四、Docker入门系列--Docker镜像

四、Docker镜像

一、Docker入门系列--Docker 简介
二、Docker入门系列--Docker安装
三、Docker入门系列--Docker常用命令
四、Docker入门系列--Docker镜像
五、Docker入门系列--Docker容器数据卷
六、Docker入门系列--DockerFlie解析
七、Docker入门系列--使用DockerFlie自定义Tomcat镜像
八、Docker入门系列--Docker常用安装
九、Docker入门系列--本地镜像发布到阿里云
十、Docker入门系列--Docker-Compose简介和安装
十一、Docker入门系列--Docker-Compose模板命令
十二、Docker入门系列--Docker-Compose常用命令
十三、Docker入门系列--Portainer可视化Docker
十四、Docker入门系列--Docker搭建部署SpringCloud微服务项目Demo

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4.1 镜像是什么 & 镜像的特点

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、库、环境变量和配置文件。

4.1.1 UnionFS（联合文件系统）

UnionFS（联合文件系统）：Union文件系统（UnionFS）是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统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个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union 文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），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，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把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的文件和目录

4.1.2 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，这种层级的文件系统称为UnionFS。

bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel, bootloader主要是引导加载kernel, Linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是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中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，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。

思考：平时我们安装进虚拟机的CentOS都是好几个G，为什么docker这里才200M？？

对于一个精简的OS，rootfs可以很小，只需要包括最基本的命令、工具和程序库就可以了，因为底层直接用Host的kernel，自己只需要提供 rootfs 就行了。由此可见对于不同的linux发行版, bootfs基本是一致的, rootfs会有差别, 因此不同的发行版可以公用bootfs。

4.1.3 镜像分层

我们在pull镜像的时候，可以看到docker的镜像好像是一层一层的在下载。

拿tomcat为例，一个单独的tomcat一般只有100多M，但是docker拉取的镜像有400多M，这是为什么？

因为tomcat的运行不仅仅只需要tomcat，还需要java、centos等等依赖，所以docker的tomcat镜像中会包含有java、centos等等，所以会很大。

为什么docker镜像要采用这种分层结构？

最大的一个好处就是 - 共享资源。

比如：有多个镜像都从相同的 base 镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保存一份base镜像，同时内存中也只需加载一份 base 镜像，就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享。

4.1.4. 镜像的特点

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。这一层通常被称作"容器层"，"容器层"之下的都叫"镜像层"。

4.2 Docker镜像commit操作补充

docker commit提交容器副本使之成为一个新的镜像

docker commit -m="提交的描述信息" -a="作者" 容器ID 要创建的目标镜像名:[标签名]

4.3 案例演示

4.3.1 拉取tomcat镜像并运行

从Hub上下载tomcat镜像到本地并成功运行：

docker pull tomcat
# 这里将host的8888端口映射到容器的8080端口
docker run -it -p 8888:8080 tomcat

• -p 主机端口:docker容器端口 几种端口映射写法

• -P 随机分配端口

• i：交互

• t：终端

我这里虚拟机没有GUI，所以需要通过windows的浏览器来访问tomcat，先看看防火墙是否开启以及是否开放了8888端口的访问权限。

firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=8888/tcp
firewall-cmd --reload

然后访问还是404。搜了一圈，解决办法：Docker方式启动tomcat,访问首页出现404错误

是因为docker的tomcat中/usr/local/tomcat下的webapps文件夹是空的，而原本应该在webapps文件夹下的内容都在旁边的webapps.dist文件夹中。

# 进入正在运行的容器目录
docer exec -it tomcat容器ID /bin/bash
# 将webapps.dist命名为webapps即可，在此之前可以吧webapps重命名成别的名字
mv webapps webapps2
mv webapps.dist webapps

访问成功：

退出（停止）tomcat：ctrl+c。

如果使用docker run -it -P tomcat命令：随机分配一个端口号，映射给8080

4.3.2 使用commit提交我们修改过的tomcat

docker commit -m "rename webapps.dist to webapps" -a "mrlinxi" 85fc7f7c0182 mrlinxi/tomcat:0.1

新建并运行一个我们自己修改过的tomcat容器

docker run -it -p 3333:8080 mrlinxi/tomcat:0.1 注意版本号不要掉了不然docker会到仓库中找latest版本的mrlinxi/tomcat，显然是找不到的。

访问成功

4.3.3 后台运行-d

docker run -d -p 8888:8080 mrlinxi/tomcat:0.1 后台启动tomcat。

可以通过docker attach 容器ID 或者 docker exec -it 容器ID 进入交互页面。