Dockerfile 构建镜像

Dockerfile 构建镜像

什么是 Dockerfile

Docker 通过读取 Dockerfile 中的指令来构建镜像，类似 C 语言开发时使用 Make 通过 Makefile 构建项目

• 其中包含 Docker 控制指令，这些指令遵循将应用程序组装成容器映像所需的特定格式，官方标准 https://docs.docker.com/engine/reference/builder/
• 其中命令不区分大小写，注释使用 # 行注释
• Dockerfile 的默认文件名是 Dockerfile，没有文件扩展名，如果名称不是或多个类似使用 --file 指导，也可以使用 -f
• Docker 镜像由只读层组成，每个层都来自 Dockerfile 中的一条指令

主要命令

• FROM <image> 类似各自语言的导入功能，使用此命令可以导入其他镜像，在基于此镜像基础上进行构建，目的节约时间
• RUN <command> 基于当前状态上构建新图层，还有用于运行命令的 shell 形式
• WORKDIR <directory> 设置后面命令的工作目录
• COPY <src> <dest> Copy 懂得都懂 😋
• CMD <command> 定义基于此镜像启动容器后运行的默认程序【每个 Dockerfile 只有一个 CMD，如果多个会因为自上而下使用最后一个 CMD】

示例

一个基于 ubuntu:22.04 镜像构建 flask 服务的 Dockerfile，特殊说明一下 # syntax=docker/dockerfile:1 是类似声明的操作，像 shell 的 #! /bin/bash 那种感觉。但作用别误解，作用是声明使用 dockerfile 版本 1 的语法。

# syntax=docker/dockerfile:1

# FROM 基于 ubuntu:22.04 上进行构建镜像
FROM ubuntu:22.04

# RUN 在 ubuntu:22.04 基础上执行命令
RUN sed -i 's@//.*archive.ubuntu.com@//mirrors.ustc.edu.cn@g' /etc/apt/sources.list
RUN apt-get update && apt-get install -y python3 python3-pip
RUN pip install -i https://mirrors.ustc.edu.cn/pypi/web/simple pip -U && pip install flask==2.1.* -i https://mirrors.ustc.edu.cn/pypi/web/simple

# COPY 复制本地文件到镜像中
COPY hello.py /

# ENV 设置虚拟环境变量，不过 FLASK_APP 只是针对于 flask 使用需要
ENV FLASK_APP=hello

# EXPOSE 标志着我们的最终图像有一个监听 8000 端口的服务 
EXPOSE 8000

# CMD 通常最后一步基于此图像启动容器时运行会执行的命令
CMD flask run --host 0.0.0.0 --port 8000

关于 hello.py 内容，如果学习过 flask 可以自己编写自己喜欢的内容，下面内容仅供参考

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def hello():
    return "Hello World!"

完成上面内容，执行 docker build -t test:latest . 即可开始构建镜像，如果你 Dockerfile 文件名随心时需要使用 -f 指定，构建过程可能会比较慢。

• 其中 latest 是标签，可以根据自身编写
• 想要测试构建镜像，可以使用它创建容器 docker run -p 8000:8000 test:latest

learn@debian10:~/work/dockerfile-01$ docker run -p 8000:8000 test:latest                                              
 * Serving Flask app 'hello' (lazy loading)
 * Environment: production
   WARNING: This is a development server. Do not use it in a production deployment.
   Use a production WSGI server instead.
 * Debug mode: off
WARNING: This is a development server. Do not use it in a production deployment. Use a production WSGI server instead.
 * Running on all addresses (0.0.0.0)
 * Running on http://127.0.0.1:8000
 * Running on http://172.17.0.2:8000
Press CTRL+C to quit
172.17.0.1 - - [16/Apr/2023 01:37:25] "GET / HTTP/1.1" 200 -
172.17.0.1 - - [16/Apr/2023 01:37:25] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 -

如果你想要创建一个基础镜像使用 FROM scratch 就可以构建。打包的 Linux 发行版的方法：https://github.com/docker/docker/blob/master/contrib

优化构建镜像

构建图像最具比较难的是构建镜像的大小，Dockerfile 中的每个 RUN、COPY、ADD 指令都会为图像添加一个层。

• 记住在进入下一层之前清理不需要内容
• 使用 shell 技巧和其他方法来使层尽可能小

想要引入一个概念，优化这个过程是对于生成过程，开发过程一般不重视

使用多阶段构建优化

# syntax=docker/dockerfile:1

FROM golang:1.16 AS builder
WORKDIR /go/src/github.com/alexellis/href-counter/
RUN go get -d -v golang.org/x/net/html  
COPY app.go ./
RUN CGO_ENABLED=0 go build -a -installsuffix cgo -o app .

FROM alpine:latest  
RUN apk --no-cache add ca-certificates
WORKDIR /root/
COPY --from=0 /go/src/github.com/alexellis/href-counter/app ./
CMD ["./app"]

• 使用多阶段构建，可以避免创建任何中间图像。假设上面内容用两个 dockerfile 就会存在一个中间镜像
• 其中的 AS 是给阶段的别名，不是给 golang:1.16 的别名
• 在特定的构建阶段构建，通过别名 docker build --target builder -t alexellis2/href-counter:latest .

使用缓存管理优化

在构建镜像的层上，如果某个层存在变动会影响后面的层

• 要加快图像构建，最好的事情之一就是在构建中放入更少的东西，COPY 中经常修改内容不用放一起
• 不要包含不必要的文件，通过 .dockerignore 文件可以排除文件或目录
• 包管理器缓存，能不安装就别安装，如果要可以使用 RUN 的专用缓存，关于具体操作鉴 https://docs.docker.com/build/cache/backends/
• 选合适的基础镜像，尽可能减少层数减少 RUN、COPY、ADD 指令使用，比如多个 RUN 内容可以合并，创建具有良好可读性的多行脚本