Docker 镜像与仓库管理实战指南

solihawk1024 · 2020 年10 月 2 日 20:51

这篇指南教你如何管理Docker镜像和仓库，包含实战案例，助你轻松掌握Docker核心概念。

原文标题：Docker镜像和仓库管理

原文作者：牧羊人的方向

原文链接： http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI3MzUzMjIxNA==&mid=2247483863&idx=1&sn=857c877a131d173130e81fb43db324ea&

冷月清谈：

本文介绍了 Docker 镜像和仓库的管理及操作，并通过实战案例加深理解。

**Docker 镜像管理**
Docker 镜像是容器的只读模板，由一系列层组成。每层存储指令的变更，例如运行命令、添加文件、创建环境变量等。这些指令存储在 Dockerfile 中，用于构建镜像。

镜像的分层结构使得多个容器可以共享基础镜像层，同时拥有独立的数据状态。Copy-on-write 机制提高了效率，仅在修改文件时复制，最小化了 I/O 和存储空间。

文中详细描述了运行 docker 容器的步骤，包括拉取镜像、创建容器、分配文件系统、设置网络和 IP 地址等。

还介绍了查看镜像列表、添加标签、查看详细信息、查看镜像历史、获取新镜像、查找镜像、删除镜像等常用命令。

此外，文章讲解了如何创建镜像，包括从容器更新镜像并提交、基于本地模板导入、使用 Dockerfile 创建等方法，并以 Nginx 为例进行了实战演示。

最后，文章介绍了镜像的存出、载入和上传操作。

**Docker 仓库管理**
Docker 仓库用于存储 Docker 镜像。Docker Hub 是 Docker 官方维护的公共仓库，用户可以从中下载镜像。

文章还介绍了如何创建私有仓库，包括使用 registry 镜像运行容器、修改配置文件以支持 HTTP、设置 Basic 认证等步骤。

怜星夜思：

1、文章提到了镜像层是只读的，那么如果我想在容器运行时修改基础镜像中的配置文件，该如何操作呢？
2、Docker Hub 和私有仓库有什么区别？在什么情况下应该选择使用私有仓库？
3、文章中提到了使用 Dockerfile 管理镜像，那么如何编写一个高效的 Dockerfile 呢？有没有一些最佳实践可以参考？

原文内容

Docker镜像是Docker容器运行时的只读模板，每一个镜像由一系列的层(layers)组成，对容器的更新操作只是对顶层的可写层操作，而镜像层并没有更改。本文简要介绍了容器镜像和仓库管理和操作，通过实战加深对容器相关概念的理解。

1、Docker镜像管理

Docker镜像是Docker容器运行时的只读模板，每一个镜像由一系列的层(layers)组成，使用docker pull命令下载时会获取并输出镜像的各层信息。当不同的镜像包含相同的层的时候，本地仅存储一份内容，减少了需要的存储空间。

Docker镜像从基础镜像通过指令创建，每一个指令会在镜像中创建一个新的层，指令可以包含这些动作：

运行一个命令
增加文件或者文件夹
创建一个环境变量
当运行容器的时候哪些程序会运行

这些指令存储在Dockerfile文件中，当你需要建立镜像的时候，Docker可以从Dockerfile中读取这些指令并且运行，然后返回一个最终的镜像。

1.1 镜像的分层结构

启动镜像的时候，一个新的可写层会加载到镜像的顶部。这一层通常称为“容器层”，之下是“镜像层”。容器层可以读写，容器所有发生文件变更写都发生在这一层。镜像层read-only,只允许读取。容器和镜像的区别在顶层的可写层，所有对容器的写操作会保存到这个可写层中。当容器删除后，可写层也会被删除，基础镜像保持不变。

因为每个容器都有自己的可写容器层，并且所有的更改都存储在该容器层中，所以多个容器可以共享基础镜像层，但具有自己的数据状态。下图显示了多个共享同一Ubuntu 15.04镜像的容器。

Copy-on-write写入时复制

写时复制是一种共享和复制文件的策略，可以最大程度地提高效率。如果文件或目录位于镜像的较低层，而另一层（包括可写层）需要对其进行读取访问，那么它使用现有的文件。如果另一层第一次需要修改文件时（在构建镜像或运行容器时），将文件复制到该层并进行修改。这样可以将I / O和后续层的大小最小化。

