一、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、库、环境变量和配置文件。
1.1 UnionFS
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
1.2 镜像加载原理
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。
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231M??
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(内核),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。
1.3 分层的镜像
其实我们前面在 pull 文件的时候比如 Tomcat,在pull界面我们就可以看到下载的文件是一层层的。
1.4.为什么docker镜像要采用这种分层结构呢?
docker采用这种分层的结果,它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。
二、镜像的特点
Docker镜像都是只读的,当一个容器启动时,一个新的可写层被加载到镜像的顶部。这一层通常叫做“容器层”,“容器层”之下的都叫“镜像层”
三、Docker 镜像commit操
3.1.语法说明
docker commit 提交到容器副本使之成为一个新的镜像,语法如下:
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:[TAG]
3.2.案例演示:
3.2.1.从Hub上下载Tomcat镜像到本地并成功运行
docker run -d -it -p 8080:8080 tomcat
参数说明
- -p主机端:docker容器端
- -P随机分配端口β
- i:交互
- t:终端
- -d:后台运行
由于在容器中Tomcat路径下面又webapps和webapps.dist目录,实际上面webapps.dist中才是访问Tomcat主页显示的内容,而默认的是,没有内容的
3.2.2.故意删除上一步镜像生产的Tomcat容器中的webapps目录,将webapps.dist重命名成webapps目录如下
重命名后,重启容器,发现主页应该可以出现如下:
3.2.3.生成新的Tomcat容器
即当前的Tomcat运行实例是一个有文档内容的容器,以他为模板commit一个有文档内容的Tomcat新镜像adddocs/tomcat
docker commit -a='Augus' -m='add tomcat docs' 1de537c9f1c1 adddocs/tomcat:9
执行后如下图:
3.2.4.启动新镜像并和原来对比
查看生成的镜像
发现新的镜像也要比之前没有文档信息的大4MB,然后根据生成的镜像,在此生成一个Tomcat容器,如下:
docker run -d -it -p 8888:8080 adddocs/tomcat:9
然后在浏览器进行访问,容器直接打开是有界面显示的,如下: