摘要：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是鏡像的源碼。例如，的鏡像鏡像，在中是一個(gè)基礎(chǔ)鏡像的鏡像也是鏡像那么鏡像和共享同一個(gè)基礎(chǔ)鏡像層，提高了存儲(chǔ)效率。

只有光頭才能變強(qiáng)。

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回顧前面：

為什么需要Docker？

Docker入門(mén)為什么可以這么簡(jiǎn)單？

前面兩篇已經(jīng)講解了為什么需要Docker這項(xiàng)技術(shù)，以及解釋了Docker的基本概念/術(shù)語(yǔ)，使用Docker成功運(yùn)行Tomcat~

在上篇也同樣留下一個(gè)問(wèn)題：我們知道Tomcat運(yùn)行起來(lái)需要Java的支持，那么我們?cè)贒ockerHub拉取下來(lái)的Tomcat鏡像是不是也有Java環(huán)境呢？

所以，這篇主要來(lái)講講Docker鏡像相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)！

Dockerfile是用來(lái)構(gòu)建Docker鏡像的文件，是由一系列命令和參數(shù)構(gòu)成的腳本。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)：Dockerfile是鏡像的源碼。

上一篇我們pull了一份Tomcat的鏡像，我們也可以去看看它的Dockerfile長(zhǎng)的什么樣：

我們隨便點(diǎn)進(jìn)去一個(gè)看一下：

我們?cè)贒ockerfile的第一行就可以發(fā)現(xiàn)FROM openjdk:8-jre，所以可以確定的是：在DockerHub拉取下來(lái)的Tomcat鏡像一定有Java環(huán)境！

在這里我們先不說(shuō)如何閱讀/編寫(xiě)Dockerfile文件，先了解到Dockerfile是鏡像的源碼即可

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)：通過(guò)Dockerfile文件可以知道我們拉取下來(lái)的鏡像究竟是怎么構(gòu)建的。

我們知道Docker Hub有很多常用的鏡像，比如說(shuō)Centos。我們?nèi)?b>pull一個(gè)下來(lái)看看Docker中的Centos長(zhǎng)啥樣：

我們可以發(fā)現(xiàn)的是：Tomcat的SIZE竟然比Centos還要大！但按我們常規(guī)的想法，Centos的鏡像可能是3或4GB(現(xiàn)在200M)，Tomcat的鏡像可能就200M(現(xiàn)在400M)。這是為什么呢？？

如果我們?cè)?b>pull的時(shí)候觀察得比較仔細(xì)的話，可以發(fā)現(xiàn)pull會(huì)拉下很多層鏡像：

完全pull下來(lái)的之后，我們?nèi)绻褂?b>docker images只能查看到最終的鏡像：

如果我們使用docker images -a 命令的話，可以把中間層鏡像都查出來(lái)：

理想效果：(在鏡像列表里邊除了tomcat和centos應(yīng)該還夾雜著名為的鏡像)

遺憾的是：博主一直沒(méi)測(cè)出效果來(lái)，也就是我的鏡像列表里沒(méi)有的鏡像(懷疑是版本的問(wèn)題，我的版本是Docker版本是18.09.1，Centos的版本是CentOS Linux release 7.3.1611 。如果知道具體原因的不妨在評(píng)論區(qū)下告訴我)

Emmm,我們可以使用history命令來(lái)看看，可以發(fā)現(xiàn)Tomcat包含很多個(gè)鏡像層

還可以發(fā)現(xiàn)一點(diǎn)：Dockerfile有多少條命令，那就有多少個(gè)鏡像層(不信你數(shù)數(shù))

說(shuō)了那么多，就想讓大家知道：我們拉取下來(lái)的鏡像實(shí)際上是由很多中間層鏡像組成的。

再結(jié)合我們上一篇Docker入門(mén)為什么可以這么簡(jiǎn)單？，在解決Tomcat啟動(dòng)時(shí)一直卡住問(wèn)題時(shí)，能夠發(fā)現(xiàn)的是，我們可以使用cd, ls等基礎(chǔ)命令，但無(wú)法使用vi命令(需要我自己去下載)。

我們可以推斷出，pull下來(lái)的鏡像由很多層鏡像組成【這些鏡像都是精簡(jiǎn)過(guò)的(甚至連vi命令都不支持)】

因?yàn)?b>Tomcat鏡像要的基礎(chǔ)環(huán)境比Centos鏡像要多，所以Tomcat鏡像的SIZE比Centos要大

關(guān)于Docker鏡像，有以下特點(diǎn)：

由Dockerfile生成

呈現(xiàn)層級(jí)結(jié)構(gòu)

每層鏡像包含：鏡像文件以及鏡像json元數(shù)據(jù)信息

圖像來(lái)源：http://open.daocloud.io/allen-tan-docker-xi-lie-zhi-shen-ke-li-jie-docker-jing-xiang-da-xiao/

