Dockerfile 理论 + 实践

云原生黑板报
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Dockerfile概述

「Dockerfile是docker中镜像文件的的描述文件，说的直白点就是镜像文件到底是由什么东西一步步构成的。」

「例如：你在淘宝上买了一个衣架，但是卖家并没有给你发一个完整的衣架，而是一些组件和一张图纸，你按照这个图纸一步一步将衣架组装起来，就成了你所需要的样子。那么 Dockerfile 就是这张图纸，镜像文件就是你需要的这个衣架，Dockerfile 不建议随便命名，就用 Dockerfile。」

「因此，Dockerfile其内部包含了一条条的指令，每一条指令构建一层，因此每一条指令的内容，就是描述该层应当如何构建。」

Docker执行Dockerfile的大致流程

  • docker从基础镜像运行一个容器；
  • 执行一条指令并对容器作出修改；
  • 执行类似docker commit的操作提交一个新的镜像层；
  • docker再基于刚提交的镜像运行一个新容器；
  • 执行dockerfile中的下一条指令直到所有指令都执行完成。

不同阶段

  • Dockerfile ：是软件的原材料，需要定义一个Dockerfile，Dockerfile定义了进程需要的一切东西。Dockerfile涉及的内容包括执行代码或者是文件、环境变量、依赖包、运行时环境、动态链接库等等；
  • Docker镜像 ：是软件的交付品，用Dockerfile定义一个文件之后，docker build时会产生一个Docker镜像，当运行 Docker镜像时，会真正开始提供服务；
  • Docker容器 ：则可以认为是软件的运行态，容器是直接提供服务的。

Dockerfile参数详解

指令 含义
FROM 镜像 指定新镜像所基于的镜像，第一条指令必须为FROM指令，每创建一个镜像就需要一条FROM指令
MAINTAINER 名字 说明新镜像的维护人信息
RUN 命令 在所基于的镜像上执行命令，并提交到新的镜像中
CMD [“要运行的程序”,”参数1”,”参数2”] 指令启动容器时要运行的命令或者脚本，Dockerfile只能有一条CMD命令,如果指定多条则只能最后一条被执行
EXPOSE 端口号 指定新镜像加载到Docker时要开启的端口
ENV 环境变量 变量值 设置一个环境变量的值，会被后面的RUN使用
ADD 源文件/目录 目标文件/目录 将源文件复制到目标文件，源文件要与Dockerfile位于相同目录中， 或者是一个URL
COPY 源文件/目录 目标文件/目录 将本地主机上的文件/目录复制到目标地点，源文件/目录要与Dockerfile在相同的目录中
VOLUME [“目录”] 在容器中创建一个挂载点
USER 用户名/UID 指定运行容器时的用户
WORKDIR 路径 为后续的RUN、CMD、ENTRYPOINT指定 工作目录
ONBUILD 命令 指定所生成的镜像作为一个基础镜像时所要运行的命令
HEALTHCHECK 健康检查

Dockerfile实战

构建sshd镜像

[root@localhost ~]# cd /opt/
[root@localhost opt]# mkdir sshd  
    # 创建目录
[root@localhost opt]# cd sshd/
[root@localhost sshd]# vim Dockerfile  
    #编写dockerfile文件

FROM centos    # 下载镜像
MAINTAINER this is sshd <xu>   # 描述信息
RUN yum -y update
RUN yum -y install openssh* net-tools lsof telnet passwd
RUN echo '123456' | passwd --stdin root
RUN sed -i 's/UsePAM yes/UsePAM no/g' /etc/ssh/sshd_config
RUN ssh-keygen -t rsa -f /etc/ssh/ssh_host_rsa_key
RUN sed -i '/^session\s\+required\s\+pam_loginuid.so/s/^/#/' /etc/pam.d/sshd
RUN mkdir -p /root/.ssh && chown root.root /root && chmod 700 /root/.ssh
EXPOSE 22  # 端口
CMD ["/usr/sbin/sshd" , "-D"]

[root@localhost sshd]# docker build -t sshd:new .   
    # 创建镜像89432272695ab560b18de75a064428e4a7c4a52dfce223afd2e85132ae6c3c72
[root@localhost sshd]# docker run -d -P sshd:new  
    # 创建映射和容器
[root@localhost sshd]# docker ps -a  
    # 查看容器状态
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND               CREATED             STATUS              PORTS                   NAMES
89432272695a        sshd:new            "/usr/sbin/sshd -D"   7 seconds ago       Up 6 seconds        0.0.0.0:32768->22/tcp   sad_fermi
[root@localhost sshd]# ssh localhost -p 32768  
    # 用ssh登录本地

构建systemctl镜像

[root@localhost ~]# cd /opt/
[root@localhost opt]# mkdir systemctl   
    # 创建目录
[root@localhost opt]# cd systemctl/
[root@localhost systemctl]# vim Dockerfile   
    # 编写dockerfile文件

FROM sshd:new
ENV container docker   # 环境
RUN (cd /lib/systemd/system/sysinit.target.wants/; for i in *; do [ $i == systemd-tmpfiles-setup.service ] || rm -f $i; done); \
rm -f /lib/systemd/system/multi-user.target.wants/*; \
rm -f /etc/systemd/system/*.wants/*; \
rm -f /lib/systemd/system/local-fs.target.wants/*; \
rm -f /lib/systemd/system/sockets.target.wants/*udev*; \
rm -f /lib/systemd/system/sockets.target.wants/*initctl*; \
rm -f /lib/systemd/system/basic.target.wants/*; \
rm -f /lib/systemd/system/anaconda.target.wants/*;
VOLUME [ "/sys/fs/cgroup" ]
CMD ["/usr/sbin/init"]

[root@localhost systemctl]# docker build -t systemd:lasted .
    # 创建镜像
[root@localhost systemctl]# docker run --privileged -it -v /sys/fs/cgroup/:/sys/fs/cgroup:ro systemd:lasted /sbin/init
    # privateged container 内的root拥有真正的root权限，否则，container内的root只是外部的一个普通用户权限。
[root@localhost ~]# docker exec -it 23a50d568c75 bash
    # 进入容器
[root@23a50d568c75 /]# systemctl status sshd
    # 查看状态

构建Nginx镜像

[root@localhost ~]# cd /opt/
[root@localhost opt]# mkdir nginx   
    # 创建Nginx目录
[root@localhost opt]# cd nginx/
[root@localhost nginx]# vim Dockerfile

FROM centos:7
MAINTAINER The is nginx <xu>
RUN yum install -y proc-devel gcc gcc-c++ zlib zlib-devel make openssl-devel wget
ADD nginx-1.18.0.tar.gz /usr/local
WORKDIR /usr/local/nginx-1.18.0/
RUN ./configure --prefix=/usr/local/nginx && make && make install
EXPOSE 80
EXPOSE 443
RUN echo "daemon off;">>/usr/local/nginx/conf/nginx.conf
WORKDIR /root/nginx
ADD run.sh /run.sh
RUN chmod 755 /run.sh
CMD ["/run.sh"]

[root@localhost nginx]# vim run.sh

#!/bin/bash
/usr/local/nginx/sbin/nginx   
    # 开启Nginx服务

[root@localhost nginx]# curl http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz > nginx-1.18.0.tar.gz
[root@localhost nginx]# cp /tmp/nginx-1.18.0.tar.gz ./
    # 复制到当前目录下
[root@localhost nginx]# docker build -t nginx:new .
    # 创建镜像
[root@localhost nginx]# docker run -d -P nginx:new
    # 创建容器
228c1f5b8070d52c6f19d03159ad93a60d682a586c0b1f944dc651ee40576a3e
[root@localhost nginx]# docker ps -a
    # 查看容器
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                        PORTS                                           NAMES
228c1f5b8070        nginx:new           "/run.sh"                9 seconds ago       Up 8 seconds                  0.0.0.0:32770->80/tcp, 0.0.0.0:32769->443/tcp   busy_booth

构建Tomcat镜像

[root@localhost opt]# mkdir tomcat
[root@localhost opt]# cd tomcat
[root@localhost tomcat]# curl http://download.iuskye.com/Linux/Jdk/jdk-8u181-linux-x64.tar.gz > jdk-8u181-linux-x64.tar.gz
[root@localhost tomcat]# curl http://download.iuskye.com/Linux/Tomcat/tomcat-9.0.21/apache-tomcat-9.0.21.tar.gz > apache-tomcat-9.0.21.tar.gz
[root@localhost tomcat]# vim Dockerfile

FROM centos:7
MAINTAINER this is tomcat
ADD jdk-8u181-linux-x64.tar.gz /usr/local
WORKDIR /usr/local
RUN mv jdk1.8.0_181 /usr/local/java
ENV JAVA_HOME /usr/local/java
ENV JAVA_BIN /usr/local/java/bin
ENV JRE_HOME /usr/local/java/jre
ENV PATH $PATH:/usr/local/java/bin:/usr/local/java/jre/bin
ENV CLASSPATH /usr/local/java/jre/bin:/usr/local/java/lib:/usr/local/java/jre/lib/charsets.jar
ADD apache-tomcat-9.0.21.tar.gz /usr/local
WORKDIR /usr/local
RUN mv apache-tomcat-9.0.21 /usr/local/tomcat9
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT ["/usr/local/tomcat8/bin/catalina.sh","run"]

[root@localhost tomcat]# docker build -t tomcat:centos .
    # 创建镜像
[root@localhost tomcat]# docker run -d --name tomcat01 -p 1234:8080 -it  tomcat:centos /bin/bash
    # 创建容器

构建MySQL镜像

[root@localhost opt]# mkdir mysql
[root@localhost opt]# cd mysql
[root@localhost mysql]# curl http://download.iuskye.com/Linux/Mysql/software/sourcecode/mysql-boost-5.7.20.tar.gz > mysql-boost-5.7.20.tar.gz
[root@localhost mysql]# vim my.cnf
    # 在当前目录下创建配置文件模板

[client]
port = 3306
default-character-set=utf8
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock

[mysql]
port = 3306
default-character-set=utf8
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock

[mysqld]
user = mysql
basedir = /usr/local/mysql
datadir = /usr/local/mysql/data
port = 3306
character_set_server=utf8
pid-file = /usr/local/mysql/mysqld.pid
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock
server-id = 1

sql_mode=NO_ENGINE_SUBSTITUTION,STRICT_TRANS_TABLES,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_AUTO_VALUE_ON_ZERO,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,PIPES_AS_CONCAT,ANSI_QUOTES

[root@localhost mysql]# vim Dockerfile   # 编写dockerfile文件

FROM centos:7
RUN yum -y install \
ncurses \
ncurses-devel \
bison \
cmake \
make \
gcc \
gcc-c++
RUN useradd -s /sbin/nologin mysql
ADD mysql-boost-5.7.20.tar.gz /usr/local/src
WORKDIR /usr/local/src/mysql-5.7.20/
RUN cmake \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/usr/local/mysql/mysql.sock \
-DSYSCONFDIR=/etc \
-DSYSTEMD_PID_DIR=/usr/local/mysql \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8 \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PERFSCHEMA_STORAGE_ENGINE=1 \
-DMYSQL_DATADIR=/usr/local/mysql/data \
-DWITH_BOOST=boost \
-DWITH_SYSTEMD=1 && make && make install
RUN chown -R mysql:mysql /usr/local/mysql/
RUN rm -rf /etc/my.cnf
ADD my.cnf /etc
RUN chown mysql:mysql /etc/my.cnf
ENV PATH=/usr/local/mysql/bin:/usr/local/mysql/lib:$PATH
WORKDIR /usr/local/mysql/
RUN bin/mysqld \
--initialize-insecure \
--user=mysql \
--basedir=/usr/local/mysql \
--datadir=/usr/local/mysql/data
RUN cp /usr/local/mysql/usr/lib/systemd/system/mysqld.service /usr/lib/systemd/system/
EXPOSE 3306
RUN echo -e "#!/bin/sh \nsystemctl enable mysqld" > /run.sh
RUN chmod 755 /run.sh
RUN sh /run.sh
CMD ["init"]

[root@localhost mysql]# docker build -t centos:mysql .
    # 创建镜像
[root@localhost mysql]# docker run --name=mysql_server -d -P --privileged centos:mysql
    # 创建容器
[root@localhost mysql]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED              STATUS              PORTS                     NAMES
998dc9797102        centos:mysql        "init"              About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:32768->3306/tcp   mysql_server
[root@localhost mysql]# docker exec -it 998dc9739102 /bin/bash

[root@998dc9797102 mysql]# mysql
mysql> grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by 'abc123';
mysql> grant all privileges on *.* to 'root'@'localhost' identified by 'abc123';

[root@localhost ~]# mysql -h 10.1.1.21 -u root -P 32768 -pabc123
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 4
Server version: 5.7.20 Source distribution

Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

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