kubernetes（五）之Dockerfile

时间:2022-07-25
本文章向大家介绍kubernetes（五）之Dockerfile，主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项，具有一定的参考价值，需要的朋友可以参考一下。

Dockerfile

镜像相关的操作

  • 镜像生成的途径
    • Dockerfile
    • 基于容器制作docker commit

定义

  • 构建docker镜像的源码
    • docker可以根据Dockerfile中的指令进行镜像的自动构建
    • Dockerfile是一个包含了一个用户可以调用的命令行去组织一个镜像
    • 通过docker build命令可以将一些用户可调用的命令行指令去构建对应的镜像

构建Dockerfile的注意事项

  • 必须有一个工作目录放Dockerfile文件与附文件
  • Dockerfile文件名必须是Dockerfile

Dockerfile的格式

  • 包含的信息：
    • 注释
    • 指令： 所有指令一般都是大写；是一个资源清单；没有复杂的判断语法等

指令

  • FROM
    • 是Dockerfile最重要的一个且必须为文件开篇第一个非注释行，用于为镜像文件构建过程中指定基础镜像，后续的指令运行于此基准镜像所提供的运行环境
    • 实践中，基准竟想可以是任何可用镜像文件，默认情况下，docker build会在docker主机上查找指定的镜像文件，若本机不存在则去dockerHub拉取
    • 语法：
      • FROM <repository>[:tag]： repostory是镜像仓库名称，tag是镜像的标签，如不指定，默认是latest
      • FROM <repository>@<digist>：digest是镜像的ID（校验码）
  • MAINTAINER
    • 用于指定Dockerfile的维护者信息，目前已经被废弃
    • 出现的位置推荐在FROM的下一行
    • 语法：
      • MAINTAINER "wanghui <wanghui@tencent.com>"
  • LABEL
    • 代替MAINTAINER指令，可以定义镜像的额外信息，可以定义多个信息
    • 镜像的元信息（metadata）
    • 语法：
      • LABEL <key>=<value> <key1>=<value1>
  • COPY
    • 用于从docker宿主机拷贝文件到镜像的可写层
    • 拷贝的原路径必须是我们的工作目录
    • 语法：支持多个源地址
      • COPY <src>... <dest>
      • COPY ["<src>",...,"<dest>"]：路径中由空白字符时，使用此格式
    • 注意事项
      • src必须是build上下文中的路径，不能是父路径中的文件
      • 如果src是目录，则其内部的子文件或者子目录会被递归复制，但是src目录自身不会被复制
      • 如果指定了多个src，或者在src后面使用了通配符，则dest必须是一个目录且必须以/结尾
      • 如果dest事先不存在，其将会被自动创建
[root@centos7-node1 ~]# mkdir /data/build_workshop -p
[root@centos7-node1 ~]# cd /data/build_workshop/
[root@centos7-node1 build_workshop]# echo "<h1>this is a test page</h1>" > index.html
[root@centos7-node1 ~]# cd /data/build_workshop/
[root@centos7-node1 build_workshop]# vim Dockerfile         
FROM busybox:latest
LABEL maintainer="wanghui<wanghui@yeecall.com>"
COPY index.html /data/web/html/
[root@centos7-node1 build_workshop]# docker build . -t myimg:v0.1
[root@centos7-node1 build_workshop]# docker run --name t1 --rm -it myimg:v0.1 /bin/sh
/ # ls /data/web/html/
index.html
[root@centos7-node1 build_workshop]# mkdir /data/build_workshop/pages/
[root@centos7-node1 build_workshop]# mv /data/build_workshop/index.html /data/build_workshop/pages/
[root@centos7-node1 build_workshop]# echo "<h1>test1 page</h1>" >  /data/build_workshop/pages/test1.html
[root@centos7-node1 build_workshop]# echo "<h1>test2 page</h1>" >  /data/build_workshop/pages/test2.html 
[root@centos7-node1 build_workshop]# vim /data/build_workshop/.dockerignore    #忽略拷贝文件
pages/test2.html
[root@centos7-node1 build_workshop]# vim /data/build_workshop/Dockerfile 
FROM busybox:latest
LABEL maintainer="wanghui<wanghui@yeecall.com>"
COPY pages/*.html /data/web/html/
[root@centos7-node1 build_workshop]# docker build . -t myimg:v0.2