复制使容器更高效

启动容器时，会在镜像层之上添加一个可写容器层，容器对文件系统所做的任何更改都存储在此处，不需要修改的部分不需要复制到该层，这意味着可写层尽可能小。

当容器需要读取文件的时候：从最上层镜像开始查找，往下找，找到文件后读取并放入内存，若已经在内存中了，直接使用。(即，同一台机器上运行的docker容器共享运行时相同的文件)。
当容器需要添加文件的时候：直接在最上面的容器层可写层添加文件，不会影响镜像层。
当容器需要修改文件的时候：从上往下层寻找文件，找到以后复制到容器可写层。对容器来说，看到的是容器层的这个文件，看不到镜像层里的文件，容器可以在容器层修改这个文件。
当容器需要删除文件的时候：从上往下层寻找文件，找到后在容器中记录删除，但是并不会真正的删除文件，而是软删除。这将导致镜像体积只会增加，不会减少。

因此，Docker镜像通过分层实现了资源共享，通过copy-on-write实现了文件隔离。

运行docker容器时发生了什么？

使用docker命令时，Docker客户端都告诉Docker守护进程运行一个容器。

$ sudo docker run -i -t ubuntu /bin/bash

以上述命令为例，Docker客户端使用docker命令来运行，run参数表明客户端要运行一个新的容器。Docker客户端要运行一个容器需要告诉Docker守护进程的最小参数信息是：

这个容器从哪个镜像创建，这里是ubuntu，基础的Ubuntu镜像。
在容器中要运行的命令，这里是/bin/bash，在容器中运行Bash shell。

按照顺序，Docker做了这些事情：

拉取ubuntu镜像: Docker检查ubuntu镜像是否存在，如果在本地没有该镜像，Docker会从Docker Hub下载。如果镜像已经存在，Docker会使用它来创建新的容器。
创建新的容器: 当Docker有了这个镜像之后，Docker会用它来创建一个新的容器。
分配文件系统并且挂载一个可读写的层: 容器会在这个文件系统中创建，并且一个可读写的层被添加到镜像中。
分配网络/桥接接口: 创建一个允许容器与本地主机通信的网络接口。
设置一个IP地址: 从池中寻找一个可用的IP地址并且服加到容器上。
运行你指定的程序: 运行指定的程序。
捕获并且提供应用输出: 连接并且记录标准输出、输入和错误让你可以看到你的程序是如何运行的。

1.2 查看镜像

1）查看当前主机镜像列表

[root@tango-01 ~]# docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/ubuntu         v1                  2256fb90ca54        4 days ago          72.9MB
ubuntu              latest              bb0eaf4eee00        11 days ago         72.9MB
nginx               latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
hello-world         latest              bf756fb1ae65        8 months ago        13.3kB
training/webapp     latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB

各个选项说明:

REPOSITORY：表示镜像的仓库源
TAG：镜像的标签
IMAGE ID：镜像ID
CREATED：镜像创建时间
SIZE：镜像大小

更多的命令可通过man docker-images来查看

2）使用tag命令添加镜像标签

[root@tango-01 ~]# docker tag ubuntu:latest myubuntu:latest
[root@tango-01 ~]# docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/ubuntu         v1                  2256fb90ca54        4 days ago          72.9MB
myubuntu            latest              bb0eaf4eee00        11 days ago         72.9MB
ubuntu              latest              bb0eaf4eee00        11 days ago         72.9MB
nginx               latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
hello-world         latest              bf756fb1ae65        8 months ago        13.3kB
training/webapp     latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB

看到镜像list中新增myubuntu:latest镜像

3）使用inspect命令查看详细信息

[root@tango-01 ~]# docker inspect myubuntu:latest
[
    {
        "Id": "sha256:bb0eaf4eee00c28cb8ffd54e571dd225f1dd2ed8d8751b2835c31e84188bf2de",
        "RepoTags": [
            "myubuntu:latest",
            "ubuntu:latest"
        ],
        "RepoDigests": [
            "ubuntu@sha256:cbcf86d7781dbb3a6aa2bcea25403f6b0b443e20b9959165cf52d2cc9608e4b9"
        ],
        "Parent": "",
        "Comment": "",
        "Created": "2020-09-16T22:20:25.950751723Z",
        "Container": "6fbeb345a9d4f5184e942758ce74df682a834a8cc03e08b72c5c276cfaf8f05b",
        "ContainerConfig": {
            "Hostname": "6fbeb345a9d4",
            "Domainname": "",
            "User": "",
            "AttachStdin": false,
            "AttachStdout": false,
            "AttachStderr": false,
            "Tty": false,
            "OpenStdin": false,
            "StdinOnce": false,
            "Env": [
                "PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin"
            ],

