[Docker精进篇] Docker镜像构建和实践 (三)

前言：

Docker镜像构建的作用是将应用程序及其依赖打包到一个可移植、自包含的镜像中，以便在不同环境中快速、可靠地部署和运行应用程序。

这篇文章是我的笔记，旨在带您快速入门上手docker，更加深入学习docker知识

Docker镜像构建

做事三步走：是什么，为什么，怎么办 我们一步一步来进行分析

磨刀不误砍柴工，让我们一步一步去分析和深入。😉

1️⃣是什么？

Docker镜像构建提供了一种强大且灵活的方式来打包、部署和管理应用程序。通过实现环境一致性、快速部署、版本控制、资源隔离和易维护性等优点，它大大简化了应用程序的交付和运维过程，提高了开发和运维的效率，并促进了应用程序的可移植性和可靠性。

2️⃣为什么？

相信大家能从往期文章学到挺多docker的相关知识，在看了上面的相关介绍，应该很清楚的知道镜像构建的好处和优点，下面我简单汇总总结一下：

1. 环境一致性和可移植性： Docker镜像构建允许将应用程序及其所有依赖项打包到一个独立的、可移植的单元中。这意味着可以在不同的环境中运行相同的镜像，无需担心由于环境差异而导致的不兼容问题。无论是开发、测试还是生产环境， 可以使用相同的镜像保持环境一致性，确保应用程序在不同环境中的行为一致。

2. 快速部署和扩展： Docker镜像构建使部署应用程序变得非常简单和快速。一旦构建好镜像，可以将其部署到任何支持Docker的主机上，无需繁琐的依赖项安装和配置过程。此外，由于镜像具有轻量级的特性，可以快速地复制和部署多个容器实例，从而轻松地进行应用程序的水平扩展。

3. 版本控制和可重复性： Docker镜像构建可以与版本控制系统（如Git）集成，将构建过程纳入代码管理。通过在代码库中包含Dockerfile，可以确保每个构建步骤都是可追溯和可重复的。这样一来，可以轻松地管理和维护应用程序的不同版本，以及构建和发布过程的变更。

4. 资源隔离和安全性： Docker容器提供了一种轻量级的虚拟化方式，能够实现资源隔离并增强应用程序的安全性。镜像构建过程允许您明确定义应用程序的依赖项和运行时环境，从而减少了应用程序与宿主机之间的耦合。这种隔离性可以防止应用程序对主机环境的干扰，同时减少了系统故障和依赖冲突的风险。

5. 易于维护和更新： 通过Docker镜像构建，您可以轻松地更新和维护应用程序。一旦构建了镜像，您可以对其进行版本控制和标记，以便追踪和管理不同版本的应用程序。当需要进行更新或修复时，只需构建一个新的镜像，然后将其部署到运行中的容器上即可。这种更新过程通常非常简单和可靠，减少了应用程序维护的工作量和风险。

3️⃣镜像构建

镜像构建有两种方式，一种是使用现有容器去构建新镜像，一种是通过dockerfile去构建新的镜像。

一、用现有容器构建新镜像

首先我们先来了解docker镜像构建命令：

docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]

下面我们来一步一步讲解：

• OPTIONS：可选参数，用于配置创建镜像的各种选项。

  • -a, --author: 设置新镜像的作者信息。
  • -c, --change: 应用指定的 Dockerfile 指令。
  • -m, --message: 设置新镜像的提交消息。
  • -p, --pause: 在创建过程中暂停容器。