[root@centos7-node1 build_workshop]# docker run --name t1 --rm -it myimg:v0.2 /bin/sh   #验证
/ # ls /data/web/html/
index.html  test1.html
  • ADD
    • ADD类似于COPY指令，ADD支持tar文件和url路径
    • 语法：
      • ADD &lt;src&gt;... &lt;dest&gt;
      • ADD ["&lt;src&gt;","...","&lt;dest&gt;"]
    • 操作准则
      • 同COPY指令
      • 如果src为URL地址且dest不以/结尾，则src指定的文件警备下载并直接创建为dest
      • 如果dest以/结尾，则文件名URL指定的文件会被下载保存为dest/filename
      • 如果src是本地上传的一个压缩格式的tar文件，它将被展开为一个目录，其行为类似与tar -x命令，然而URL获取的他人文件不会被自动展开
      • 如果src有多个，或期间使用了通配符，则dest必须是一个以/结尾的目录路径
      • 如果dest不以/结尾，则被视为一个普通文件，src的内容将被写入到dest
[root@centos7-node1 ~]# mkdir /data/build_workshop/add_example
[root@centos7-node1 ~]# cd /data/build_workshop/add_example
[root@centos7-node1 add_example]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.16.1.tar.gz
[root@centos7-node1 add_example]# vim Dockerfile
FROM  busybox:latest
LABEL maintainer="wanghui <wanghui@yeecall.com>"
ADD http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz /data/
ADD nginx-1.16.1.tar.gz /data/
[root@centos7-node1 add_example]# docker run --name t1 --rm -it myimg:v0.3 /bin/sh
/ # ls /data/
nginx-1.16.1         nginx-1.18.0.tar.gz
  • WORKDIR
    • 用于指定Dockerfile中所有的RUN，CMD，ENTRYPOINT,COPY,ADD指定设定工作目录
    • 语法：
      • WORKDIR /var/log
      • WORKDIR $STATEPATH: 可以引用环境变量，结合ENV使用
    • 注意事项： 可以使用多个WORKDIR，最终用最新的WORKDIR
[root@centos7-node1 ~]# cd /data/build_workshop/
[root@centos7-node1 build_workshop]# cp add_example/ worksdir_example -r  && cd  worksdir_example
[root@centos7-node1 worksdir_example]# vim Dockerfile 
ADD http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz /data/
FROM  busybox:latest
LABEL maintainer="wanghui <wanghui@yeecall.com>"
WORKDIR  /usr/
ADD nginx-1.16.1.tar.gz src/
[root@centos7-node1 worksdir_example]# docker build . -t myimg:v0.4
[root@centos7-node1 worksdir_example]# docker run --name t1 --rm -it  myimg:v0.4 /bin/sh
/usr # ls src/nginx-1.16.1/
  • VOLUME
    • 用于在image中创建一个挂载点目录，以挂载上docker host上的卷或者其他容器上的卷
    • 语法：
      • VOLUME &lt;mountpoint&gt;
      • VOLUME ["&lt;mountpoint&gt;"]
    • 注意：
      • 如果挂载点目录路径下此前文件存在，docker run命令会在卷挂载完成后将此前的所有文件复制到新的挂载卷中
[root@centos7-node1 build_workshop]# mkdir /data/build_workshop/volumes_example/pages/
[root@centos7-node1 build_workshop]# cd /data/build_workshop/volumes_example
[root@centos7-node1 volumes_example]# echo "<h1>test1 page</h1>" >  /data/build_workshop/volumes_example/pages/test1.html
[root@centos7-node1 volumes_example]# echo "<h1>test2 page</h1>" > /data/build_workshop/volumes_example/pages/test2.html 
[root@centos7-node1 volumes_example]# vim Dockerfile 
FROM busybox:latest
LABEL maintainer="wanghui<wanghui@yeecall.com>"
COPY pages/*.html /data/web/html/
