DockerFile详解及应用

一、定义

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。

二、使用DockerFile构建镜像

image.png

1.构建步骤

编写Dockerfile文件
docker build构建镜像
docker run 依镜像运行容器实例

2.执行流程：

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

FROM alpine：latest 4e38e38c7ct0
MAINTAINER hcx   fb1gail4315b
CMD echo 'hello docker' 8gf243gsfe8

镜像分层.png

3.三者关系

image.png

三、DockerFile常用保留字指令

命令	用途
FROM	base image ，指定一个基础镜像；（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）
RUN	执行命令，在容器内执行一个命令；（在 docker build时运行）
ADD	添加文件（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	拷贝文件（类似ADD，拷贝宿主机的文件/目录到镜像中）
CMD	执行命令（指定容器启动后的要干的事情，在docker run 时运行）
EXPOSE	暴露端口（当前容器对外暴露出的端口）
WORKDIR	指定命令运行的路径；（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）
MAINTAINER	维护者，镜像维护者的姓名和邮箱地址
ENV	设定环境变量（在构建镜像过程中设置环境变量）
ENTRYPOINT	容器入口，指定一个容器启动时要运行的命令
USER	指定用户，指定执行该命令的用户；（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）
VOLUME	mount point，指定容器所挂载的卷；（用于数据保存和持久化工作）

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
每条指令都会创建一个新的镜像层并对镜像进行提交

1.RUN命令

shell格式: RUN <命令行命令>
exec格式: RUN ["可执行文件","参数1","参数2"]

2.ENV命令

声明：ENV MY_PATH /usr/hcx
使用：WORKDIR $MY_PATH

3.CMD命令

指定容器启动后要运行的命令。

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：CMD ["参数1","参数2",····]；在指定了ENTRYPOINT指令后，用CMD指定具体的参数。
CMD指令可以有多个，但只有最后一个生效，CMD会被 docker run 之后的参数替换

4.ENTRYPOINT命令

指定容器启动后要运行的命令。类似CMD，但是ENTRYPOINT不会被docker run后面的命令覆盖，这些命令行参数会被当作参数传递给ENTRYPOINT指令指定的程序。

ENTRYPOINT["executeable","<param1>","<param1>",···]

即CMD等同于给ENTRYPOINT传参。当指定了ENTRYPOINT后，CMD的内容会作为参数传递给ENTRYPOINT指令：[<ENTRYPOINT>"<CMD>"]

FROM nginx

ENTRYPOINT ["nginx","-c"]
CMD ["/etc/nginx/nginx.conf"]

不加参数正常运行：nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
手动加参数运行：docker run nginx -c /etc/nginx/nginx1.conf 就会变成：nginx -c /etc/nginx/nginx1.conf，即nginx1.conf会覆盖掉原本的nginx.conf

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

demo：
redis的dockerfile（部分内容）：

FROM debian:bullseye-slim # 基于debian:bullseye-slim镜像构建
RUN groupadd -r -g 999 redis && useradd -r -g redis -u 999 redis

# 环境变量 可以在后续的run命令中使用  key-value $key来引用变量 例：$GOSU_VERSION等同于1.16
ENV GOSU_VERSION 1.16
ENV REDIS_VERSION 6.2.12
ENV REDIS_DOWNLOAD_URL http://download.redis.io/releases/redis-6.2.12.tar.gz
ENV REDIS_DOWNLOAD_SHA 75352eef41e97e84bfa94292cbac79e5add5345fc79787df5cbdff703353fb1b

RUN mkdir /data && chown redis:redis /data
VOLUME /data
WORKDIR /data # 容器创建成功后，通过终端登录进来默认在/data目录下

COPY docker-entrypoint.sh /usr/local/bin/ # 拷贝docker-entrypoint.sh到镜像中的/usr/local/bin/
ENTRYPOINT ["docker-entrypoint.sh"]

EXPOSE 6379 # 容器暴露6379端口
CMD ["redis-server"]

四、自定义镜像

在基础的centos镜像上安装java环境。

1.编写Dockerfile文件：

Dockerfile:

# 基于centos
FROM centos:7
MAINTAINER hcx<hcx@qq.com>

ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH

# 安装java8
RUN yum -y install glibc.i686
RUN mkdir /usr/local/java

# 将宿主机的文件jdk-8u351-linux-x64.tar.gz 解压添加到容器的 /usr/local/java下
ADD jdk-8u351-linux-x64.tar.gz /usr/local/java

# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME /usr/local/java/jdk1.8.0_351
ENV JRE_HOME $JAVA_HOME/jre
ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib:$CLASSPATH
ENV PATH $JAVA_HOME/bin:$PATH