例子：
创建一个新镜像，并设置作者信息为 “John Doe”。

	docker commit -a "John Doe" container_id repository:tag

创建一个新镜像，并在构建过程中应用指定的 Dockerfile 指令，例如设置一个名为 DEBUG 的环境变量

	docker commit -c "ENV DEBUG=true" container_id repository:tag

创建一个新镜像，并设置提交消息为 “Added new dependencies”。

	docker commit -m "Added new dependencies" container_id repository:tag

暂停容器的运行状态，并将其转换为一个新的可运行镜像

	docker commit -p container_id repository:tag

docker commit 命令时，一般使用 Dockerfile 来定义和构建镜像，以便更好地管理和复现构建过程。

二、Dockerfile构建镜像

Dockerfile 是一个用来构建镜像的文本文件，文本内容包含了一条条构建镜像所需的指令和说明

首先我们先看示例：

# 指明构建的新镜像是来自于 centos:7 基础镜像
FROM centos:7
# 通过镜像标签声明了作者信息
LABEL maintainer="mszlu.com"
# 设置工作目录
WORKDIR /usr/local
# 新镜像构建成功以后创建指定目录
RUN mkdir -p /usr/local/java && mkdir -p /usr/local/tomcat
# 拷贝文件到镜像中并解压
ADD jdk-11.0.8_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java
ADD apache-tomcat-9.0.59.tar.gz /usr/local/tomcat
# 暴露容器运行时的 8080 监听端口给外部
EXPOSE 8080
# 设置容器内 JAVA_HOME 环境变量
ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk-11.0.8/
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin
# 启动容器时启动 tomcat
CMD ["/usr/local/tomcat/apache-tomcat-9.0.59/bin/catalina.sh", "run"]

内容很长，不用担心，我们一步一步去分析：
命令：代码在上，翻译在下，通过几个实例让你进一步了解相关命令使用

FROM <image>:<tag>

指明构建的新镜像是来自于哪个基础镜像，如果没有选择 tag，那么默认值为 latest。

MAINTAINER <name>

指明镜像维护者及其联系方式（一般是邮箱地址）。官方说明已过时，推荐使用 LABEL。

LABEL maintainer="mszlu.com"

功能是为镜像指定标签。也可以使用 LABEL 来指定镜像作者

RUN mkdir -p /usr/local/java

构建镜像时运行的 Shell 命令，比如构建的新镜像中我们想在 /usr/local 目录下创建一个 java 目录。

ADD jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java

拷贝文件或目录到镜像中。将本地的jdk拷贝到虚拟机中/usr/local/java

COPY jdk-11.0.6_linux-x64_bin.tar.gz /usr/local/java

拷贝文件或目录到镜像中。将本地的jdk拷贝到虚拟机中/usr/local/java, 用法同 ADD，只是不支持自动下载和解压。

EXPOSE 80 443 8080/tcp

暴露容器运行时的监听端口给外部，可以指定端口是监听 TCP 还是 UDP，如果未指定协议，则默认为 TCP。想使得容器与宿主机的端口有映射关系，必须在容器启动的时候加上 -p 参数

ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk-11.0.6/

设置容器内环境变量。

CMD ehco $JAVA_HOME

启动容器时执行的 Shell 命令。在 Dockerfile 中只能有一条 CMD 指令。如果设置了多条 CMD，只有最后一条 CMD 会生效。如果创建容器的时候指定了命令，则 CMD 命令会被替代，会被docker run给覆盖掉

ENTRYPOINT ehco $JAVA_HOME

启动容器时执行的 Shell 命令，同 CMD 类似，不会被 docker run 命令行指定的参数所覆盖。在 Dockerfile 中只能有一条 ENTRYPOINT 指令。如果设置了多条 ENTRYPOINT，只有最后一条 ENTRYPOINT 会生效。

WORKDIR /usr/local

为 RUN、CMD、ENTRYPOINT 以及 COPY 和 AND 设置工作目录

VOLUME ["/var/lib/mysql"]

容器的 /var/lib/mysql 目录会在运行时自动挂载为匿名卷，匿名卷在宿主机的 /var/lib/docker/volumes 目录下

4️⃣总结

Docker镜像构建是将应用程序和其依赖项打包到一个独立、可移植的容器环境中的过程。通过使用Dockerfile定义构建步骤和环境配置，可以实现快速、一致和可重复的镜像构建。镜像构建的好处包括环境一致性、快速部署、版本控制、资源隔离和易于维护更新。

如果您在学习过程中有什么疑问或者不懂的地方，可以随时私信我，看到会及时回复！！