聯(lián)合文件系統(tǒng)(UnionFS)是實(shí)現(xiàn)Docker鏡像的技術(shù)基礎(chǔ)。在Docker中一般使用是AUFS(Another Union File System或Advanced Multilayered Unification File System)【具體還是得看宿主機(jī)用的什么系統(tǒng)】。

在搜索中文資料的時(shí)候，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)有類似的解釋：

“AUFS是一種 Union FS, 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是“支持將不同目錄掛載到同一個(gè)虛擬文件系統(tǒng)下的文件系統(tǒng)”, AUFS支持為每一個(gè)成員目錄設(shè)定只讀(Rreadonly)、讀寫(xiě)(Readwrite)和寫(xiě)(Whiteout-able)權(quán)限。Union FS 可以將一個(gè)Readonly的Branch和一個(gè)Writeable的Branch聯(lián)合在一起掛載在同一個(gè)文件系統(tǒng)下”。

看得我一頭霧水....后來(lái)去官方文檔介紹AUFS：

AUFS is a union filesystem, which means that it layers multiple directories on a single Linux host and presents them as a single directory. These directories are called branches in AUFS terminology, and layers in Docker terminology

說(shuō)白了，還是可以理解成：Docker的鏡像的基礎(chǔ)是聯(lián)合文件系統(tǒng)，它支持將文件系統(tǒng)中的修改信息作為一次提交，并層層疊加，外界看到的是最外層的鏡像。(比如外界只看到Tomcat鏡像，而中間疊加了很多層鏡像)

(這里只是拿AUFS說(shuō)明，Docker實(shí)際上支持很多存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)，比如還有devicemapper，overlay2（Ubuntu的14.04.4或更高版本，16.04或更高版本）， overlay，zfs

https://docs.docker-cn.com/engine/userguide/storagedriver/selectadriver/

Docker鏡像可以通過(guò)分層來(lái)進(jìn)行繼承。

例如，hello-world的Dockerfile鏡像FROM scratch鏡像，scratch在Docker中是一個(gè)基礎(chǔ)鏡像

FROM scratch
COPY hello /
CMD ["/hello"]

Centos的Dockerfile鏡像也是FROM scratch鏡像：

FROM scratch
ADD centos-7-docker.tar.xz /

LABEL org.label-schema.schema-version="1.0" 
    org.label-schema.name="CentOS Base Image" 
    org.label-schema.vendor="CentOS" 
    org.label-schema.license="GPLv2" 
    org.label-schema.build-date="20181205"

CMD ["/bin/bash"]

那么Centos鏡像和hello-world共享同一個(gè)基礎(chǔ)鏡像層scratch，提高了存儲(chǔ)效率。

再說(shuō)個(gè)例子，比如我們有一個(gè)Centos鏡像，這個(gè)鏡像大小是202M。然后，我們基于Centos鏡像手動(dòng)往里邊添加一個(gè)Tomcat(假設(shè)這個(gè)Tomcat的大小是300M)，生成一個(gè)鏡像，總大小就是502M了。

如果僅僅是單純的累加這兩個(gè)鏡像的大?。?b>202M+502M=704M，但是由于鏡像復(fù)用的存在，實(shí)際占用的磁盤(pán)空間大小是：202M+300M=502M

AUFS uses the Copy-on-Write (CoW) strategy to maximize storage efficiency and minimize overhead。

如果想要了解COW，不妨閱讀我之前寫(xiě)過(guò)的文章：

COW奶牛！Copy On Write機(jī)制了解一下

CopyOnWriteArrayList你都不知道，怎么拿offer？

Docker每一層鏡像的json文件，都扮演著一個(gè)非常重要的角色，其主要的作用如下：

記錄 Docker 鏡像中與容器動(dòng)態(tài)信息相關(guān)的內(nèi)容

記錄父子 Docker 鏡像之間真實(shí)的差異關(guān)系

彌補(bǔ) Docker 鏡像內(nèi)容的完整性與動(dòng)態(tài)內(nèi)容的缺失

Docker鏡像的json文件可以認(rèn)為是鏡像的元數(shù)據(jù)信息

今天簡(jiǎn)單地聊了一下Docker鏡像的一些細(xì)節(jié)，但沒(méi)去深入了解，想要繼續(xù)深入的同學(xué)還得通過(guò)官方文檔等途徑去學(xué)習(xí)哈。

參考資料：

Allen 談 Docker

http://open.daocloud.io/tag/allen-tan-docker/

官方文檔介紹AUFS

https://docs.docker-cn.com/engine/userguide/storagedriver/aufs-driver/#example-image-and-container-on-disk-constructs

Docker核心實(shí)現(xiàn)技術(shù)(命名空間&控制組&聯(lián)合文件系統(tǒng)&Linux網(wǎng)絡(luò)虛擬化支持)

https://www.cnblogs.com/wade-luffy/p/6589254.html#_label3

Docker聯(lián)合文件系統(tǒng)Union File System

http://www.dockerinfo.net/1753.html

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