Dockerfile基本使用

Dockerfile介绍

Dockerfile是一种能够被Docker程序解释的剧本。Dockerfile由一条一条的指令组成,并且有自己的书写格式和支持的命令。当我们需要在容器镜像中指定自己额外的需求时,只需在Dockerfile上添加或修改指令,然后通过docker build生成我们自定义的容器镜像(image)。

4.4.2 Dockerfile指令

  • 构建类指令

    • 用于构建image
    • 其指定的操作不会在运行image的容器上执行(FROM、MAINTAINER、RUN、ENV、ADD、COPY)
  • 设置类指令

    • 用于设置image的属性
    • 其指定的操作将在运行image的容器中执行(CMD、ENTRYPOINT、USER 、EXPOSE、VOLUME、WORKDIR、ONBUILD)
  • 指令说明 | 指令 | 描述 | | ------- | --------------------------------------------------- | | FROM | 构建新镜像基于的基础镜像 | | LABEL | 标签 | | RUN | 构建镜像时运行的Shell命令 | | COPY | 拷贝文件或目录到镜像中 | | ADD | 解压压缩包并拷贝 | | ENV | 设置环境变量 | | USER | 为RUN、CMD和ENTRYPOINT执行命令指定运行用户 | | EXPOSE | 声明容器运行的服务端口 | | WORKDIR | 为RUN、CMD、ENTRYPOINT、COPY和ADD设置工作目录 | | CMD | 运行容器时默认执行,如果有多个CMD指令,最后一个生效 |

  • 指令详细解释

通过man dockerfile可以查看到详细的说明,这里简单的翻译并列出常用的指令

[TOC]

FROM(指定基础 image)

构建指令,必须指定且需要在 Dockerfile 其他指令的前面。后续的指令都依赖于该指令指定的 image。FROM 指令指定的基础 image 可以是官方远程仓库中的,也可以位于本地仓库

FROM centos:7.2
FROM centos

MAINTAINER(用来指定镜像创建者信息)

构建指令,用于将 image 的制作者相关的信息写入到 image 中。当我们对该 image 执行 docker inspect 命令时,输出中有相应的字段记录该信息。

MAINTAINER  wangyang "wangyang@itxdl.cn"

LABEL(将元数据添加到镜像)

标签的定义
# 指令将元数据添加到镜像。`LABEL` 是键值对。要在 `LABEL` 值中包含空格,请像在命令行中一样使用引号和反斜杠
LABEL "com.example.vendor"="ACME Incorporated"
LABEL com.example.label-with-value="foo"
LABEL version="1.0"
LABEL description="This text illustrates \
that label-values can span multiple lines."

# 多行标签定义方式
LABEL multi.label1="value1" multi.label2="value2" other="value3"
LABEL multi.label1="value1" \
      multi.label2="value2" \
      other="value3"
标签的继承

基础或父镜像(FROM 行中的镜像)中包含的标签由您的镜像继承。如果标签已经存在但具有不同的值,则最近应用的值将覆盖任何先前设置的值

查看镜像标签
$ docker image inspect --format='' myimage
案例
# dockerfile
FROM busybox
LABEL author=test
CMD echo test

# 构建镜像
[root@k8s-master]# docker build -t nginx:0.0.1 . --no-cache

# 安装 jq
[root@k8s-master]# yum install epel-release
[root@k8s-master]# yum install jq

# 查看标签
[root@k8s-master]# docker image inspect nginx:0.0.1 --format "{{json .ContainerConfig.Labels}}" | jq
{
  "author": "test"
}

RUN(安装软件用)

构建指令,RUN 可以运行任何被基础 image 支持的命令。如基础 image 选择了 Centos,那么软件管理部分只能使用 Centos 的包管理命令

RUN cd /tmp && curl -L 'http://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-7/v7.0.8/bin/apache-tomcat-7.0.8.tar.gz' | tar -xz 
RUN ["/bin/bash", "-c", "echo hello"]

USER(设置container容器的用户)

设置指令,设置启动容器的用户,默认是 root 用户

USER daemon  =  ENTRYPOINT ["memcached", "-u", "daemon"]  

EXPOSE(指定容器需要映射到宿主机器的端口)

设置指令,该指令会将容器中的端口映射成宿主机器中的某个端口。当你需要访问容器的时候,可以不是用容器的 IP 地址而是使用宿主机器的 IP 地址和映射后的端口。要完成整个操作需要两个步骤,首先在 Dockerfile 使用 EXPOSE 设置需要映射的容器端口,然后在运行容器的时候指定 -P 选项加上 EXPOSE 设置的端口,这样 EXPOSE 设置的端口号会被随机映射成宿主机器中的一个端口号。也可以指定需要映射到宿主机器的那个端口,这时要确保宿主机器上的端口号没有被使用。EXPOSE指令可以一次设置多个端口号,相应的运行容器的时候,可以配套的多次使用 -p 选项

