從構(gòu)建應(yīng)用、安裝依賴項(xiàng)和服務(wù)，到自動化部署等等——一切始于Dockerfile。讓我們回顧一下Dockerfile的語法，從基礎(chǔ)到復(fù)雜，以及構(gòu)建Docker鏡像時的一些最佳實(shí)踐。

本指南將編寫一個Dockerfile，指導(dǎo)Docker為我們將交付的應(yīng)用程序選擇一個最小化的Linux（基礎(chǔ)鏡像），并附帶我們選擇的工具集和特定配置，有效地構(gòu)建我們自己的Linux發(fā)行版，該發(fā)行版恰好適合運(yùn)行我們的應(yīng)用程序。

關(guān)鍵要點(diǎn)

• Docker通過將應(yīng)用程序與其所有必要的二進(jìn)制文件、運(yùn)行時庫、后端工具、操作系統(tǒng)調(diào)整和服務(wù)打包在一起，使用戶能夠“構(gòu)建、交付和運(yùn)行任何應(yīng)用程序，無論在何處”，從而使它們能夠立即交付和自動部署。
• Dockerfile是一個純文本文件，其中包含在Docker中構(gòu)建鏡像的指令，它是構(gòu)建應(yīng)用程序、安裝依賴項(xiàng)和服務(wù)以及自動化部署的起點(diǎn)。Dockerfile的語法類似于Apache配置文件的語法，并且一條指令接一條指令地進(jìn)行處理。
• Dockerfile指示Docker為要交付的應(yīng)用程序選擇一個基礎(chǔ)鏡像（例如，最小化的Linux），并附帶一組選擇的工具和特定配置，從而有效地創(chuàng)建適合運(yùn)行應(yīng)用程序的自定義Linux發(fā)行版。
• Dockerfile允許選擇和安裝特定的工具和庫、設(shè)置環(huán)境變量、添加文件和目錄以及處理緩存問題等等，以確保容器擁有所需的一切。
• Docker build命令用于根據(jù)Dockerfile中的指令構(gòu)建鏡像，而docker run命令用于啟動已創(chuàng)建鏡像的交互式終端。

為什么選擇Docker

使用Docker，您可以“構(gòu)建、交付和運(yùn)行任何應(yīng)用程序，無論在何處”。也就是說，您可以將您的應(yīng)用程序與所有二進(jìn)制文件和運(yùn)行時庫、后端工具、操作系統(tǒng)調(diào)整甚至應(yīng)用程序運(yùn)行所需的特定服務(wù)打包在一起——并使其能夠立即交付和自動部署。

Docker實(shí)現(xiàn)的軟件容器技術(shù)使這一切成為可能。盡管我在這里不會詳細(xì)介紹其背后的細(xì)節(jié)，但您可以在《理解Docker、容器和更安全的軟件交付》中閱讀更多關(guān)于Docker、軟件容器是什么以及它們?nèi)绾喂ぷ鞯男畔ⅰ?/p>

安裝Docker

在開始之前，您需要安裝Docker，無論是在本地機(jī)器上還是在遠(yuǎn)程服務(wù)器上。

幸運(yùn)的是，最新版本的Docker（截至撰寫本文時為1.12版）使安裝過程非常流暢，并且您可以獲得針對Windows、MacOS和Linux的簡單易懂的指南。

Dockerfile

為了在Docker中構(gòu)建鏡像，您首先需要在一個名為Dockerfile的純文本文件中設(shè)置此構(gòu)建的指令和上下文（稍后將詳細(xì)介紹）。此文件具有類似于Apache配置文件的語法——每行一條指令及其相應(yīng)的參數(shù)，所有指令都按順序依次處理。注釋以#字符和空格開頭。最后，一旦您有了Dockerfile，命令docker build將構(gòu)建鏡像，我們稍后將更詳細(xì)地介紹。

在我們開始編寫Dockerfile之前，我們將設(shè)置工作區(qū)。我們將在主目錄中創(chuàng)建一個名為my_image的目錄，將其用作我們的工作目錄，并將Dockerfile放在其中：

mkdir ~/my_build
cd ~/my_build
touch Dockerfile

現(xiàn)在我們準(zhǔn)備開始構(gòu)建鏡像了。

選擇基礎(chǔ)鏡像

在創(chuàng)建鏡像時，大多數(shù)情況下，您將使用一個起點(diǎn)——即另一個鏡像。這可以是Docker Hub中提供的官方Ubuntu、MySQL、WordPress或任何其他鏡像。您也可以使用之前自己創(chuàng)建的鏡像。

注意：您可以使用Docker的保留的最小鏡像（稱為scratch）創(chuàng)建自己的基礎(chǔ)鏡像，其中包含您自己的核心工具和目錄結(jié)構(gòu)。我不會在此處介紹此過程，但您可以參考Docker網(wǎng)站上關(guān)于創(chuàng)建基礎(chǔ)鏡像的指南。

例如，如果您想從最小化的Debian發(fā)行版開始，您將向Dockerfile添加以下內(nèi)容：

# 設(shè)置基礎(chǔ)鏡像
FROM debian

FROM必須是您編寫Dockerfile時使用的第一條指令。請注意，您還可以通過在鏡像名稱的末尾附加:和version_name來使用基礎(chǔ)鏡像的特定版本。例如：

# 設(shè)置基礎(chǔ)鏡像
FROM debian:sid

在上面的代碼中，我們使用的是“sid” Debian（不穩(wěn)定發(fā)行版）。當(dāng)您使用任何這些工具的官方基礎(chǔ)鏡像時，這在您需要特定版本的Ruby或Python解釋器、MySQL版本等時也很重要。目前，在本指南中，我們將堅(jiān)持使用默認(rèn)的（穩(wěn)定的）debian鏡像。

指定維護(hù)者并添加元數(shù)據(jù)

您可以選擇指定維護(hù)者是誰，用您的姓名或負(fù)責(zé)構(gòu)建的人員或團(tuán)隊(duì)替換Lucero del Alba：

# 作者
MAINTAINER Lucero del Alba

這不是必需的，但我們也可以使用LABEL指令添加一些元數(shù)據(jù)，這些信息稍后在使用docker inspect命令檢查鏡像時將可用：

# 額外的元數(shù)據(jù)
LABEL version="1.0"
LABEL description="First image with Dockerfile."

有關(guān)此功能的更多信息，請參閱Docker對象標(biāo)簽。

創(chuàng)建您自己的發(fā)行版

此時，我們將選擇一些要包含在鏡像中的工具和庫，以便我們的容器擁有執(zhí)行預(yù)期操作所需的一切。在本教程結(jié)束時，我們將執(zhí)行一項(xiàng)非常接近實(shí)際構(gòu)建Linux發(fā)行版的工作。

某些容器（例如運(yùn)行PostgreSQL數(shù)據(jù)庫的容器）旨在在后臺運(yùn)行。但是，我們經(jīng)常需要一個控制臺來對容器執(zhí)行某些操作，因此我們可能需要一些額外的工具，因?yàn)榛A(chǔ)鏡像只會捆綁最少的GNU工具。

處理緩存問題

在嘗試在鏡像上安裝附加包時，您幾乎肯定會遇到緩存問題。這是因?yàn)榛A(chǔ)鏡像帶有緩存的元數(shù)據(jù)，并且您從中提取數(shù)據(jù)的實(shí)時存儲庫經(jīng)常發(fā)生變化。

在基于Debian的發(fā)行版中，您可以在安裝新包之前添加以下命令來處理此問題：

mkdir ~/my_build
cd ~/my_build
touch Dockerfile

安裝基本工具

代碼編輯器、語言環(huán)境、git或tmux等工具——現(xiàn)在是安裝以后所需的一切的時候了，以便它們捆綁在鏡像中。

我們將每行安裝一個：

# 設(shè)置基礎(chǔ)鏡像
FROM debian

我們可以在一行中安裝所有這些，但是如果我們稍后要添加或刪除包，則需要重新運(yùn)行整個過程。因此，這里的最佳實(shí)踐是每行安裝一個包，以便您可以從Docker的緩存中獲益。

此外，保持簡潔。您不希望“以防萬一”安裝工具，因?yàn)檫@可能會增加構(gòu)建時間和鏡像大小。

安裝應(yīng)用程序的運(yùn)行時庫

我們還將在此鏡像中交付我們的應(yīng)用程序。您是否需要特定版本的PHP、Ruby或Python以及某些模塊？現(xiàn)在是交付應(yīng)用程序所需的所有程序和運(yùn)行時的時候了。

您可以隨意指定，因?yàn)榇巳萜髦荚?em>僅運(yùn)行您的應(yīng)用程序：

# 設(shè)置基礎(chǔ)鏡像
FROM debian:sid

在此示例中，我們將安裝Python 3以及Psycopg 2（用于連接到PostgreSQL數(shù)據(jù)庫）、Python Mustache模塊和YAML模塊。（在創(chuàng)建您自己的Dockerfile時，您自然會安裝所需的特定依賴項(xiàng)。）

編譯和下載包

您的發(fā)行版也可能沒有您需要的特定模塊或程序的包。但是您不需要在運(yùn)行的容器中手動安裝它！相反，您可以使用RUN指令（每行一個）批量下載、編譯和設(shè)置應(yīng)用程序所需的任何庫。

您甚至可以在單獨(dú)的文件上編寫腳本，將此文件添加到構(gòu)建并運(yùn)行它，我們將在“交付您自己的應(yīng)用程序”部分看到。

清理

為了使您的鏡像整潔且盡可能小，最好在安裝序列結(jié)束時進(jìn)行清理：

# 作者
MAINTAINER Lucero del Alba

同樣，請注意我們使用的是apt-get，因?yàn)槲覀冞x擇了Debian，但是請對基礎(chǔ)鏡像的發(fā)行版使用相應(yīng)的命令。

交付您自己的應(yīng)用程序

構(gòu)建此環(huán)境的全部目的是為了使您可以順利交付應(yīng)用程序并準(zhǔn)備運(yùn)行。為了將文件、目錄甚至遠(yuǎn)程URL的內(nèi)容添加到鏡像中，我們將使用ADD指令。

但是，在添加文件之前，我們需要將它們放在適當(dāng)?shù)?em>上下文中。為了簡化操作，我們將所有內(nèi)容都放在前面提到的my_build目錄中，與Dockerfile本身一起。

假設(shè)使用我們想要放入鏡像中的應(yīng)用程序和所有內(nèi)容，我們在~/my_build中具有以下文件（其中app.py和lib.py位于子目錄app/中）：

mkdir ~/my_build
cd ~/my_build
touch Dockerfile

我們將.bashrc和.profile腳本添加到容器中的/root目錄中，以便它們在我們在容器上啟動shell時執(zhí)行，并將app/的內(nèi)容復(fù)制到容器中的/app/目錄中。

我們添加以下指令：

# 設(shè)置基礎(chǔ)鏡像
FROM debian

設(shè)置您的環(huán)境

最后，我們將設(shè)置一些在系統(tǒng)和應(yīng)用程序級別都需要的一些環(huán)境變量。

你們中的許多人使用默認(rèn)的Debian字符集就可以了，但是由于我們的目標(biāo)是國際受眾，讓我們看看如何擁有UTF-8終端。我們之前安裝了locales包，所以現(xiàn)在我們要做的就是生成字符集并設(shè)置適當(dāng)?shù)腖inux環(huán)境：

# 設(shè)置基礎(chǔ)鏡像
FROM debian:sid

您可能還需要為應(yīng)用程序設(shè)置一些環(huán)境變量，用于交換密碼和路徑。Dockerfile提供ENV指令來精確地執(zhí)行此操作：

# 作者
MAINTAINER Lucero del Alba

請注意，您還可以在啟動容器時從命令行傳遞環(huán)境變量，這對于共享一些敏感信息（例如密碼）可能很方便。

完整的Dockerfile

當(dāng)然，您必須根據(jù)您的需要調(diào)整Dockerfile，但希望您能了解其可能性。

這是完整的文件：

# 額外的元數(shù)據(jù)
LABEL version="1.0"
LABEL description="First image with Dockerfile."

構(gòu)建鏡像

從my_build目錄內(nèi)部，我們將使用docker build命令，傳遞-t標(biāo)志來使用名稱“標(biāo)記”新鏡像，在本例中為my_image。.表示Dockerfile位于當(dāng)前目錄中，以及所謂的“上下文”——即該位置中可能存在的其余文件：

# 更新源列表
RUN apt-get clean
RUN apt-get update

這將生成一個長輸出，其中每個“步驟”都是我們Dockerfile中的一個指令。這是一個截斷的輸出：

# 每行安裝一個基本應(yīng)用程序，以獲得更好的緩存
RUN apt-get install -qy git
RUN apt-get install -qy locales
RUN apt-get install -qy nano
RUN apt-get install -qy tmux
RUN apt-get install -qy wget

列出鏡像

我們可以使用docker images命令列出我們的鏡像：

# 安裝應(yīng)用程序運(yùn)行時和模塊
RUN apt-get install -qy python3
RUN apt-get install -qy python3-psycopg2
RUN apt-get install -qy python3-pystache
RUN apt-get install -qy python3-yaml

這將輸出我們新創(chuàng)建的my_image以及我們下載的其他基礎(chǔ)鏡像：

# 清理
RUN apt-get -qy autoremove

……就是這樣，我們的鏡像已準(zhǔn)備好交付和運(yùn)行！

啟動容器

最后，為了啟動我們新創(chuàng)建的鏡像的交互式終端，我們將使用docker run命令：

<code>.bashrc
.profile
app/app.py
app/lib.py
Dockerfile</code>

后續(xù)步驟

我沒有介紹Dockerfile的所有可能性。特別是，我沒有回顧如何EXPOSE端口以便您可以運(yùn)行服務(wù)甚至在它們之間鏈接容器；如何HEALTHCHECK容器以驗(yàn)證它們?nèi)栽诠ぷ?；甚至如何指定VOLUME以從主機(jī)存儲和恢復(fù)數(shù)據(jù)……以及其他有用功能。