ADD   http://nginx.org/download/nginx-1.15.8.tar.gz /tmp/
WORKDIR /usr/
VOLUME /data/web/html/
[root@centos7-node1 volumes_example]# docker build . -t myimg:v0.5
[root@centos7-node1 volumes_example]# docker run --name t1 -it --rm myimg:v0.5 /bin/sh
/usr # cd /data/web/html/
/data/web/html # ls
index.html  test1.html  test2.html
[root@centos7-node1 ~]# docker inspect -f {{.Mounts}} t1     #另起窗口，找到Source，发现Source映射目录的内容与容器中的一样[随机存储卷]
  • EXPOSE
    • 用于为容器打开制定监听的端口，以实现与外部通信
    • 语法：
      • EXPOSE &lt;port&gt;[/&lt;protocol&gt;] ...： 指定端口和协议
    • 注意事项：
      • EXPOSE 11211/udp 11211/tcp：一次指定多个端口
FROM busybox:latest
LABEL maintainer="wanghui<wanghui@yeecall.com>"
COPY pages/*.html /data/web/html/
ADD   http://nginx.org/download/nginx-1.15.8.tar.gz /tmp/
WORKDIR /usr/
VOLUME /data/web/html/
EXPOSE 80/tcp
[root@centos7-node1 expose_example]# docker build . -t myimg:v0.6
[root@centos7-node1 volumes_example]# docker run --name t1 -it -P --rm myimg:v0.6 /bin/sh
/usr # httpd -f -h /data/web/html/    #启动httpd服务
[root@centos7-node1 expose_example]# docker port t1   #查看映射，然后访问即可
  • ENV 用与定义所需要的环境变量，并可以被Dockerfile文件中位于其后的其他指令（如ENV,ADD,COPY等）所调用 调用格式为 variable_name或{variable_name} 在build阶段使用的 语法： ENV &lt;key&gt; &lt;value&gt;： 一次只能设置一个变量 ENV &lt;key&gt;=&lt;value&gt;： 一次可以设置多个变量，特数字答复需要使用转义[推荐使用] 
FROM busybox:latest
ENV webhome="/data/web/html/"
LABEL maintainer="wanghui<wanghui@yeecall.com>"
COPY pages/*.html ${webhome}
ADD http://nginx.org/download/nginx-1.15.8.tar.gz ${webhome}
WORKDIR ${webhome}
ADD nginx-1.16.1.tar.gz ./
VOLUME  ${webhome}
EXPOSE 80/tcp
[root@centos7-node1 env_example]# docker build . -t myimg:v0.7
  • ARG
    • 定义变量，可以在build阶段传值，替换dockerfile中的值
    • 语法：
      • ARG &lt;name&gt;=[default]
    • 注意：
      • 支持docker1.14及其以上的版本
      • 推荐使用ARG
FROM busybox:latest
ARG webhome="/data/web/html/"
LABEL maintainer="wanghui<wanghui@yeecall.com>"
COPY pages/*.html ${webhome}
ADD http://nginx.org/download/nginx-1.15.8.tar.gz ${webhome}
WORKDIR ${webhome}
ADD nginx-1.16.1.tar.gz ./
VOLUME  ${webhome}
EXPOSE 80/tcp
[root@centos7-node1 arg_example]# docker build . -t myimg:v0.8     #正常不加参数的编译，使用的是默认的参数
[root@centos7-node1 arg_example]# docker build --build-arg webhome="/webdata/htdocs/" . -t myimg:v0.8   #加入参数的编译
[root@centos7-node1 arg_example]# docker run --name t1 -it --rm myimg:v0.8 /bin/sh   #结果测试
  • RUN
    • 用于指定docker build过程中运行程序，其可以是任何命令
    • 语法：
      • RUN &lt;command&gt;：command通常是一个shell命令，且以/bin/sh -c来运行它， 这意味着此进程在容器中的PID不为1，不能接受Unix信号，因此，当使用docker stop &lt;container&gt;停止容器时，此进程接收不到SIGTERM信号
      • RUN ["&lt;executable&gt;","param1","param2"]：参数是一个json格式的数组，其中excutable是要运行的命令，后面的param是要传递给命令的选项或者参数，然而此种格式的参数不会以/bin/sh -c来发起，因此常见的shell操作，如变量替换以及通配符操作将不会进行，不过，如果要运行依赖此shell特性的话，可以将其替换成如下的格式： RUN ["bin/sh","-c","&lt;executable&gt;","&lt;param1&gt;"]
