docker镜像原理

镜像是什么：

镜像是一种轻量级，可执行的独立软件包，用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码，运行时的库，环境变量和配置文件

联合文件系统

UnionFS（文件联合系统）：是一种分层，轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一虚拟文件系统下。Union文件系统是Docker镜像的基础。镜像可以通过分层来经行继承，基于基础镜像，可以制作各种具体的应用镜像。

特性：一次同时加载多个文件系统，但从外表看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会将各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层文件和目录。

Docker镜像加载原理

docker 的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级文件叫做UnionFS。

bootfs(boot file system)主要包含bootLoader（引导）和kernel(内核)，bootLoader主要引导加载kernel，Linux刚启动时就会加载bootfs文件系统。（在Linux启动时就加载了内核，Docker会共用系统的内核，开启系统主要是在引导这方面的时间会比较多。而Docker可以直接引用系统启动好的内核，所有启动时间会比虚拟机快）在Docker镜像的最底层就是bootfs。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存之中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核了，此时系统也会卸载bootfs

rootfs(root file system),在bootfs之上。包含的就是典型Linux系统中的 /dev, /proc,/bin ,/etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统
发行版，比如Ubuntu centos等等

对于一些精简的OS rootfs可以很小，只需要包含最基本的命令，工具和程序库就可以，底层直接使用主机的kernel，自己只需要提供rootfs就可以了

分层理解

为什么Docker镜像要采用这种分层结构捏？

最大的好处，就是资源共享，比如有多个镜像都从相同Base镜像构建而来，那么宿主机只需要在磁盘上保留一份base镜像，同时内存中也只需要加载一份base镜像，这样就可以服务所有容器了。

特点
Docker镜像都是只读的，当容器启动时，一个新的可写层被加载到镜像的顶部，这一层就是我们通常说的容器层，容器层之下都叫镜像层。