# 映射多个端口  
EXPOSE port1 port2 port3  

# 随机暴露需要运行的端口
docker run -P image

# 相应的运行容器使用的命令  
docker run -p port1 -p port2 -p port3 image  

# 还可以指定需要映射到宿主机器上的某个端口号  
docker run -p host_port1:port1 -p host_port2:port2 -p host_port3:port3 image  

ENV(用于设置环境变量)

构建指令,在 image 中设置一个环境变量。设置了后,后续的 RUN 命令都可以使用,container 启动后,可以通过 docker inspect 查看这个环境变量,也可以通过在 docker run --env key=value 时设置或修改环境变量。假如你安装了 JAVA 程序,需要设置 JAVA_HOME,那么可以在 Dockerfile 中这样写:

ENV JAVA_HOME /path/to/java/dirent

ARG(设置变量)

起作用的时机
  • arg 是在 build 的时候存在的, 可以在 Dockerfile 中当做变量来使用
  • env 是容器构建好之后的环境变量, 不能在 Dockerfile 中当参数使用
案例
# Dockerfile
FROM redis:3.2-alpine

LABEL maintainer="test@163.com"

ARG REDIS_SET_PASSWORD=developer
ENV REDIS_PASSWORD ${REDIS_SET_PASSWORD}

VOLUME /data

EXPOSE 6379

CMD ["sh", "-c", "exec redis-server --requirepass \"$REDIS_PASSWORD\""]
FROM nginx:1.13.1-alpine

LABEL maintainer="test@163.com"

RUN mkdir -p /etc/nginx/cert \
    && mkdir -p /etc/nginx/conf.d \
    && mkdir -p /etc/nginx/sites

COPY ./nginx.conf /etc/ngixn/nginx.conf
COPY ./conf.d/ /etc/nginx/conf.d/
COPY ./cert/ /etc/nginx/cert/

COPY ./sites /etc/nginx/sites/


ARG PHP_UPSTREAM_CONTAINER=php-fpm
ARG PHP_UPSTREAM_PORT=9000
RUN echo "upstream php-upstream { server ${PHP_UPSTREAM_CONTAINER}:${PHP_UPSTREAM_PORT}; }" > /etc/nginx/conf.d/upstream.conf

VOLUME ["/var/log/nginx", "/var/www"]

WORKDIR /usr/share/nginx/html

ADD(从 src 复制文件到 container 的 dest 路径)

ADD <src> <dest>  
		<src> 是相对被构建的源目录的相对路径,可以是文件或目录的路径,也可以是一个远程的文件 url;
		<dest> 是 container 中的绝对路径

COPY (从 src 复制文件到 container 的 dest 路径)

COPY <src> <dest> 

VOLUME(指定挂载点)

设置指令,使容器中的一个目录具有持久化存储数据的功能,该目录可以被容器本身使用,也可以共享给其他容器使用。我们知道容器使用的是 AUFS,这种文件系统不能持久化数据,当容器关闭后,所有的更改都会丢失。当容器中的应用有持久化数据的需求时可以在 Dockerfile中 使用该指令

FROM base  
VOLUME ["/tmp/data"]  

WORKDIR(切换目录)

设置指令,可以多次切换(相当于cd命令),对RUN,CMD,ENTRYPOINT生效

WORKDIR /p1   
RUN touch a.txt
WORKDIR p2 
RUN vim a.txt

CMD(设置 container 启动时执行的操作)

设置指令,用于 container 启动时指定的操作。该操作可以是执行自定义脚本,也可以是执行系统命令。该指令只能在文件中存在一次,如果有多个,则只执行最后一条

CMD echo “Hello, World!” 

CMD /usr/local/nginx/sbin/nginx  tail -f /usr/local/nginx/logs/access.log

ENTRYPOINT(设置container启动时执行的操作)

设置指令,指定容器启动时执行的命令,可以多次设置,但是只有最后一个有效。

ENTRYPOINT ls -l 

该指令的使用分为两种情况,一种是独自使用,另一种和 CMD 指令配合使用。当独自使用时,如果你还使用了 CMD 命令且 CMD 是一个完整的可执行的命令,那么 CMD 指令和 ENTRYPOINT 会互相覆盖只有最后一个 CMD 或者 ENTRYPOINT 有效

CMD echo “Hello, World!” 
ENTRYPOINT ls -l
# CMD 指令将不会被执行,只有 ENTRYPOINT 指令被执行 
ENTRYPOINT ls -l
CMD echo “Hello, World!” 

另一种用法和 CMD 指令配合使用来指定 ENTRYPOINT 的默认参数,这时 CMD 指令不是一个完整的可执行命令,仅仅是参数部分;ENTRYPOINT 指令只能使用 JSON 方式指定执行命令,而不能指定参数

FROM ubuntu  
CMD ["-l"]  
ENTRYPOINT ["/usr/bin/ls"]

CMD 与 ENTRYPOINT 的比较

官方释义:https://docs.docker.com/engine/reference/builder/#cmd

cmd 给出的是一个容器的默认的可执行体。也就是容器启动以后,默认的执行的命令

FROM centos
CMD echo "hello cmd!"

docker run xx 
==> hello cmd!