    • 注意： 执行的命令必须是FROM拉取镜像中可以执行的；
    • 实例1
FROM busybox:latest
ARG webhome="/data/web/html/"
LABEL maintainer="wanghui<wanghui@yeecall.com>"
COPY pages/*.html ${webhome}
ADD http://nginx.org/download/nginx-1.15.8.tar.gz ${webhome}
WORKDIR ${webhome}
ADD nginx-1.16.1.tar.gz ./
VOLUME  ${webhome}
EXPOSE 80/tcp
RUN  mkdir -p /web/bbs && 
     ["/bin/sh","-c","echo helle >> /web/bbs/index.html"]
[root@centos7-node1 run_example]# docker build . -t myimg:v0.9
  • 实例2
FROM centos:7
LABEL maintainer="wanghui <122725501@qq.com>"
ARG  docroot=/var/www/html/
RUN yum makecache && 
    yum -y install httpd php php-mysql && 
    yum clean all && 
    rm -fr /var/cache/yum/*
[root@centos7-node1 ap]# docker run --name web1 --rm -it php-httpd:v0.1 bash
  • CMD
    • 运行在docker run阶段，用于容器中运行命令或者应用程序
      • RUN指令运行于镜像的构建过程中，而CMD的运行是基于Dockerfile构建出的新镜像文件启动一个容器时
      • CMD指令首要目的在于为溶洞的容器指定默认要运行的程序，且其运行结束后容器也将终止，不过，CMD指令的命令可以被docker run的命令行所覆盖
      • 在Dockerfile中可以存在多个CMD命令，但仅最后一个生效
    • 语法：
      • CMD &lt;command&gt;
      • CMD ["&lt;executable&gt;","param1","param2"]
      • CMD ["param1","param2"]： 用于为ENTRYPOINT提供默认参数
FROM centos:7
LABEL maintainer="wanghui <122725501@qq.com>"
ARG  docroot=/var/www/html/
RUN yum makecache && 
    yum -y install httpd php php-mysql && 
    yum clean all && 
    rm -fr /var/cache/yum/*
CMD ["/usr/sbin/httpd","-DFOREGROUND"]
[root@centos7-node1 ap]# docker build . -t php-httpd:v0.2
[root@centos7-node1 ap]# docker run --name web1 --rm  php-httpd:v0.2 
[root@centos7-node1 ap]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
[root@centos7-node1 ap]# docker run --name web1 -it php-httpd:v0.2 /bin/bash
[root@47818a3ba906 /]# ps -ef    #httpd被覆盖了
UID         PID   PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root          1      0  1 09:41 pts/0    00:00:00 /bin/bash
  • ENTRYPOINT
    • 类似CMD指令的功能，用于为容器指定默认的运行程序，从而使容器像是一个独立的可执行程序
      • 与CMD不同的是，由ENTRYPOINT启动的程序不会被docker run命令指定的参数所覆盖，而且这些命令行参数被当做传递给ENTRYPOINT指定的程序
      • 不过，docker run命令的--entrypoint选项参数可以覆盖ENTRYPOINT指定的程序
    • 语法：
      • ENTRYPOINT &lt;command&gt;
      • ENTRYPOINT ["&lt;executable&gt;","param1","param2"]
    • 注意事项
      • docker run 命令传入的参数会覆盖CMD指令的内容并且附加到ENTRYPOINT命令的最后作为其参数使用
      • Dockerfile存在多个ENTRYPOINT指令，但仅有最后一个会生效
[root@centos7-node1 ap]# tree ./
./
├── Dockerfile
├── entrypoint.sh
├── ok.html
└── phpinfo.php
[root@centos7-node1 ap]# cat Dockerfile 
FROM centos:7
LABEL maintainer="wanghui <122725501@qq.com>"
ARG  docroot=/var/www/html/
RUN yum makecache && 
    yum -y install curl httpd php php-mysql && 
    yum clean all && 
    rm -fr /var/cache/yum/*
ADD ok.html phpinfo.php ${docroot}
ADD entrypoint.sh /bin/
EXPOSE 80/tcp
