目录
一、镜像是什么
二、UnionFS(联合文件系统)
三、Docker镜像加载原理
四、将容器生成为镜像Commit命令
一、镜像是什么
是一种轻量级、可执行的独立软件包,包含运行某个软件所需的所有内容,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(类似Java中new出某一个对象)
从面向对象角度
Docker利用容器(Container)独立运行的一个或一组应用,应用程序或服务器运行在容器里面,容器就类似一个虚拟化的运行环境,容器是用镜像创建的运行实例。就像Java中的类和实例对象一样,镜像是静态的定义,容器是镜像运行时的实体。容器为镜像提供了一个标准的和隔离的运行环境,它可以被启动、开始、停止、删除。每个容器都是相互隔离的、保证安全平台。
从镜像容器角度
可以把容器看作是一个简易版的Linux环境(包括root用户权限、进程空间、用户空间和网络空间等)和运行在其中的应用程序。
二、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 serveral directories into a single virtural filesystem)。Union文件系统是Docker镜像的基础。镜像可以通过分成来进行继承,基于基础镜像(没有父镜像),可以制作各种具体应用镜像。
特性:一次同时加载多个文件系统,但从外面看来,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,这样最终会形成一个对外暴漏的实体
三、Docker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bottfs。这一层与我们的典型的Linux/Unix系统是一样的,包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后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之上。包含的就是典型的Linux系统中的/dev,/proc,/bin,/etc 等标准目录文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版,比如Ubuntu、CentOS等。
对于一个精简的OS,rootfs可以很小,只需要包括最基的命令、工具和程序就可以了,因为底层直接用Host和kernel,自己只需要提供rootfs就行了。由此可见对于不同Linux发行版本,bootfs基本是一致的,rootfs会有差别,因此不同的发行版本可以公用bootfs
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base镜像构建而来,那么Docker Host 只需要在磁盘上保存一份base镜像;同时内存中也只需要加载一份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: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顶部。这一层通常被称作“容器层”,“容器层”之下的都叫“镜像层”
四、将容器生成为镜像Commit命令
将目标容器生成一个新的镜像
docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]
OPTIONS说明:
- -c :使用Dockerfile指令来创建镜像
-
-a :提交的镜像作者;
-
-m :提交时的说明文字;
-
-p :在commit时,将容器暂停。
案例演示:
①使用官方Ubuntu镜像生成容器运行发现里边没有 vim 编辑,注意观察Ubuntu镜像大小
- 使用命令 vim a.txt 发现没有找到命令,也就是说官方ubuntu本身是没有给我们下载好的
②在容器中下载 vim 编辑
- 使用命令:apt-get update 更新下载资源
- 使用命令:apt-get -y install vim 下载vim编辑器
- 下载成功后使用命令:vim a.txt 进行编辑内容(键盘 i 进入编辑 , 编辑好之后按ESC退出编辑,再按Shift+:,输入wq 按回车保存)
- 使用命令 cat a.txt 查看 文件内容
③使用commit命令从刚刚操作的容器中创建一个镜像
④查看镜像列表
⑤查看容器列表
我们得知从容器中创建一个新的镜像原来的容器依旧存在
小结:Docker中的镜像分层,支持通过阔站现有镜像,创建新的镜像。类似Java继承于一个Base基础类,自己按需阔站。新镜像从base镜像一层一层叠加生成。没安装一个软件,就在现有镜像的基础上增加一层。