返回是json格式信息，如果只需要其中一项内容，可以使用参数-f指定

[root@tango-01 ~]# docker inspect myubuntu:latest -f {{".Architecture"}}
amd64

4）使用history命令查看镜像历史

镜像文件由多个层组成，使用history子命令可以列出各层创建的信息

[root@tango-01 ~]# docker history myubuntu:latest
IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
bb0eaf4eee00        11 days ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD ["/bin/bash"]            0B
<missing>           11 days ago         /bin/sh -c mkdir -p /run/systemd && echo 'do…   7B
<missing>           11 days ago         /bin/sh -c [ -z "$(apt-get indextargets)" ]     0B
<missing>           11 days ago         /bin/sh -c set -xe   && echo '#!/bin/sh' > /…   811B
<missing>           11 days ago         /bin/sh -c #(nop) ADD file:1b4ec50586b9f0621…   72.9MB

1.3 获取新的镜像

当我们在本地主机上使用一个不存在的镜像时 Docker 就会自动下载这个镜像。如果我们想预先下载这个镜像，我们可以使用 docker pull 命令来下载它。

[root@tango-01 ~]# docker pull mysql
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/mysql
d121f8d1c412: Already exists 
f3cebc0b4691: Pull complete 
1862755a0b37: Retrying in 1 second
489b44f3dbb4: Downloading
690874f836db: Downloading
baa8be383ffb: Downloading
55356608b4ac: Retrying in 4 seconds
dd35ceccb6eb: Downloading
429b35712b19: Waiting
162d8291095c: Waiting
5e500ef7181b: Waiting
af7528e958b6: Waiting
latest: Pulling from library/mysql
d121f8d1c412: Already exists 
f3cebc0b4691: Pull complete 
1862755a0b37: Pull complete 
489b44f3dbb4: Pull complete 
690874f836db: Pull complete 
baa8be383ffb: Pull complete 
55356608b4ac: Pull complete 
dd35ceccb6eb: Pull complete 
429b35712b19: Pull complete 
162d8291095c: Pull complete 
5e500ef7181b: Pull complete 
af7528e958b6: Pull complete 
Digest: sha256:e1bfe11693ed2052cb3b4e5fa356c65381129e87e38551c6cd6ec532ebe0e808
Status: Downloaded newer image for mysql:latest
docker.io/library/mysql:latest

1.4 查找镜像

我们可以从 Docker Hub 网站来搜索镜像，Docker Hub 网址为：https://hub.docker.com/ 我们也可以使用 docker search 命令来搜索镜像。比如我们需要一个 httpd 的镜像来作为我们的 web 服务。我们可以通过 docker search 命令搜索 httpd 来寻找适合我们的镜像。

[root@tango-01 ~]# docker search httpd
NAME                                    DESCRIPTION                                     STARS               OFFICIAL            AUTOMATED
httpd                                   The Apache HTTP Server Project                  3184                [OK]
centos/httpd-24-centos7                 Platform for running Apache httpd 2.4 or bui…   36
centos/httpd                                                                            32                                      [OK]
arm32v7/httpd                           The Apache HTTP Server Project                  9
polinux/httpd-php                       Apache with PHP in Docker (Supervisor, CentO…   4                                       [OK]
salim1983hoop/httpd24                   Dockerfile running apache config                2                                       [OK]
clearlinux/httpd                        httpd HyperText Transfer Protocol (HTTP) ser…   1
publici/httpd                           httpd:latest                                    1                                       [OK]
solsson/httpd-openidc                   mod_auth_openidc on official httpd image, ve…   1                                       [OK]
jonathanheilmann/httpd-alpine-rewrite   httpd:alpine with enabled mod_rewrite           1                                       [OK]
lead4good/httpd-fpm                     httpd server which connects via fcgi proxy h…   1                                       [OK]
dariko/httpd-rproxy-ldap                Apache httpd reverse proxy with LDAP authent…   1                                       [OK]
dockerpinata/httpd                                                                      0
e2eteam/httpd                                                                           0
interlutions/httpd                      httpd docker image with debian-based config …   0                                       [OK]
appertly/httpd                          Customized Apache HTTPD that uses a PHP-FPM …   0                                       [OK]
manasip/httpd                                                                           0
amd64/httpd                             The Apache HTTP Server Project                  0
trollin/httpd                                                                           0
hypoport/httpd-cgi                      httpd-cgi                                       0                                       [OK]
manageiq/httpd_configmap_generator      Httpd Configmap Generator                       0                                       [OK]
itsziget/httpd24                        Extended HTTPD Docker image based on the off…   0                                       [OK]
manageiq/httpd                          Container with httpd, built on CentOS for Ma…   0                                       [OK]
ppc64le/httpd                           The Apache HTTP Server Project                  0
fpfis/httpd-php-dev                                                                     0

