編寫 Dockerfile 生成自定義映象
阿新 • • 發佈：2021-01-08
一般情況下我們可以從公共渠道諸如 [DockerHub](https://hub.docker.com) 獲取映象上獲取映象，但是在實際生產過程中，往往需要定製化的映象，例如修改一些配置檔案，增加一些特殊的命令或軟體等需求，這時就需要通過編寫 Dockerfile 來生成自定義的映象檔案。
## Dockerfile介紹
Dockerfile 是一個文字格式的配置檔案，通過編寫 Dockerfile 指令碼來定義自己需要的映象。Dockerfile 檔案由一行行命令語句組成，檔案中的註釋資訊以 # 開頭。編輯好 Dcokerfile 檔案之後，我們可以通過 `docker build -t .` 命令生成自己定義的映象檔案。
## Dockerfile基本結構
我們看一下 [alpine](https://github.com/alpinelinux/docker-alpine/blob/f3d17bcb7b1fa51cf9b011403cd58e00fbbcd000/x86_64/Dockerfile) 的 Dockerfile 檔案：
```dockerfile
FROM scratch
ADD alpine-minirootfs-20201218-x86_64.tar.gz /
CMD ["/bin/sh"]
```
Dockerfile 檔案主要由三部分組成：
* FROM 屬於配置指令部分，表明基於的映象名稱。`scratch` 指從空白開始。
* ADD 屬於操作指令部分，表示向映象內加入內容。
* CMD 也屬於操作指令部分，一般做為最後一行，表示執行容器時的操作命令。
## 指令說明
Dockerfile 中指令的一般格式為 `INSTRUCTION arguments` ，指令分兩種 配置指令 和 操作指令，具體如下：
* 配置指令
* ARG : 定義建立映象過程中使用的變數，格式為 `ARG [=]`
* FROM : 指定所建立映象的基礎映象。格式為 `FROM :`
* LABEL : 為生成的映象新增元資料標籤資訊，輔助過濾特定映象。格式為 `LABEL = =`
* EXPOSE : 宣告映象內服務監聽的埠。格式為 `EXPOSE [/]`
* ENV : 指定環境變數，該變數在容器中存在，也可在容器啟動時覆蓋。格式為 `ENV `
* ENTRYPOINT : 指定映象的預設入口命令，做為容器啟動時的根命令執行。格式為 `ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]` 或者 `ENTRYPOINT command param1 param2`
* VOLUME : 建立一個數據卷掛載點。格式為 `VOLUME ["/data"]`
* USER : 指定容器執行時的使用者名稱或UID，後續的RUN指令也使用該使用者身份。格式為 `USER daemon`
* WORKDIR : 配置RUN\CMD\ENTRYPOINT等指令的工作目錄，推薦使用絕對路徑。格式為：`WORKDIR /path/to/workdir`
* ONBUILD : 指定當基於所生成映象建立子映象時，自動執行的操作指令。
* STOPSIGNAL : 指定容器接收退出的訊號值。格式為: `STOPSIGNAL signal`
* HEALTHCHECK : 配置容器健康檢查命令，自 Docker 1.12 開始支援。格式為: `HEALTHCHECK [OPTIONS] CMD command`
* SHELL : 指定預設的shell型別。格式為: `SHELL ["executable", "parameters"]`
* 操作指令
* RUN : 執行指定命令。格式為: `RUN ` 或 `RUN ["executable", "param1", "param2"]` 當命令較長時，可以用 \ 來換行。
* CMD : 指定容器啟動時預設執行的命令，每個Dockerfile只能有一條CMD命令。格式有三種，分別為：`CMD ["executable", "param1", "param2"]` 或 `CMD command param1 param2` 或 `CMD ["param1", "param2"]`
* ADD : 新增內容到映象中，將SRC內容複製到DEST中。格式為: `ADD `
* COPY : 複製內容到映象中。格式為 : `COPY `
## 建立映象
建立映象的命令格式為
```sh
$ docker build [OPTIONS] PATH | URL | -
```
docker build 命令讀取指定路徑下的 Dockerfile 檔案，並將該路徑下的所有資料作為上下文傳送給 Docker 服務端。服務端完成 Dockerfile 格式校驗後，按順序執行指令命令，遇到ADD、COPY和RUN指令會生成新一層的映象檔案。映象建立成功後，返回映象ID。
docker build 還有很多選項，最常用的是通過 `-t` 增加標籤。
```sh
$ docker build -t test:0.1 .
```
當 Dockerfile 所在的資料夾檔案過多時，為避免向服務端上傳上下文過大，可以通過 .dockerignore 檔案來讓 Docker 忽略無關的檔案。
```sh
$ cat .dockerignore
*xls
*docx
README.md
```
## 實戰案例
總的來說，通過編寫 Dockerfile 生成自定義映象的過程不復雜，但是能生成高效的映象還需要不斷的嘗試和聯絡，一般來說用於生產的映象都儘量保證用途單一，減少映象的層數，選擇合適的基礎映象減小映象檔案大小，形成自己的版本號和標籤管理規則，這樣能提高自己生成映象的質量。
下面就以一個簡單定義 python 基礎映象的例子，基礎的 python 映象缺少很多包例如爬蟲常用的 requests ，自己定義一個包含 requests 包的映象，編寫的 Dockerfile 如下：
```dockerfile
FROM python:3.6
RUN pip3 install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests
```
執行映象的建立命令
```sh
$ docker build -t python-requests-3.6:0.1 .
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
python-requests-3.6 0.1 3c2bb72b2066 2 minutes ago 884MB
python 3.6 85146760634c 7 weeks ago 874MB
$ docker run --rm -it -v "$PWD":/usr/src -w /usr/src python-requests-3.6:0.1 python3
Python 3.6.12 (default, Nov 18 2020, 14:46:32)
[GCC 8.3.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import requests
>>> response = requests.get("http://baidu.com")
>>> print(response.text)