Docker系列3：Docker镜像详解

一、Docker镜像介绍

1、镜像组成介绍

分层构建的，底层的是bootfs，上面的是rootfs

• bootfs的类型可以是btrfs、aufs、lxc，还需要一个内核，但是这个内核仅仅是用于启动容器的用户控件的

• rootfs表现为一个根文件系统，这里面包括很多的文件和目录

• 在启动容器的时候，这两层都是以只读的方式来挂载的。

构建镜像的基本流程

1. 先准备一个bootfs

2. 然后安装一个最小系统（base image）

3. 在系统安装应用，如果是构建apache的镜像，那么就在base image上安装apache

注意：

• 镜像都是只读的

• 当启动容器的时候，会在镜像的基础上再添加一个当前容器的专用层，这层是读写的

• 在删除容器的时候，这个容器的专属的这个读写层就会被删除，所以默认容器无法实现数据的持久存储。

2、镜像仓库

    前面一讲过了，专门用来存储docker iamge的哪个位置称之为 docker registry，在启动容器的时候，本地的docker daemon会从指定的docker registry下载镜像，并完成启动。

docker registry是可以分为多类 的

• Vendor registry：官方的仓库

• Mirror registry：像阿里云之类的镜像加速

• Private registry：用户自己创建镜像仓库，比如企业内部需要大规模部署时候，可以自己定制镜像，并放到自己仓库中

一般的registry有两部分组成：

第一部分：Repository

• 一个registry可以有多个repository

• Repository可以分为顶级仓库和用户仓库，用户仓库的命名是：用户名/仓库名

• Repository的名称一般就是应用的名称，而且在Repository中有应用的多个版本

第二部分：index

• 维护账户信息

• 提供检索端口

3、从镜像仓库下载镜像的方法

格式如下

docker pull <registry>[:port] /[<namespace>/]<name>:<tag>

• registry:port 这里是指定从哪个docker服务器来获取镜像，如果用的是docker官方自己的仓库（hub.docker.com），那么这里可以省略。

• namespace 这里是指定来自于哪个名称空间，也就是哪个用户的仓库， 如果的顶级的仓库，那么这个也可以省略

除了https://hub.docker.com之后，其实还有别的，例如：https://hub.daocloud.io/，再例如CoreOS所维护的：https://quay.io

• 因为不是默认仓库， 因此在下载镜像的时候，需要指定地址

从quay.io 下载 flannel举例如下

第一步：登录https://quay.io，搜索flannel

第二步：找到项目地址

第三步：查看下载镜像的方法

• 这种方法是不能用的，因为需要指定标签

第四步：查看具体的标签

第五步：下载镜像

[root@host1 ~]# docker pull quay.io/coreos/flannel:v0.11.0-s390x

[root@host1 ~]# docker image ls
REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
busybox                  latest              b534869c81f0        2 weeks ago         1.22MB
nginx                    1.14-alpine         8a2fb25a19f5        8 months ago        16MB
quay.io/coreos/flannel   v0.10.0-s390x       463654e4ed2d        23 months ago       47MB

二、制作镜像

1、制作镜像方法种类

• 基于dockerfile

• 基于现有的容器：基于容器做镜像，一般就是先安装一个最小容器，然后在这个容器中安装应用程序，然后将这个安装了程序的容器做成镜像就可以了

• 基于docker hub的自动创建功能

2、基于现有容器做镜像

第一步：启动一个busybox容器，并创建一个html页面

[root@host1 ~]# docker run --name img1 -it busybox
/ # mkdir /data/html -p
/ # echo "test page[v1.0]">>/data/html/index.html

第二步：再开一个终端，将容器制作成镜像

• 制作镜像用命令commit

• 要制作镜像的容器不能停止

• 将容器制作为镜像的时候，最好让容器暂停一下，这需要用选项-p

• 默认制作的镜像没有tag，也不属于任何的repository

[root@host1 ~]# docker commit -p img1
sha256:cd7cb2a774400c721ed71f62bd20abe2c000f1d0f7d51d3bf025db1239b86b7d

[root@host1 ~]# docker image ls
REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
<none>                   <none>              cd7cb2a77440        6 seconds ago       1.22MB

第三步：给镜像打标签

• 打标签用tag命令

• 一个镜像可以有多个不同的标签

[root@host1 ~]# docker tag cd7cb2a77440 zxhk/httpd:v1-0
[root@host1 ~]# docker image ls
REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
zxhk/httpd               v1-0                cd7cb2a77440        2 minutes ago       1.22MB

再打个标签

[root@host1 ~]# docker tag cd7cb2a77440 zxhk/httpd:latest
[root@host1 ~]# docker image ls
REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
zxhk/httpd               latest              cd7cb2a77440        3 minutes ago       1.22MB
zxhk/httpd               v1-0                cd7cb2a77440        3 minutes ago       1.22MB

注意：

• 一个镜像有多个标签的话，如何进行删除，需要将这多个镜像都删除才行，类似于系统的硬链接

第四步：基于这个进行启动一个容器，并在容器中运行apache

[root@host1 ~]# docker run --name newhttpd -it zxhk/httpd:latest
/ # httpd -f -h /data/html

• 此时，然后apache能运行，但是每次新启动一个容器，都需手动启动apache，接下来对镜像进行调整，实现启动容器后自动运行apache
  

第五步：升级镜像实现自动运行内部的apache

先看看我们做的镜像的详细信息

[root@host1 ~]# docker inspect zxhk/httpd:latest

其中有一部分是Cmd，其中就是容器运行起来以后要执行的命令，如下

"Cmd": [
      "sh"
],

commit创建镜像的时候会可以通过选项来设置这些内容

• -a：指定作者

• -c：更改基于镜像启动后执行的命令

• -m：描述系想你

• -p：暂停

再重新做个镜像

[root@host1 ~]# docker commit \
> -a "zxhk<237745635@qq.com>" \
> -c 'CMD ["/bin/httpd","-f","-h","/data/html"]' \
> -p img3 zxhk/httpd:v2.0

用这个镜像启动一个容器

[root@host1 ~]# docker run --rm --name test-httpd zxhk/httpd:v2.0

看一下容器中执行的命令

[root@host1 ~]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
243f050288bd        zxhk/httpd:v2.0     "/bin/httpd -f -h /d…"   16 seconds ago      Up 15 seconds                           test-httpd

看一下地址信息

[root@host1 ~]# docker inspect 243 | grep IPAddress
            "SecondaryIPAddresses": null,
            "IPAddress": "172.17.0.4",
                    "IPAddress": "172.17.0.4",

在宿主机访问测试容器中的站点

[root@host1 ~]# curl 172.17.0.4
test page[v1.0]

至此，镜像创建完成

三、将制作的镜像上传到docker hub中

1、在https://hub.docker.com/注册用户

• 需要爬过墙头才能注册，你懂的！！！

• 注册账户过程-略

2、在docker hub上创建repository和registry

注意：

• 创建的仓库名称必须要和镜像的名称一致

3、向自己的仓库中上传镜像文件

第一步：登陆docker hub【我的用户名是zxhk】

[root@localhost ~]# docker login -uzxhk
Password: 
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store

Login Succeeded

第二步：上传镜像到hub【此处我们上传httpd镜像的二个版本都传上去】

[root@localhost ~]# docker image ls
REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
zxhk/httpd               v2.0                89a647171235        18 hours ago        1.22MB
zxhk/httpd               latest              cd7cb2a77440        19 hours ago        1.22MB
zxhk/httpd               v1-0                cd7cb2a77440        19 hours ago        1.22MB

[root@localhost ~]# docker push zxhk/httpd:v2.0
The push refers to repository [docker.io/zxhk/httpd]
f577c88ef366: Pushed 
eac247cb7af5: Mounted from library/busybox 
v2.0: digest: sha256:c1c3e604e37652595563b8dc2be877620c77314c925115c7ba35f9969b1a77a0 size: 734

[root@localhost ~]# docker push zxhk/httpd:v1-0

第三步：在docker hub上查看一下

第四步：使用docker hub中我们自己的镜像

在docker hub中已经标识了镜像的使用方法，如下：

为了效果，现将本地的镜像删除

[root@localhost ~]# docker rmi 89 zxhk/httpd:v1-0
[root@localhost ~]# docker rmi 89 zxhk/httpd:v2.0

[root@localhost ~]# docker image ls 
REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
busybox                  latest              b534869c81f0        2 weeks ago         1.22MB

下载镜像启动容器

[root@localhost ~]# docker pull zxhk/httpd:v2.0

[root@localhost ~]# docker image ls
REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
zxhk/httpd               v2.0                89a647171235        19 hours ago        1.22MB
busybox                  latest              b534869c81f0        2 weeks ago         1.22MB

[root@localhost ~]# docker run --rm --name web1 89a

查看一下容器的信息

[root@localhost ~]# docker ps 
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
0ec8687bb487        89a                 "/bin/httpd -f -h /d…"   16 seconds ago      Up 15 seconds                           web1

[root@localhost ~]# docker inspect 0ec | grep "IPAddr"
            "SecondaryIPAddresses": null,
            "IPAddress": "172.17.0.2",
                    "IPAddress": "172.17.0.2",

[root@localhost ~]# curl 172.17.0.2
test page[v1.0]

四、将制作的镜像上传到阿里云的镜像仓库中

1、在阿里云注册用户

    略

2、进入容器镜像仓库

3、使用阿里云做镜像加速的方法

去docker配置文件中添加一个镜像文件

[root@localhost ~]# vim /etc/docker/daemon.json
{
    "registry-mirrors": [
        "https://registry.docker-cn.com",
        "https://mzxx8xy8.mirror.aliyuncs.com"
    ]
}

重启服务

[root@localhost ~]# systemctl daemon-reload
[root@localhost ~]# systemctl restart docker

4、使用阿里云创建仓库

看看镜像仓库的使用方法

5、向阿里云仓库上传镜像

第一步：使用凭证登录阿里云

[root@localhost ~]# sudo docker login --username=zxhk registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com
Password: 
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store
Login Succeeded

第二步：上传镜像

• 上传到阿里云的镜像需要进行先打个标签

[root@localhost ~]# docker tag 89a registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/zxhk1/httpd:v2.0
[root@localhost ~]# docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/zxhk1/httpd:v2.0

第三步：从阿里云拉取镜像

[root@localhost ~]# sudo docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/zxhk1/httpd:v2.0