docker镜像原理之联合文件系统
1,镜像是什么
镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包,用来打包软件的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、环境和配置文件
2,如何得到镜像:
(1)从远程仓库下载
(2)别人拷贝给你
(3)自己制作一个镜像dockerfile
联合文件系统
docker镜像下载原理
(1)UnionFS(联合文件系统)
联合文件系统(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。
联合文件系统是 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。
(2)
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。
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共用bootfs。
分层理解
以我们的pull为例,在下载的过程中我们可以看到docker的镜像好像是在一层一层的在下载
为什么docker镜像要采用这种分层结构呢
最大的一个好吃就是共享资源
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。
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。
这一层通常被称作为"容器层",“容器层”之下的都叫"镜像层"。
如何理解: