foobar。该URL必须具有非平凡的路径，以便在这种情况下可以发现适当的文件名（http://example.com 将不起作用）。
4. 如果是目录，则将复制目录的整个内容，包括文件系统元数据。

COPY

• 复制宿主机上的文件到目标镜像中

语法

COPY [--chown=<user>:<group>] <src>... <dest>
COPY [--chown=<user>:<group>] ["<src>",... "<dest>"] （此格式对于包含空格的路径是必需的）
           

规则

同 ADD

ENTRYPOINT

• 类似

  CMD

  指令的功能，用于为容器指定默认运行程序。
• Dockerfile中可以存在多个

  ENTRYPOINT

  指令，但仅最后一个生效
• 与

  CMD

  区别在于，由

  ENTRYPOINT

  启动的程序不会被

  docker run

  命令行指定的参数所覆盖，而且这些命令行参数会被当做参数传递给

  ENTRYPOINT

  指令指定的程序。不过，

  docker run

  的-

  -entrypoint

  选项的参数可覆盖

  ENTRYPOINT

  指定的默认程序

语法

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] （执行表格，首选）
ENTRYPOINT command param1 param2 
           

VOLUME

• 等同于

  docker run -v

• 用于在镜像中创建一个挂载点目录。在dockerfile中只支持docker管理的卷，也就是说只能指定容器内的路径，不能指定宿主机的路径。宿主机可以通过

  docker inspect container

  查看。

语法

注意事项

• 基于Windows的容器上的卷：使用基于Windows的容器时，容器内的卷的目的地必须是以下之一：
  1. 不存在或空目录
  2. 除以下以外的驱动器 C:
• 从Dockerfile内更改卷：如果在声明了卷后有任何构建步骤更改了卷内的数据，则这些更改将被丢弃。
• JSON格式：列表被解析为JSON数组。必须用双引号（"）而不是单引号（’）括住单词。
• 主机目录是在容器运行时声明的：主机目录（挂载点）从本质上说是依赖于主机的。这是为了保留图像的可移植性，因为不能保证给定的主机目录在所有主机上都可用。因此，无法从Dockerfile内挂载主机目录。该VOLUME指令不支持指定host-dir 参数。创建或运行容器时，必须指定安装点。

WORKDIR

• 同

  docker run -w

• 指定工作目录，可以指多个，每个

  WORKDIR

  只影响他下面的指令，直到遇见下一个

  WORKDIR

  为止。

• WORKDIR

  也可以调用由ENV指令定义的变量。

语法

WORKDIR /path/to/workdir
           

1. 该WORKDIR指令可以在Dockerfile中多次使用。如果提供了相对路径，则它将相对于上一条WORKDIR指令的路径

例如

WORKDIR /a
WORKDIR b
WORKDIR c
RUN pwd
则最终路径为/a/b/c
           

ARG

• AR

  G命令同

  EVN

  类似，也是指定一个变量，但不同的是，

  ENV

  指令配合

  -e

  参数可以在

  docker run

  过程中传参，而使用

  ARG

  指令配合

  --build-arg

  参数可以在

  docker build

  过程中传参，这方便了我们为不同场景构建不同镜像。

语法

ONBUILD

• 用于在Dockerfile中定义一个触发器。

• ONBUILD

  后面指定的指令在

  docker build

  时是不会执行，构建完的镜像在被另一个Dockerfile文件中FROM指令所引用的时才会触发执行。

语法

STOPSIGNAL

• 指定发送使容器退出的系统调用信号。

  docker stop

  之所以能停止容器，就是发送了15的信号给容器内PID为1的进程。

语法

STOPSIGNAL signal