Dockerfile构建私有镜像

构建第一个镜像

镜像的定制实际上就是定制每一层所添加的配置，文件。我们可以把每一层修改，安装，构建，操作的命令都写入一个脚本，这个脚本就是Dockerfile。
Dockerfile是一个文本文件，其内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该层因该如何构建。
接下来我们以官方nginx镜像为例，使用Dockerfile来定制镜像。
在一个空白的目录中，建立一个文本文件，并将文件命名为Dockerfile：

mkdir mynginx
cd mynginx
touch Dockerfile

在Dockerfile文件中写入以下内容：

FROM nginx
RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html

使用docker build命令创建镜像

docker build -t mynginx:1.0 .

运行docker run命令，既可以运行构建好的mynginx镜像，通过浏览器 http://ip:8080 即可访问nginx服务

docker run -d -p 8080:80 mynginx:1.0

Dockerfile构建命令

FROM 指定基础镜像

所谓定制镜像，一定是以一个镜像为基础，在其上进行定制。基础镜像是必须指定的，而FROM指令就是指定基础镜像，因此一个Dockerfile中FROM是必需的，并且一定是第一条指令。
在Docker Hub上有许多高质量的官方镜像，如nginx，redis，mysql，tomcat，centos,ubuntu等，可以在其中找到一个符合我们要求的镜像为基础镜像进行定制。
除了选择现有的镜像为基础外，Docker还存在一个特殊的镜像，名为scratch。这个镜像是虚拟的概念，并不实际存在，它表示一个空白的镜像。
如果以scratch镜像为基础镜像的话，意味着不以任何镜像为基础，接下来所写的指令将作为镜像的第一层开始存在。
对于Linux下静态编译程序来说，并不需要有操作系统提供运行时支持，所需的一切库都已经在可执行文件里了，因此直接使用FROM scratch会让镜像的体积更小。使用Go语言开发的应用很多会使用这种方式来制作镜像，这也是为什么有人认为Go特别适合容器微服务架构语言的原因之一。

RUN 执行命令

RUN指令是用来执行命令行命令的，由于命令行的强大能力，RUN指令在定制镜像时是最常用的指令之一。其格式有两种：
shell格式：RUN <命令>

RUN echo '<h1>Hello Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html

exec格式：RUN [“可执行文件”，“参数1”， “参数2” ]

RUN tar -xzf redis.tar.gz -C /usr/src/redis--strip-components=1
RUN make -C /usr/src/redis
RUN make -C /usr/src/redis install

COPY 复制文件

格式：

• COPY <源文件> …<目标路径>
• COPY [“<源文件1>”，…“目标路径”]

COPY指令将从构建上下文目录中<源文件>的文件/目录复制到新的一层镜像的<目标路径>位置，如：

COPY package.json /usr/src/app

<源文件>可以是多个，甚至可以是通配符，如：

COPY hom* /mydir/
COPY hom?.txt /mydir/

ADD 文件复制

ADD指令和COPY指令的格式和性质基本一致，但是ADD在COPY的基础上增加了一些功能。比如<源文件>可以是一个URL，这种情况下，Docker引擎会试图下载这个链接的文件放到<目标路径>去。
在Docker官方的Dockerfile最佳实践文档中要求，尽可能的使用COPY，因为COPY的语义很明确，就是复制文件而已，而ADD则包含了更复杂的功能，其行为也不一定清晰。最适合使用ADD的场合，就是需要自动解压缩的场合。因此在COPY和ADD指令的选择的时候，可以遵循这样的原则，所有文件的复制均使用COPY指令，仅在需要自动解压缩的场合使用ADD。

CMD 容器启动命令

CMD指令的格式和RUN相似，也是两种格式：
shell格式：CMD <命令>
exec格式：CMD [“可执行文件”，“参数1”， “参数2” ]
参数列表格式：CMD [“参数1”， “参数2” ]，在指定ENTRYPOINT指令后，用CMD指定具体的参数

Docker不是虚拟机，容器就是进程。既然是进程，那么在启动容器的时候，需要指定所运行的程序及参数，CMD指令就是用于指定默认的容器主进程启动命令的。

ENTRYPOINT 入口点

ENTRYPOINT的目的和CMD一样，都是在指定容器启动程序及参数。ENTRYPOINT在运行的时也可以替代，不过比CMD要略显繁琐，需要通过docker run的参数—entrypoint来指定。
当指定了ENTRYPOINT后，CMD的含义就发生了改变，不再是直接的运行其命令，而是将CMD的内容作为参数传给ENTYRYPOINT指令。

ENV 设置环境变量

格式有两种：

• ENV
• ENV = =

这个指令很简单，就是设置环境变量而已，后面的其他指令都可以使用这里定义的环境变量。

ENV VERSION=1.0 DEBUG=on
$VERSION  # 使用前面定义的环境变量VERSION

ARG 构建参数

格式：ARG <参数名> [=<默认值>]
构建参数和ENV的效果一样，都是设置环境变量。所不同的是，ARG所设置的构建环境的环境变量，在之后容器运行时是不会存在这些环境变量的，但是不要因此就使用ARG保存密码之类的信息，因为docker history还是可以看到所有值的。
Dockerfile中的ARG指令是定义参数名称，以及定义其默认值，该默认值可以在构建命令docker build 中用—build-arg <参数名>=<值>来覆盖。

VOLUME 定义匿名卷

格式为：

• VOLUME [“<路径1>”，”<路径2>”…]
• VOLUME <路径>

容器运行时应该尽量保持容器存储层不发生写操作，对于数据库类需要保存动态数据的应用，其数据文件应该保存于卷（volume）中，为了防止运行时用户忘记将动态文件所保存的目录挂载为卷，在Dockerfile中可以事先指定某些目录挂载为匿名卷，这样在运行时如果用户不指定挂载，其应用也可以正常运行，不会向容器存储层写入大量数据。

VOLUME https://img.qb5200.com/download-x/data

这里的 https://img.qb5200.com/download-x/data 目录就会在运行时自动挂载为匿名卷，任何向 https://img.qb5200.com/download-x/data 中写入的信息都不会记录到容器存储层，从而保证了容器存储层的无状态化，当然运行时也可以覆盖这个挂载设置，如：

docker run -d -v mydata:https://img.qb5200.com/download-x/data xxxx

在这行命令中，就使用了mydata这个命令卷挂载到了 https://img.qb5200.com/download-x/data 这个位置，替代了Dockerfile中定义的匿名卷的挂载位置。

EXPOSE 声明端口

格式为 EXPOSE <端口> [<端口>…]
EXPOSE指令时声明运行时容器提供的服务端口，这只是一个声明，在运行时并不会因为这个声明应用就会开启这个端口的服务。
在Dockerfile中写入这样的声明有两个好处：

1. 是帮助镜像使用者理解这个镜像服务的守护端口，以方便配置映射
2. 在运行时使用随机端口映射时，也就是 docker run -P 时，会自动随机映射EXPOSE的端口

WORKDIR指定工作目录

格式为 WORKDIR <工作目录路径>
使用WORKDIR指令可以用来指定工作目录（或者称为当前目录），以后各层的当前目录就被改为指定目录，如该目录不存在，则会自动创建。
初学者可能遇到的错误是将Dockerfile当shell脚本来写，这种错误的理解还可能会导致下面的错误：

RUN cd /app
RUN echo "hello" > world.txt

如果将这个Dockerfile构建成镜像运行后，会发现找不到 /app/world.txt 文件。
在shell中，连续两行是同一个进程执行环境，因此前一个命令修改的状态，会直接影响后一个命令。而在Dockerfile中，这两行RUN命令执行的环境根本不同，是两个完全不同的容器。
每一个RUN都是启动一个容器，执行命令，然后提交存储层文件变更。
第一个 RUN cd /app 的执行仅仅是当前进程的工作目录变更，一个内存上的变化而已，其结果不会造成任何文件变更。而到第二层的时候，启动的是一个全新的容器，跟第一层的容器完全没关系，自然不可能继承前一层构建过程中的内存变化。
因此，如果需要改变以后的各层的工作目录，那么就应该使用WORKDIR指令。

USRE 指定当前用户

格式为 USER <用户名>
USER指令和WORKDIR指令都是改变环境状态并影响以后的层。WORKDIR是改变工作目录，USER是改变之后层的执行RUN，CMD以及ENTRYPOINT这类命令的身份。
USER只是帮助切换指定用户，如果用户不存在，则无法切换。

RUN groupadd -r redis && useradd -r -g redis redis
USER redis
RUN ["redis-server"]

HEALTHCHECK 健康检查

格式：

• HEALTHCHECK [选项] CMD <命令> ，设置检查容器健康状况的指令
• HEALTHCHECK NONE ，如果基础镜像有健康检查指令，可以屏蔽掉其健康检查指令

HEALTHCHECK指令告诉Docker应该如何判断容器的状态是否正常，这是Docker 1.12引入的新指令。通过该指令指定一行命令，用这行命令来判断容器主进程的服务状态是否正常，从而比较真实的反应容器实际状态。
一个镜像指定了HEALTHCHECK指令后，其容器启动，初始状态会为starting，在执行健康检查成功后变为healthy，如果连续一定次数失败，则会变为unhealthy。
HEALTHCHECK支持下列选项：

• —interval=<间隔>，两次健康检查的间隔，默认为30秒
• —timeout=<时长>，健康检查命令超时时间，如果超过这个时间，本次健康检查就被视为失败，默认30秒
• —retries=<次数>，当连续失败指定次数后，则将容器状态视为unhealthy，默认3次

为了帮助健康检查，健康检查命令的输出（包括stdout以及stderr）都会被存储于健康检查状态里，可以用docker inspect 来查看。