# 如果我们在 run 时指定了命令或者有entrypoint,那么 cmd 就会被覆盖。仍然是上面的 image。run 命令变了:
docker run xx echo glgl
==> glgl

cmd 是默认体系,entrypoint 是正统地用于定义容器启动以后的执行体

FROM centos 
CMD ["p in cmd"]
ENTRYPOINT ["echo"]


[root@k8s-master01 testd]# docker run --name test1  ent:v1
p in cmd
[root@k8s-master01 testd]# docker run --name test2 ent:v1  p in run
p in run


# ENTRYPOINT shell 模式任何 run 和 cmd 的参数都无法被传入到 entrypoint 里。官网推荐第一种用法
FROM centos
CMD ["p in cmd"]
ENTRYPOINT echo

ONBUILD(在子镜像中执行)

ONBUILD 指定的命令在构建镜像时并不执行,而是在它的子镜像中执行

ONBUILD ADD . /app/src
ONBUILD RUN /usr/local/bin/python-build --dir /app/src

SHELL (覆盖命令的shell模式所使用的默认 shell)

Linux 的默认shell是 [“/bin/sh”, “-c”],Windows 的是 [“cmd”, “/S”, “/C”]。SHELL 指令必须以 JSON 格式编写。SHELL 指令在有两个常用的且不太相同的本地 shell:cmd 和 powershell,以及可选的 sh 的 windows 上特别有用

HEALTHCHECK (容器健康状况检查命令)

HEALTHCHECK [OPTIONS] CMD command
	[OPTIONS] 的选项支持以下三中选项
		--interval=DURATION 两次检查默认的时间间隔为 30 秒
    --timeout=DURATION 健康检查命令运行超时时长,默认 30 秒
    --retries=N 当连续失败指定次数后,则容器被认为是不健康的,状态为 unhealthy,默认次数是3
    
	CMD后边的命令的返回值决定了本次健康检查是否成功,具体的返回值如下:
		0: success - 表示容器是健康的
		1: unhealthy - 表示容器已经不能工作了
		2: reserved - 保留值
    
HEALTHCHECK NONE

# 第一个的功能是在容器内部运行一个命令来检查容器的健康状况
# 第二个的功能是在基础镜像中取消健康检查命令
# 为了帮助调试失败的探测,command 写在 stdout 或 stderr 上的任何输出文本(UTF-8编码)都将存储在健康状态中,并且可以通过 docker inspect 进行查询。 这样的输出应该保持简短(目前只存储前4096个字节)
注意

HEALTHCHECK 命令只能出现一次,如果出现了多次,只有最后一个生效

模板
HEALTHCHECK --interval=5m --timeout=3s \
CMD curl -f http://localhost/ || exit 1
查看容器的健康状态
$ docker inspect –format ‘{{json .State.Health.Status}}’ cID

一个完整的Dockerfile(Laravel)示例:

FROM node:alpine as frontend

COPY package.json /app/

RUN set -x ; cd /app \
      && npm install --registry=https://registry.npmmirror.com

COPY webpack.mix.js webpack.config.js tailwind.config.js /app/
COPY resources/ /app/resources/

RUN set -x ; cd /app \
      && touch artisan \
      && mkdir -p public \
      && npm run production

FROM composer as composer

COPY database/ /app/database/
COPY composer.json /app/

RUN set -x ; cd /app \
      && composer config -g repo.packagist composer https://mirrors.aliyun.com/composer/ \
      && composer install \
           --ignore-platform-reqs \
           --no-interaction \
           --no-plugins \
           --no-scripts \
           --prefer-dist

FROM php:7.4-fpm-alpine as laravel

ARG LARAVEL_PATH=/app/laravel

COPY --from=composer /app/vendor/ ${LARAVEL_PATH}/vendor/
COPY . ${LARAVEL_PATH}
COPY --from=frontend /app/public/js/ ${LARAVEL_PATH}/public/js/
COPY --from=frontend /app/public/css/ ${LARAVEL_PATH}/public/css/
COPY --from=frontend /app/public/mix-manifest.json ${LARAVEL_PATH}/public/mix-manifest.json

RUN set -x ; cd ${LARAVEL_PATH} \
      && mkdir -p storage \
      && mkdir -p storage/framework/cache \
      && mkdir -p storage/framework/sessions \
      && mkdir -p storage/framework/testing \
      && mkdir -p storage/framework/views \
      && mkdir -p storage/logs \
      && chmod -R 777 storage \
      && php artisan package:discover

FROM nginx:alpine as nginx

ARG LARAVEL_PATH=/app/laravel

COPY laravel.conf /etc/nginx/conf.d/
COPY --from=laravel ${LARAVEL_PATH}/public ${LARAVEL_PATH}/public

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