我們將在以后的文章中介紹這些內(nèi)容。目前，您可能想查看以下資源。

來自Docker網(wǎng)站：

• Dockerfile參考
• 編寫Dockerfile的最佳實(shí)踐

來自SitePoint：

• 理解Docker、容器和更安全的軟件交付
• Docker子頻道
• 所有與Docker相關(guān)的文章

關(guān)于如何使用Dockerfile構(gòu)建鏡像的常見問題解答

使用Dockerfile構(gòu)建Docker鏡像的重要性是什么？

Dockerfile是一個文本文檔，其中包含用戶可以在命令行上調(diào)用的所有命令，以組裝鏡像。使用Dockerfile簡化了在Docker中構(gòu)建鏡像的過程。它允許您自動化該過程，使其更有效率且更不容易出錯。Dockerfile還提供了關(guān)于如何構(gòu)建鏡像的清晰、版本控制的文檔，這使得其他開發(fā)人員更容易理解您的工作并使用或修改它。

如何使用Dockerfile優(yōu)化構(gòu)建過程？

Dockerfile提供了多種優(yōu)化構(gòu)建過程的方法。最有效的方法之一是使用多階段構(gòu)建。這允許您在Dockerfile中使用多個FROM語句。每個FROM指令都可以使用不同的基礎(chǔ)，并且每個指令都開始構(gòu)建的新階段。您可以選擇性地將工件從一個階段復(fù)制到另一個階段，留下您不希望在最終鏡像中出現(xiàn)的所有內(nèi)容。

編寫Dockerfile的最佳實(shí)踐是什么？

編寫Dockerfile有幾個最佳實(shí)踐。首先，您應(yīng)該避免安裝不必要的包，以保持鏡像大小較小。其次，使用多階段構(gòu)建來優(yōu)化構(gòu)建過程。第三，每個Dockerfile都應(yīng)表示單個應(yīng)用程序。如果您有多個應(yīng)用程序，則應(yīng)使用多個Dockerfile。最后，您應(yīng)該使用.dockerignore文件來排除不應(yīng)包含在鏡像中的文件和目錄。

如何調(diào)試Dockerfile？

可以通過構(gòu)建鏡像并使用shell命令運(yùn)行它來調(diào)試Dockerfile。如果構(gòu)建失敗，Docker將返回錯誤消息，可以幫助您識別問題。您還可以使用RUN命令來執(zhí)行將幫助您調(diào)試Dockerfile的命令。

我可以在Dockerfile中使用環(huán)境變量嗎？

是的，您可以在Dockerfile中使用環(huán)境變量。ENV指令將環(huán)境變量設(shè)置為該值。此值將在構(gòu)建階段的所有后續(xù)指令的環(huán)境中，并且也可以在許多指令中內(nèi)聯(lián)替換。

如何將文件從主機(jī)復(fù)制到Docker鏡像？

您可以使用COPY指令將新文件從主機(jī)復(fù)制到Docker鏡像。文件從主機(jī)上的源復(fù)制到Docker鏡像中的目標(biāo)。

如何在Docker鏡像中公開端口？

您可以使用EXPOSE指令通知Docker容器在運(yùn)行時偵聽指定的網(wǎng)絡(luò)端口。但是，這實(shí)際上并沒有發(fā)布端口。要發(fā)布端口，您需要在docker run命令上使用-p標(biāo)志。

如何在Docker鏡像中設(shè)置工作目錄？

您可以使用WORKDIR指令為Dockerfile中后續(xù)的任何RUN、CMD、ENTRYPOINT、COPY和ADD指令設(shè)置工作目錄。

如何在Docker鏡像中運(yùn)行命令？

您可以使用RUN指令在Docker鏡像中運(yùn)行命令。這將在當(dāng)前鏡像之上新的層上執(zhí)行任何命令，并提交結(jié)果。

如何為Docker鏡像指定默認(rèn)命令？

您可以使用CMD指令為正在執(zhí)行的容器提供默認(rèn)值。這些可以包括可執(zhí)行文件，或者可以省略可執(zhí)行文件，在這種情況下，您必須指定ENTRYPOINT指令。

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以上是如何使用Dockerfile構(gòu)建圖像的詳細(xì)內(nèi)容。更多信息請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！