docker镜像相关理解

解释

镜像是一种轻量级，可执行的独立软件包，它包含运行某个软件若需要的所有内容，我们把应用程序和配置依赖打包好形成一个可交付的运行环境（包括代码，运行时需要的库，环境变量和配置文件等），这个打包好的运行环境就是image镜像文件

只有通过这个镜像文件才能生成docker容器实例

unionFS（联合文件系统）

unionFS（联合文件系统）：union文件系统（unionFS）是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下（unite serversal directories into a single virtual filesystem）。union文件系统是docker进行的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像

特性：一次同时加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录

镜像加载原理

docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统就叫unionFS

bootfs（boot file system）主要包含BootLoader和kernel，BootLoader主要是引导加载kernel，linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在docker镜像的最底层是引导文件系统bootfs。这一层与我们典型的linux/Unix系统是一样，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后胡整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。

rootfs（root file system），在bootfs只剩。包含的就是典型的linux中的/dev,/proc,/bin,/etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不懂测操作系统发行版，比如Ubuntu，centos

docker镜像要采用这种分层结构

镜像分层最大的一个好处就是共享资源，方便复制迁移，就是为了复用。

比如说有多个镜像都从相同的镜像都是从相同的base镜像构建而来，那么docker host只需在磁盘上保存一份base镜像，同志内存中也只需加载一份base镜像，就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享。

重点理解

• docker镜像层都是只读的，容器层是可写的
• 当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部。
• 这一层通常被称作“容器层”，“容器层”之下的都叫“镜像层”
• 所有对容器的改动，无论是添加、删除、还是修改文件都只会发生在容器层中。只有容器层是可写的，容器层下面的所有镜像层都是只读的

docker镜像commit 操作实例

docker commit提交容器副本使之称为一个新的镜像

dockercommit -m=“提交的描述信息”-a=“作者”容器id要创建的目标镜像名：[标签名]

案例演示

unbuntu安装vim.txt

• 从hub上下载Ubuntu镜像到本地并成功运行
• 原始的默认的Ubuntu镜像是不带vim命令的
• 外网连通的情况下，安装vim
• 安装完成之后，commit我们自己的新镜像
• 启动我们的新镜像并和原来的对比

[root@docker ~]# docker run -it ubuntu /bin/bash
root@c9a02148fd54:/# vim a.txt
bash: vim: command not found
root@c9a02148fd54:/# apt-get update //更新包管理工具
Get:1 http://security.ubuntu.com/ubuntu jammy-security InRelease [110 kB]
Fetched 27.3 MB in 1min 39s (277 kB/s)                                                                            
Reading package lists... Done
root@c9a02148fd54:/# apt-get -y install vim   //安装vim
Reading package lists... Done
[root@docker ~]# docker commit -m="add vim cmd" -a="five" c9a02148fd54 atquiqu/myubuntu:1.1.1
[root@docker ~]# docker images
REPOSITORY         TAG       IMAGE ID       CREATED              SIZE
atquiqu/myubuntu   1.1.1     51a655b378b4   About a minute ago   181MB
ubuntu             latest    08d22c0ceb15   6 months ago         77.8MB
[root@docker ~]# docker run -it ubuntu /bin/bash
root@5cf24ac3ec37:/# vim e.txt
bash: vim: command not found
root@5cf24ac3ec37:/# exit
exit
[root@docker ~]# docker run -it  51a655b378b4 /bin/bash
root@cffa0c9f6481:/# vim a.txt
root@cffa0c9f6481:/# cat a.txt 
hello 
root@cffa0c9f6481:/# 

总结

docker中的镜像分层，支持通过扩展现有镜像，创建新的镜像。自己再按需扩展。新镜像是从base镜像一层一层叠加生成的。没安装一个新的软件，就在现有镜像的基础上增加一层