EXPOSE 80

CMD echo $MYPATH
CMD echo "install centos success--------------ok"
CMD /bin/bash

2.构建镜像 `docker build -t 新镜像名字:TAG .`

在宿主机上运行：
在docker文件夹下准备好Dockerfile和对应的资源：

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro Documents % cd docker
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro docker % ls
Dockerfile          jdk-8u351-linux-x64.tar.gz

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro docker % docker build -t centos-java8:1.0 . 
[+] Building 15.6s (10/10) FINISHED                                                                                                                                                                         
 => [internal] load build definition from Dockerfile                                                                                                                                                   0.0s
 => => transferring dockerfile: 745B                                                                                                                                                                   0.0s
 => [internal] load .dockerignore                                                                                                                                                                      0.0s
 => => transferring context: 2B                                                                                                                                                                        0.0s
 => [internal] load metadata for docker.io/library/centos:7                                                                                                                                           15.4s
 => [1/5] FROM docker.io/library/centos:7@sha256:9d4bcbbb213dfd745b58be38b13b996ebb5ac315fe75711bd618426a630e0987                                                                                      0.0s
 => [internal] load build context                                                                                                                                                                      0.0s
 => => transferring context: 190B                                                                                                                                                                      0.0s
 => CACHED [2/5] WORKDIR /usr/local                                                                                                                                                                    0.0s
 => CACHED [3/5] RUN yum -y install glibc.i686                                                                                                                                                         0.0s
 => CACHED [4/5] RUN mkdir /usr/local/java                                                                                                                                                             0.0s
 => CACHED [5/5] ADD jdk-8u351-linux-x64.tar.gz /usr/local/java                                                                                                                                        0.0s
 => exporting to image                                                                                                                                                                                 0.0s
 => => exporting layers                                                                                                                                                                                0.0s
 => => writing image sha256:ed61e051f801980577988e66ac8c31b9a63844ad8f2b078aa9b36232699741b9                                                                                                           0.0s
 => => naming to docker.io/library/centos-java8:1.0                                                                                                                                                    0.0s

Use 'docker scan' to run Snyk tests against images to find vulnerabilities and learn how to fix them
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro docker % 

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro docker % docker images
REPOSITORY                                      TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
centos-java8                                    1.0       ed61e051f801   11 hours ago    830MB
bitnami/kafka                                   latest    e7e7893c6d36   4 months ago    552MB
zookeeper                                       latest    248549379309   6 months ago    300MB
xuxueli/xxl-job-admin                           2.3.1     252b168021da   12 months ago   237MB
nginx                                           latest    605c77e624dd   17 months ago   141MB
redis                                           latest    7614ae9453d1   18 months ago   113MB
apacherocketmq/rocketmq-dashboard               latest    eae6c5db5d11   19 months ago   738MB
hello-world                                     latest    feb5d9fea6a5   20 months ago   13.3kB
centos                                          latest    300e315adb2f   2 years ago     209MB
docker.elastic.co/kibana/kibana                 7.1.0     714b175e84e8   4 years ago     745MB
docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch   7.1.0     12ad640a1ec0   4 years ago     894MB
lmenezes/cerebro                                0.8.3     3a2daf87f0c7   4 years ago     333MB
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro docker %

3.运行镜像 `docker run -it 新镜像名字:TAG`

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro docker % docker run -it centos-java8:1.0
[root@5e4d9b15417d local]# java -version
java version "1.8.0_351"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_351-b10)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.351-b10, mixed mode)
[root@5e4d9b15417d local]#

五、使用DockerFile构建微服务

1.代码

添加依赖：

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

    </dependencies>

MyController:

package com.hcx.dockerfiledemo.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 * @Title: MyController.java
 * @Package com.hcx.dockerfiledemo.controller
 * @Description: (用一句话描述该文件做什么)
 * @Author: hongcaixia
 * @Date: 2023/6/15 21:35
 * @Version V1.0
 */
@RestController
@RequestMapping(value = "/my")
public class MyController {

    @GetMapping("/test")
    public String test() {
        return "hello,world";
    }
}

