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DockerFile构建过程解析

dockerFile构建过程解析

作者：全栈行动派 2023-06-08 07:37:42

云计算

云原生 Dockerfile通过编写文件直接构建镜像，在文件中编写需要安装的命令即可。

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1、概述

Dockerfile是用来构建Docker镜像的文本文件，是由一条条构建镜像所需的指令和参数构成的脚本。

在Docker 常用命令篇中，我们已经知道了2中构建镜像的方式 export\import 和 commit方式。这两种方式都需要先运行并创建容器，然后在容器中安装vim、ifconfig等命令，然后再重新构建加强版的镜像，比较麻烦。Dockerfile通过编写文件直接构建镜像，在文件中编写需要安装的命令即可。

官网：Dockerfile reference | Docker Documentation

2、构建步骤

  • 编码Dockerfile 文件
  • docker build命令构建镜像
  • docker run依镜像运行容器实例

3、构建解析过程

（1）Dockerfile内容基础知识

  • 每条保留字指令都必须为大写字母且后面要跟随至少一个参数。
  • 指令按照从上到下，顺序执行。
  • #表示注释。
  • 每条指令都会创建一个新的镜像层并对镜像进行提交。

（2）Docker执行Dockerfile的大致流程

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

4、常用指令详解

（1）咱们先看下tomcat8 的Dockerfile 文件内容

# 继承至eclipse-temurin:8-jdk-focal
FROM eclipse-temurin:8-jdk-focal

# 设置环境变量
ENV CATALINA_HOME /usr/local/tomcat
ENV PATH $CATALINA_HOME/bin:$PATH
RUN mkdir -p "$CATALINA_HOME"

# 设置工作目录
WORKDIR $CATALINA_HOME

# let "Tomcat Native" live somewhere isolated
ENV TOMCAT_NATIVE_LIBDIR $CATALINA_HOME/native-jni-lib
ENV LD_LIBRARY_PATH ${LD_LIBRARY_PATH:+$LD_LIBRARY_PATH:}$TOMCAT_NATIVE_LIBDIR

# see https://www.apache.org/dist/tomcat/tomcat-8/KEYS
# see also "versions.sh" (https://github.com/docker-library/tomcat/blob/master/versions.sh)
ENV GPG_KEYS 05AB33110949707C93A279E3D3EFE6B686867BA6 07E48665A34DCAFAE522E5E6266191C37C037D42 47309207D818FFD8DCD3F83F1931D684307A10A5 541FBE7D8F78B25E055DDEE13C370389288584E7 5C3C5F3E314C866292F359A8F3AD5C94A67F707E 765908099ACF92702C7D949BFA0C35EA8AA299F1 79F7026C690BAA50B92CD8B66A3AD3F4F22C4FED 9BA44C2621385CB966EBA586F72C284D731FABEE A27677289986DB50844682F8ACB77FC2E86E29AC A9C5DF4D22E99998D9875A5110C01C5A2F6059E7 DCFD35E0BF8CA7344752DE8B6FB21E8933C60243 F3A04C595DB5B6A5F1ECA43E3B7BBB100D811BBE F7DA48BB64BCB84ECBA7EE6935CD23C10D498E23

ENV TOMCAT_MAJOR 8
ENV TOMCAT_VERSION 8.5.84
ENV TOMCAT_SHA512 e595e906d62ff16545318108478aa101103181569dc6f4549dd0cdf8744147f7e9ba8a88cab6d33237b22981acb1085de86e7b2a4f1659efdbd4804df1303561

# 执行相关指令
RUN set -eux; \
	\
	savedAptMark="$(apt-mark showmanual)"; \
	apt-get update; \
	apt-get install -y --no-install-recommends \
		ca-certificates \
		curl \
		dirmngr \
		gnupg \
	; \
	\
	ddist() { \
		local f="$1"; shift; \
		local distFile="$1"; shift; \
		local mvnFile="${1:-}"; \
		local success=; \
		local distUrl=; \
		for distUrl in \
# https://issues.apache.org/jira/browse/INFRA-8753?focusedCommentId=14735394#comment-14735394
			"https://www.apache.org/dyn/closer.cgi?action=download&filename=$distFile" \
# if the version is outdated (or we're grabbing the .asc file), we might have to pull from the dist/archive :/
			"https://downloads.apache.org/$distFile" \
			"https://www-us.apache.org/dist/$distFile" \
			"https://www.apache.org/dist/$distFile" \
			"https://archive.apache.org/dist/$distFile" \
# if all else fails, let's try Maven (https://www.mail-archive.com/users@tomcat.apache.org/msg134940.html; https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.tomcat/tomcat; https://repo1.maven.org/maven2/org/apache/tomcat/tomcat/)
			${mvnFile:+"https://repo1.maven.org/maven2/org/apache/tomcat/tomcat/$mvnFile"} \
		; do \
			if curl -fL -o "$f" "$distUrl" && [ -s "$f" ]; then \
				success=1; \
				break; \
			fi; \
		done; \
		[ -n "$success" ]; \
	}; \
	\
	ddist 'tomcat.tar.gz' "tomcat/tomcat-$TOMCAT_MAJOR/v$TOMCAT_VERSION/bin/apache-tomcat-$TOMCAT_VERSION.tar.gz" "$TOMCAT_VERSION/tomcat-$TOMCAT_VERSION.tar.gz"; \
	echo "$TOMCAT_SHA512 *tomcat.tar.gz" | sha512sum --strict --check -; \
	ddist 'tomcat.tar.gz.asc' "tomcat/tomcat-$TOMCAT_MAJOR/v$TOMCAT_VERSION/bin/apache-tomcat-$TOMCAT_VERSION.tar.gz.asc" "$TOMCAT_VERSION/tomcat-$TOMCAT_VERSION.tar.gz.asc"; \
	export GNUPGHOME="$(mktemp -d)"; \
	for key in $GPG_KEYS; do \
		gpg --batch --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys "$key"; \
	done; \
	gpg --batch --verify tomcat.tar.gz.asc tomcat.tar.gz; \
	tar -xf tomcat.tar.gz --strip-components=1; \
	rm bin/*.bat; \
	rm tomcat.tar.gz*; \
	command -v gpgconf && gpgconf --kill all || :; \
	rm -rf "$GNUPGHOME"; \
	\
# https://tomcat.apache.org/tomcat-9.0-doc/security-howto.html#Default_web_applications
	mv webapps webapps.dist; \
	mkdir webapps; \
# we don't delete them completely because they're frankly a pain to get back for users who do want them, and they're generally tiny (~7MB)
	\
	nativeBuildDir="$(mktemp -d)"; \
	tar -xf bin/tomcat-native.tar.gz -C "$nativeBuildDir" --strip-components=1; \
	apt-get install -y --no-install-recommends \
		dpkg-dev \
		gcc \
		libapr1-dev \
		libssl-dev \
		make \
	; \
	( \
		export CATALINA_HOME="$PWD"; \
		cd "$nativeBuildDir/native"; \
		gnuArch="$(dpkg-architecture --query DEB_BUILD_GNU_TYPE)"; \
		aprConfig="$(command -v apr-1-config)"; \
		./configure \
			--build="$gnuArch" \
			--libdir="$TOMCAT_NATIVE_LIBDIR" \
			--prefix="$CATALINA_HOME" \
			--with-apr="$aprConfig" \
			--with-java-home="$JAVA_HOME" \
			--with-ssl \
		; \
		nproc="$(nproc)"; \
		make -j "$nproc"; \
		make install; \
	); \
	rm -rf "$nativeBuildDir"; \
	rm bin/tomcat-native.tar.gz; \
	\
# reset apt-mark's "manual" list so that "purge --auto-remove" will remove all build dependencies
	apt-mark auto '.*' > /dev/null; \
	[ -z "$savedAptMark" ] || apt-mark manual $savedAptMark > /dev/null; \
	find "$TOMCAT_NATIVE_LIBDIR" -type f -executable -exec ldd '{}' ';' \
		| awk '/=>/ { print $(NF-1) }' \
		| xargs -rt readlink -e \
		| sort -u \
		| xargs -rt dpkg-query --search \
		| cut -d: -f1 \
		| sort -u \
		| tee "$TOMCAT_NATIVE_LIBDIR/.dependencies.txt" \
		| xargs -r apt-mark manual \
	; \
	\
	apt-get purge -y --auto-remove -o APT::AutoRemove::RecommendsImportant=false; \
	rm -rf /var/lib/apt/lists/*; \
	\
# sh removes env vars it doesn't support (ones with periods)
# https://github.com/docker-library/tomcat/issues/77
	find ./bin/ -name '*.sh' -exec sed -ri 's|^#!/bin/sh$|#!/usr/bin/env bash|' '{}' +; \
	\
# fix permissions (especially for running as non-root)
# https://github.com/docker-library/tomcat/issues/35
	chmod -R +rX .; \
	chmod 777 logs temp work; \
	\
# smoke test
	catalina.sh version

# verify Tomcat Native is working properly
RUN set -eux; \
	nativeLines="$(catalina.sh configtest 2>&1)"; \
	nativeLines="$(echo "$nativeLines" | grep 'Apache Tomcat Native')"; \
	nativeLines="$(echo "$nativeLines" | sort -u)"; \
	if ! echo "$nativeLines" | grep -E 'INFO: Loaded( APR based)? Apache Tomcat Native library' >&2; then \
		echo >&2 "$nativeLines"; \
		exit 1; \
	fi
# 暴露端口
EXPOSE 8080

# 执行命令 就是 执行 catalina.sh 启动tomcat
CMD ["catalina.sh", "run"]

（2）常用指令作用说明

指令

说明

FROM

基础镜像，当前新镜像是基于哪个镜像的，指定一个已经存在的镜像作为模板，第一条必须是FROM

MAINTAINER

镜像维护者的姓名和邮箱地址

RUN

容器构建时需要运行的命令，运行shell格式和exec格式 命令，RUN是在 docker build时运行

EXPOSE

当前容器对外暴露出的端口

WORKDIR

指定在创建容器后，终端默认登陆的进来工作目录，一个落脚点

USER

指定该镜像以什么样的用户去执行，如果都不指定，默认是root

ENV

用来在构建镜像过程中设置环境变量

ADD

将宿主机目录下的文件拷贝进镜像且会自动处理URL和解压tar压缩包

COPY

类似ADD，拷贝文件和目录到镜像中。
将从构建上下文目录中 <源路径> 的文件/目录复制到新的一层的镜像内的 <目标路径> 位置

两种方式 1：COPY src dest 2：COPY ["src", "dest"]

src:宿主机文件或者目录

desc:容器内目录

VOLUME

容器数据卷，用于数据保存和持久化工作

CMD

Dockerfile 中可以有多个 CMD 指令，但只有最后一个生效，CMD 会被 docker run 之后的参数替换

CMD是在docker run 时运行。

ENTRYPOINT

类似于 CMD 指令，但是ENTRYPOINT不会被docker run后面的命令覆盖，
而且这些命令行参数会被当作参数送给 ENTRYPOINT 指令指定的程序

命令格式：ENTRYPOINT可以和CMD一起用，一般是变参才会使用 CMD ，这里的 CMD 等于是在给 ENTRYPOINT 传参。当指定了ENTRYPOINT后，CMD的含义就发生了变化，不再是直接运行其命令而是将CMD的内容作为参数传递给ENTRYPOINT指令，

他两个组合会变成 案例如下：

假设已通过 Dockerfile 构建了 nginx:test 镜像：是否传参按照dockerfile编写执行传参运行Docker命令docker run nginx:testdocker run nginx:test -c /etc/nginx/new.conf衍生出的实际命令nginx -c
/etc/nginx/nginx.confnginx -c /etc/nginx/new.conf

优点：在执行docker run的时候可以指定 ENTRYPOINT 运行所需的参数。

缺点：如果 Dockerfile 中存在多个 ENTRYPOINT 指令，仅最后一个生效。


当前题目：DockerFile构建过程解析
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