1.5 删除镜像

镜像删除使用 docker rmi 命令，比如我们删除 hello-world 镜像：

[root@tango-01 ~]# docker rmi hello-world
Error response from daemon: conflict: unable to remove repository reference "hello-world" (must force) - container 4791aecec8f1 is using its referenced image bf756fb1ae65
[root@tango-01 ~]#
[root@tango-01 ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS                    PORTS               NAMES
c39cf512b3f9        training/webapp     "python app.py"          4 days ago          Exited (137) 3 days ago                       pensive_liskov
14be935835a3        nginx:latest        "/docker-entrypoint.…"   4 days ago          Exited (0) 4 days ago                         admiring_galileo
cf762ae42eb5        ubuntu              "/bin/bash"              4 days ago          Exited (0) 4 days ago                         zealous_khayyam
72c239912c08        ubuntu:latest       "/bin/bash"              4 days ago          Created                                       jolly_margulis
4791aecec8f1        hello-world         "/hello"                 4 days ago          Exited (0) 4 days ago                         busy_feynman

当使用docker rmi命令，后面跟上镜像的id时会先尝试删除所有指向该镜像的标签，然后删除该镜像文件本身。当有该镜像创建的容器存在时，镜像文件默认是无法删除的。

1.6 创建镜像

当我们从docker镜像仓库中下载的镜像不能满足我们的需求时，我们可以通过以下方式对镜像进行更改。

从已经创建的容器中更新镜像，并且提交这个镜像
基于本地模板导入
使用 Dockerfile 指令来创建一个新的镜像

使用已有镜像的容器创建

更新镜像之前，我们需要使用镜像来创建一个容器。

[root@tango-01 ~]# docker run -t -i mysql:latest /bin/bash
root@73e23fa196b9:/#

在运行的容器内使用 apt-get update 命令进行更新。在完成操作之后，输入 exit 命令来退出这个容器。此时ID为73e23fa196b9的容器，是按我们的需求更改的容器。我们可以通过命令docker commit来提交容器副本：

[root@tango-01 ~]# docker commit -m="updated" 73e23fa196b9 test/mysql:v2
sha256:97191de67512364a3c9f54aa87685c3dbe755325d709937a5c9db38b953fefdd

基于本地模板导入

用户可以从一个操作系统模板文件导入一个镜像，主要使用docker import命令：

docker import [OPTIONS] file |URL|-[REPOSITORY [:TAG]]

如下载了ubuntu的模板压缩包，然后使用命令导入：

[root@tango-01 /]# cat /tmp/docker/ubuntu.tar |docker import - test/ubuntu:v1
sha256:2256fb90ca54710fc45c6544495faaf6735a1f3d7856ba17e04e40df5b32e2cd

查看镜像列表已经存在

[root@tango-01 ~]# docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/mysql          v2                  97191de67512        4 minutes ago       544MB
test/ubuntu         v1                  2256fb90ca54        4 days ago          72.9MB
myubuntu            latest              bb0eaf4eee00        11 days ago         72.9MB
ubuntu              latest              bb0eaf4eee00        11 days ago         72.9MB
nginx               latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
mysql               latest              e1d7dc9731da        2 weeks ago         544MB
hello-world         latest              bf756fb1ae65        8 months ago        13.3kB
training/webapp     latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB

1.7 存出和载入镜像

1）导出镜像

[root@tango-01 ~]# docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/mysql          v2                  97191de67512        19 hours ago        544MB
test/ubuntu         v1                  2256fb90ca54        5 days ago          72.9MB
myubuntu            latest              bb0eaf4eee00        12 days ago         72.9MB
ubuntu              latest              bb0eaf4eee00        12 days ago         72.9MB
nginx               latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
mysql               latest              e1d7dc9731da        2 weeks ago         544MB
hello-world         latest              bf756fb1ae65        9 months ago        13.3kB
training/webapp     latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB
[root@tango-01 ~]# docker image save nginx > /tmp/docker-nginx.tar.gz

镜像文件保存在/tmp目录中

2）载入镜像

[root@tango-01 tmp]# docker image load -i /tmp/docker-nginx.tar.gz
Loaded image: nginx:latest
[root@tango-01 tmp]# docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/mysql          v2                  97191de67512        20 hours ago        544MB
test/ubuntu         v1                  2256fb90ca54        5 days ago          72.9MB
myubuntu            latest              bb0eaf4eee00        12 days ago         72.9MB
ubuntu              latest              bb0eaf4eee00        12 days ago         72.9MB
nginx               latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
mysql               latest              e1d7dc9731da        2 weeks ago         544MB
hello-world         latest              bf756fb1ae65        9 months ago        13.3kB
training/webapp     latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB

1.8 上传镜像

可以使用docker push命令上传镜像到仓库，默认上传到Docker Hub官方仓库（需要登录），命令格式为：

#docker push NAME [:TAG] | [REGISTORY_HOST [:REGISTORY_PORT]/] NAME [:TAG]

用户在Docker HUB网站注册后可以上传自制的镜像，如上传本地的test：

[root@tango-01 docker]# docker push test/test:latest
The push refers to repository [docker.io/user/test]
An image does not exist locally with the tag: user/test

第一次上传时，会提示输入登录信息或进行注册。

1.9 Dockerfile管理镜像

官方构建dockerffile文件参考：https://github.com/CentOS/CentOS-Dockerfiles

1.9.1 Dockerfile指令集

1）dockerfile主要组成部分：

基础镜像信息 FROM centos:6.8
制作镜像操作指令RUN yum insatll openssh-server -y
容器启动时执行指令 CMD ["/bin/bash"]

2）dockerfile常用指令：

FROM ：基础镜像
MAINTAINER ：维护者信息
RUN：在命令前面加上RUN即可
ADD ：COPY文件，会自动解压
WORKDIR ：设置当前工作目录
VOLUME ：设置卷，挂载主机目录
EXPOSE ：指定对外的端口
CMD ：执行Dockerfile中的命令

3）dockerfile其他指令：

COPY：复制文件
ENV ：环境变量
ENTRYPOINT：容器启动后执行的命令

1.9.2 使用Dockerfile创建容器Nginx

1）创建目录并编辑Dockerfile

[root@tango-01 /]# mkdir -p /usr/local/docker/dockerfile/nginx
[root@tango-01 /]# cd /usr/local/docker/dockerfile/nginx
[root@tango-01 nginx]# vim Dockerfile
# This is docker file
# version v1
# Author Tango
# Base image(基础镜像)
FROM centos

# Maintainer(维护者信息)
MAINTAINER Tango

#将nginx包放入/usr/local/src并自动解压http://nginx.org/download/
ADD nginx-1.19.3.tar.gz  /usr/local/src

# Commands(执行命令)
#安装依赖包
RUN yum install -y gcc gcc-c++ glibc make autoconf openssl openssl-devel
RUN yum install -y libxslt-devel -y gd gd-devel pcre pcre-devel

#创建目录
RUN mkdir -p /usr/local/nginx
#编译nginx
WORKDIR  /usr/local/src/nginx-1.19.3
RUN ./configure --prefix=/usr/local/nginx && make && make install

#COPY .nginx_conf /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#RUN echo "daemon off;" >>/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

# 对外的端口
EXPOSE 80

#添加环境变量
ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATH

#entrypoint的作用是，把整个container变成了一个可执行的文件，这样不能够通过替换CMD的方法来改变创建container的方式。
#但是可以通过参数传递的方法影响到container内部,每个Dockerfile只能够包含一个entrypoint
#当定义了entrypoint以后，CMD只能够作为参数进行传递
ENTRYPOINT ["nginx"]

# 执行的命令
CMD [“-g”,”daemon off;”]

2）构建docker镜像

[root@tango-01 nginx]# docker image build -t test/mynginx:v1 /usr/local/docker/dockerfile/nginx
Sending build context to Docker daemon  1.056MB
Step 1/11 : FROM centos
 ---> 0d120b6ccaa8
Step 2/11 : MAINTAINER Tango
 ---> Using cache
 ---> 753167b7da8c
Step 3/11 : ADD nginx-1.19.3.tar.gz /usr/local/src/
 ---> Using cache
 ---> 91be11ca14a9
Step 4/11 : RUN yum install -y gcc gcc-c++ glibc make autoconf openssl openssl-devel
 ---> Using cache
 ---> 9bda47e7cc61
Step 5/11 : RUN yum install -y libxslt-devel -y gd gd-devel pcre pcre-devel
 ---> Using cache
 ---> c74cd06d6479
Step 6/11 : RUN mkdir -p /usr/local/nginx
 ---> Using cache
 ---> 74fdea8382d0
Step 7/11 : WORKDIR  /usr/local/src/nginx-1.19.3
 ---> Using cache
 ---> 6c34ee455c4d
Step 8/11 : RUN ./configure --prefix=/usr/local/nginx && make && make install
 ---> Using cache
 ---> 44594a2cb326
Step 9/11 : EXPOSE 80
 ---> Running in 100e3ce072e6
Removing intermediate container 100e3ce072e6
 ---> 80fb726aa868
Step 10/11 : ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATH
 ---> Running in 762becdd8106
Removing intermediate container 762becdd8106
 ---> cb57ab25dabb
Step 11/11 : CMD ['nginx','-g','daemon off;']
 ---> Running in adececc59a96
Removing intermediate container adececc59a96
 ---> f5489aa03de1
Successfully built f5489aa03de1
Successfully tagged test/mynginx:v1
[root@tango-01 nginx]# docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/mynginx        v1                  f5489aa03de1        5 minutes ago       556MB
test/mysql          v2                  97191de67512        46 hours ago        544MB
test/ubuntu         v1                  2256fb90ca54        6 days ago          72.9MB
myubuntu            latest              bb0eaf4eee00        13 days ago         72.9MB
ubuntu              latest              bb0eaf4eee00        13 days ago         72.9MB
nginx               latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
mysql               latest              e1d7dc9731da        2 weeks ago         544MB
centos              latest              0d120b6ccaa8        7 weeks ago         215MB
hello-world         latest              bf756fb1ae65        9 months ago        13.3kB
training/webapp     latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB

3）使用自构建的镜像启动

[root@tango-01 nginx]# docker run -d -p 8080:80 test/mynginx:v1
0bc00ee0c3207ce2b93fdd2a0d7ddad2b219fe566dc864e5f07b15bb840bd155
[root@tango-01 nginx]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                  NAMES
0bc00ee0c320        test/mynginx:v1     "nginx -g 'daemon of…"   6 seconds ago       Up 4 seconds        0.0.0.0:8080->80/tcp   charming_khayyam

4）进入容器，查看文件系统

[root@0bc00ee0c320 /]# ls /usr/local/nginx/
client_body_temp  conf  fastcgi_temp  html  logs  proxy_temp  sbin  scgi_temp  uwsgi_temp

5）访问192.168.112.10:8080

2、Docker仓库管理

Docker仓库是Docker镜像的存储仓库，可以推送镜像到Docker仓库中，也可以从Docker仓库中搜索镜像。

2.1 公共仓库

目前 Docker 官方维护了一个公共仓库 Docker Hub。大部分需求都可以通过在 Docker Hub 中直接下载镜像来实现。访问Docker Hub需要注册好账号进行登录：

[root@tango-01 nginx]# docker login
Login with your Docker ID to push and pull images from Docker Hub. If you don't have a Docker ID, head over to https://hub.docker.com to create one.
Username: tango
Password:
Error response from daemon: Get https://registry-1.docker.io/v2/: unauthorized: incorrect username or password

2.2 创建一个普通私有仓库

Private Registry（私有仓库）是开发者或者企业自建的镜像存储库，通常用来保存企业内部的 Docker 镜像，用于内部开发流程和产品的发布、版本控制。

Docker 官方提供了一个搭建私有仓库的镜像 registry ，只需把镜像下载下来，运行容器并暴露5000端口，就可以使用了。

1）创建仓库

[root@tango-01 lib]# docker run -d -v /usr/local/docker/registry:/var/lib/registry -p 5000:5000 --name myregistry registry
Unable to find image 'registry:latest' locally
latest: Pulling from library/registry
cbdbe7a5bc2a: Pulling fs layer
47112e65547d: Pulling fs layer
46bcb632e506: Pulling fs layer
c1cc712bcecd: Waiting
3db6272dcbfa: Waiting
latest: Pulling from library/registry
cbdbe7a5bc2a: Pull complete 
47112e65547d: Pull complete 
46bcb632e506: Pull complete 
c1cc712bcecd: Pull complete 
3db6272dcbfa: Pull complete 
Digest: sha256:8be26f81ffea54106bae012c6f349df70f4d5e7e2ec01b143c46e2c03b9e551d
Status: Downloaded newer image for registry:latest
c2b1042df3f61a743153e040193d47bcbfa44e197b2cc51f716384c57c334dda

Registry服务默认会将上传的镜像保存在容器的/var/lib/registry，我们将主机的/usr/local/docker/registry目录挂载到该目录，即可实现将镜像保存到主机的/usr/local/docker/registry目录了。

2）修改配置文件，使之支持http

[root@tango-01 registry]# vi /etc/docker/daemon.json
{
 "registry-mirrors":["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"],
 "insecure-registries": ["192.168.112.10:5000"]
}

重启docker让修改生效

[root@tango-01 registry]# systemctl restart docker
[root@tango-01 registry]# systemctl status docker
● docker.service - Docker Application Container Engine
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/docker.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Wed 2020-09-30 19:35:48 CST; 7s ago
     Docs: https://docs.docker.com
 Main PID: 14476 (dockerd)
   Memory: 55.1M
   CGroup: /system.slice/docker.service
           └─14476 /usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock

Sep 30 19:35:46 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:46.173249693+08:00" level=info msg="ccResolverWrapper: sending update to cc: {[{unix:///run/co...odule=grpc
Sep 30 19:35:46 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:46.173260773+08:00" level=info msg="ClientConn switching balancer to \"pick_first\"" module=grpc
Sep 30 19:35:46 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:46.264694639+08:00" level=info msg="[graphdriver] using prior storage driver: overlay2"
Sep 30 19:35:47 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:47.839172947+08:00" level=info msg="Loading containers: start."
Sep 30 19:35:48 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:48.370047601+08:00" level=info msg="Default bridge (docker0) is assigned with an IP address 17...P address"
Sep 30 19:35:48 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:48.419169817+08:00" level=info msg="Loading containers: done."
Sep 30 19:35:48 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:48.430996291+08:00" level=info msg="Docker daemon" commit=4484c46d9d graphdriver(s)=overlay2 v...n=19.03.13
Sep 30 19:35:48 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:48.431155786+08:00" level=info msg="Daemon has completed initialization"
Sep 30 19:35:48 tango-01 dockerd[14476]: time="2020-09-30T19:35:48.538951692+08:00" level=info msg="API listen on /var/run/docker.sock"
Sep 30 19:35:48 tango-01 systemd[1]: Started Docker Application Container Engine.
Hint: Some lines were ellipsized, use -l to show in full.

3）修改镜像标签

使用docker tag myubuntu:latest 192.168.112.10:5000/myubuntu:v1修改镜像标签

[root@tango-01 lib]# docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/mynginx        v1                  3d8223a9f813        2 hours ago         556MB
test/mysql          v2                  97191de67512        2 days ago          544MB
test/ubuntu         v1                  2256fb90ca54        6 days ago          72.9MB
myubuntu            latest              bb0eaf4eee00        13 days ago         72.9MB
ubuntu              latest              bb0eaf4eee00        13 days ago         72.9MB
nginx               latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
mysql               latest              e1d7dc9731da        2 weeks ago         544MB
centos              latest              0d120b6ccaa8        7 weeks ago         215MB
registry            latest              2d4f4b5309b1        3 months ago        26.2MB
hello-world         latest              bf756fb1ae65        9 months ago        13.3kB
training/webapp     latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB
[root@tango-01 lib]# docker tag myubuntu:latest 192.168.112.10:5000/myubuntu:v1
[root@tango-01 lib]# docker image list
REPOSITORY                     TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
test/mynginx                   v1                  3d8223a9f813        2 hours ago         556MB
test/mysql                     v2                  97191de67512        2 days ago          544MB
test/ubuntu                    v1                  2256fb90ca54        6 days ago          72.9MB
192.168.112.10:5000/myubuntu   v1                  bb0eaf4eee00        13 days ago         72.9MB
myubuntu                       latest              bb0eaf4eee00        13 days ago         72.9MB
ubuntu                         latest              bb0eaf4eee00        13 days ago         72.9MB
nginx                          latest              7e4d58f0e5f3        2 weeks ago         133MB
mysql                          latest              e1d7dc9731da        2 weeks ago         544MB
centos                         latest              0d120b6ccaa8        7 weeks ago         215MB
registry                       latest              2d4f4b5309b1        3 months ago        26.2MB
hello-world                    latest              bf756fb1ae65        9 months ago        13.3kB
training/webapp                latest              6fae60ef3446        5 years ago         349MB

4）将新打标签的镜像上传镜像到仓库

[root@tango-01 lib]# docker push 192.168.112.10:5000/myubuntu:v1
The push refers to repository [192.168.112.10:5000/myubuntu]
128fa0b0fb81: Pushed
c0151ca45f27: Pushed
b2fd17df2071: Pushed
v1: digest: sha256:028d7303257c7f36c721b40099bf5004a41f666a54c0896d5f229f1c0fd99993 size: 943

在客户端执行以下命令查看

[root@tango-01 /]# curl http://192.168.112.10:5000/v2/_catalog
{"repositories":["myubuntu"]}

2.3 带basic认证的仓库

1）安装加密工具

[root@tango-01 /]# yum install httpd-tools  -y

2）设置认证密码

[root@tango-01 /]# mkdir /usr/local/docker/registry/auth
[root@tango-01 /]# htpasswd  -Bbn tango xxxxxx > /usr/local/docker/registry/auth/htpasswd
[root@tango-01 /]# cd /usr/local/docker/registry/auth
[root@tango-01 auth]# cat htpasswd
tango:$2y$05$1qmt5IdKMJS3.pNahw2E2.d11dbUNyMeMHpfkwmQPYOJMc0tyuKW.

3）启动容器，在启动时传入认证参数

[root@tango-01 auth]# docker run -d -p 5000:5000 -v /usr/local/docker/registry/auth/:/auth/ -e "REGISTRY_AUTH=htpasswd" -e "REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_REALM=Registry Realm" -e REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_PATH=/auth/htpasswd registry
1b1ea6a1a38a59e1f204e1f6e748488d2cde0708fcc8e4c4b7443dc08ba9d6b5

4）使用验证用户测试

a) 登陆用户

[root@tango-01 auth]# docker login 192.168.112.10:5000
Username: tango
Password:
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store
Login Succeeded

b) 认证文件的保存位置

[root@tango-01 auth]# cat /root/.docker/config.json
{
        "auths": {
                "192.168.112.10:5000": {
                        "auth": "dGFuZ286MTIzNDU2cWF6"
                }
        },
        "HttpHeaders": {
                "User-Agent": "Docker-Client/19.03.13 (linux)"
        }

c) 推送镜像到仓库

[root@tango-01 auth]# docker tag ubuntu:latest 192.168.112.10:5000/ubuntu:v1
[root@tango-01 auth]# docker push 192.168.112.10:5000/ubuntu:v1
The push refers to repository [192.168.112.10:5000/ubuntu]
128fa0b0fb81: Pushed
c0151ca45f27: Pushed
b2fd17df2071: Pushed
v1: digest: sha256:028d7303257c7f36c721b40099bf5004a41f666a54c0896d5f229f1c0fd99993 size: 943

至此，一个简单的docker镜像仓库搭建完成

参考资料

https://github.com/CentOS/CentOS-Dockerfiles
https://docs.docker.com/storage/storagedriver/
https://www.cnblogs.com/huanchupkblog/p/10843800.html
https://www.cnblogs.com/subendong/p/9029495.html

Glyph270t · 2024 年12 月 16 日 22:56

修改配置文件的操作发生在容器的可写层。当容器启动时，一个新的可写层会加载到镜像顶部。所有对容器的更改都保存在这一层，而不会影响到只读的镜像层。所以即使看起来像是在改基础镜像的文件，实际上修改的只是容器层的文件副本。

Void912s · 2024 年12 月 17 日 01:38

编写高效的 Dockerfile 的关键在于减少镜像层数和大小。可以使用多阶段构建，将构建环境和运行环境分离，减小最终镜像的大小。还可以使用 COPY 指令的缓存机制，避免重复复制未更改的文件。一些最佳实践包括：尽量使用官方镜像作为基础镜像，避免安装不必要的软件包，清理临时文件等。

Glimmer58a · 2024 年12 月 17 日 01:45

你可以通过 docker cp 命令将修改后的配置文件复制到正在运行的容器中。或者，更好的方法是创建一个新的 Dockerfile，将配置文件的修改指令添加到其中，然后构建新的镜像。这样更符合 Docker 的最佳实践，也更易于管理和维护。

DancingFrog182 · 2024 年12 月 18 日 01:41

Docker Hub 是公共仓库，任何人都可以访问和下载其中的镜像。私有仓库则是在企业内部搭建的，用于存储私有的镜像，更加安全可靠。当你有一些不希望公开的镜像，或者需要更严格的访问控制时，就应该选择私有仓库。

BlueJay945 · 2024 年12 月 18 日 08:46

简单来说，Docker Hub就像一个公共图书馆，大家都能来看书。私有仓库就像你家的书房，只有你自己或你授权的人才能进。如果你有一些商业机密或者不想公开的代码，肯定要放自己书房里更安全。

MorningDew906 · 2024 年12 月 18 日 15:00

一个技巧是将多个 RUN 指令合并成一个，使用 && 连接，这样可以减少镜像层数。此外，选择合适的基礎鏡像也很重要，例如使用alpine版本的Linux发行版可以显著减小镜像体积。

DreamyParrot272 · 2024 年12 月 18 日 22:36

关于Dockerfile的最佳实践，其实有很多细节需要注意。比如，尽量把变化频繁的指令放在 Dockerfile 的后面，这样可以更好地利用缓存。还有，可以使用 .dockerignore 文件排除不需要复制到镜像中的文件，进一步减小镜像大小。

Halo30p · 2024 年12 月 21 日 01:57

除了安全性，私有仓库还能提供更快的访问速度，尤其是在团队内部共享镜像时。Docker Hub 的网络可能会受到各种因素的影响，而私有仓库则可以部署在本地网络中，访问速度更快，也更稳定。