2.编写Dockerfile

# 基于centos
FROM java:8
MAINTAINER hcx<hcx@qq.com>

# 指定临时文件目录为/tmp 在主机/var/lib/docker目录下创建了一个临时文件并链接到容器的/tmp
VOLUME /tmp

# 将jar包添加到容器并更名为 hcx-docker.jar
ADD dockerfile-demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar hcx-docker.jar

# 运行jar
RUN bash -c 'touch /hcx-docker.jar'
ENTROYPOINT ["java","-jar","/hcx-docker.jar"]

# 暴露80端口
EXPOSE 80

3.构建镜像 `docker build -t 新镜像名字:TAG .`

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro docker % cd java
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java % ls
Dockerfile              dockerfile-demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java % docker build -t hcx-docker:1.0 .
[+] Building 2.1s (8/8) FINISHED                                                                                                                                                                            
 => [internal] load build definition from Dockerfile                                                                                                                                                   0.0s
 => => transferring dockerfile: 785B                                                                                                                                                                   0.0s
 => [internal] load .dockerignore                                                                                                                                                                      0.0s
 => => transferring context: 2B                                                                                                                                                                        0.0s
 => [internal] load metadata for docker.io/library/java:8                                                                                                                                              1.0s
 => [internal] load build context                                                                                                                                                                      0.4s
 => => transferring context: 17.70MB                                                                                                                                                                   0.4s
 => [1/3] FROM docker.io/library/java:8@sha256:c1ff613e8ba25833d2e1940da0940c3824f03f802c449f3d1815a66b7f8c0e9d                                                                                        0.3s
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 => => sha256:d23bdf5b1b1b1afce5f1d0fd33e7ed8afbc084b594b9ccf742a5b27080d8a4a8 4.73kB / 4.73kB                                                                                                         0.0s
 => [2/3] ADD dockerfile-demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar hcx-docker.jar                                                                                                                                        0.1s
 => [3/3] RUN bash -c 'touch /hcx-docker.jar'                                                                                                                                                          0.4s
 => exporting to image                                                                                                                                                                                 0.1s
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 => => writing image sha256:2c8e8a4cedccca75b565b93fe411a40d1885ddd30b43beb57ecc9bba02b797f9                                                                                                           0.0s
 => => naming to docker.io/library/hcx-docker:1.0                                                                                                                                                      0.0s

Use 'docker scan' to run Snyk tests against images to find vulnerabilities and learn how to fix them

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java % docker images
REPOSITORY                                      TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
hcx-docker                                      1.0       2c8e8a4cedcc   2 minutes ago   679MB
centosjava8                                     latest    e90626d6775b   24 hours ago    830MB
centos-java8                                    1.0       ed61e051f801   24 hours ago    830MB
bitnami/kafka                                   latest    e7e7893c6d36   5 months ago    552MB
zookeeper                                       latest    248549379309   6 months ago    300MB
xuxueli/xxl-job-admin                           2.3.1     252b168021da   13 months ago   237MB
nginx                                           latest    605c77e624dd   17 months ago   141MB
redis                                           latest    7614ae9453d1   18 months ago   113MB
apacherocketmq/rocketmq-dashboard               latest    eae6c5db5d11   19 months ago   738MB
hello-world                                     latest    feb5d9fea6a5   20 months ago   13.3kB
centos                                          latest    300e315adb2f   2 years ago     209MB
docker.elastic.co/kibana/kibana                 7.1.0     714b175e84e8   4 years ago     745MB
docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch   7.1.0     12ad640a1ec0   4 years ago     894MB
lmenezes/cerebro                                0.8.3     3a2daf87f0c7   4 years ago     333MB
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java %

4.运行镜像 `docker run -it 新镜像名字:TAG`

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java % docker images
REPOSITORY                                      TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
hcx-docker                                      1.0       2c8e8a4cedcc   2 minutes ago   679MB
centosjava8                                     latest    e90626d6775b   24 hours ago    830MB
centos-java8                                    1.0       ed61e051f801   24 hours ago    830MB
bitnami/kafka                                   latest    e7e7893c6d36   5 months ago    552MB
zookeeper                                       latest    248549379309   6 months ago    300MB
xuxueli/xxl-job-admin                           2.3.1     252b168021da   13 months ago   237MB
nginx                                           latest    605c77e624dd   17 months ago   141MB
redis                                           latest    7614ae9453d1   18 months ago   113MB
apacherocketmq/rocketmq-dashboard               latest    eae6c5db5d11   19 months ago   738MB
hello-world                                     latest    feb5d9fea6a5   20 months ago   13.3kB
centos                                          latest    300e315adb2f   2 years ago     209MB
docker.elastic.co/kibana/kibana                 7.1.0     714b175e84e8   4 years ago     745MB
docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch   7.1.0     12ad640a1ec0   4 years ago     894MB
lmenezes/cerebro                                0.8.3     3a2daf87f0c7   4 years ago     333MB
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java % docker run -d -p 8080:8080 2c8e8a4cedcc
ef2afc6e7cb7658e1cb0df788d0c23b85e2fded3c0091288e624088526a6d31f
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java % docker ps
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS                               NAMES
ef2afc6e7cb7   2c8e8a4cedcc   "java -jar /hcx-dock…"   41 seconds ago   Up 41 seconds   0.0.0.0:80->80/tcp, :::80->80/tcp   stoic_khorana
hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java %

5.访问测试

hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java % curl 127.0.0.1:8080/my/test
hello,world%                                                                                                                                                                                                hongcaixia@hongcaixiadeMacBook-Pro java %

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