VOLUME ${docroot}
HEALTHCHECK --interval=3s --timeout=3s --start-period=2s CMD curl -f http://localhost/ok.html || exit 1
CMD ["/usr/sbin/httpd","-DFOREGROUND"]
ENTRYPOINT ["/bin/entrypoint.sh"]
[root@centos7-node1 ap]# cat entrypoint.sh 
#!/bin/bash
listen_port=${LISTEN_PORT:-80}
server_name=${SERVER_NAME:-localhost}
doc_root=${DOC_ROOT:-/var/www/html/}
cat > /etc/httpd/conf.d/myweb.conf <<EOF
#LISTEN $listen_port
<VirtualHost *:${listen_port}>
    ServerName  "$server_name"
    DocumentRoot  "$doc_root"
    <Directory "$doc_root">
       Options  none
       AllowOverride none
       Require all granted
    </Directory>
</VirtualHost>
EOF
exec "$@"
Dockerfile  entrypoint.sh  ok.html  phpinfo.php
[root@centos7-node1 ap]# cat ok.html 
OK
[root@centos7-node1 ap]# cat phpinfo.php 
<?php
  phpinfo();
?>
  • USER
    • 用于指定image运行时任何RUN，CMD，ENTRYPOINT指令指定程序运行的用户名或者UID
    • 默认情况下USER是root
    • 语法： USAER &lt;uid&gt;|username
      • 注意：
      • 用户必须是存在与/etc/passwd中的有效用户，否则容器会运行失败
  • HEALTHCHECK
    • 检测容器是否正常运行
    • 语法：
      • HEALTHCHECK CMD command：检查容器内的服务是否运行正常
      • HEALTHCHECK none：不需要健康检查
    • 注意事项： --interval ： 检查周期，默认30s --timeout：等待超时，默认30s --start-period： 开始检测的时间，默认是0s --retries：重试次数
  • ONBUILD
    • 用于在Dockerfile中定义触发器，延迟运行
      • Dockerfile用于build镜像文件，此镜像文件也也可以作为base image被另外的一个Dockerfile用作FROM指令参数，并以次构建新的镜像
        • 在后面的Dockerfile中的FROM指令在build过程中被执行时，会触发创建其base image的Dockerfile文件中的ONBUILD指令定义的触发器
    • 语法：
      • ONBUILD &lt;INSTRUCTION&gt;
    • 注意事项
      • 尽管任何指令都可以注册成为触发器指令，但是ONBUILD不能自我嵌套，且不会出发FROM和MAINTAINER指令
      • 在ONBUILD指令中使用ADD和COPY要格外小心，因为新构建过程中的上下文在缺少指定的原文件时会失败
[root@centos7-node1 ~]# cd /data/build_workshop/
[root@centos7-node1 build_workshop]# mkdir testimg/ myicme/ -p
[root@centos7-node1 build_workshop]# vim testimg/Dockerfile 
FROM busybox:latest
LABEL maintainer="wanghui <122725501@qq.com>"
RUN mkdir -p /data/web/html
ONBUILD ADD http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz /usr/src
[root@centos7-node1 build_workshop]# docker build ./testimg/  -t testimg:v0.1   # 构建testing:v0.1
[root@centos7-node1 build_workshop]# vim myicme/Dockerfile
FROM  testimg:v0.1
LABEL from="testimg:v0.1
[root@centos7-node1 build_workshop]# docker build ./myicme/ -t myicme:v0.1   #此时构建才会执行下载testing:v0.1
Sending build context to Docker daemon  2.048kB
Step 1/2 : FROM  testimg:v0.1
# Executing 1 build trigger
Downloading [==>                                                ]  47.73kB/1.04MB
  • 镜像临时导入导出
[root@centos7-node1 ~]# docker image save php-httpd:v0.6 -o php-httpd.tar   #导出镜像
[root@centos7-node1 ~]# docker image load -i php-httpd.tar     # 导入镜像
[root@centos7-node1 ~]# docker history php-httpd:v0.6   #构建历史查看

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