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前言
Dockerfile的书写规则及指令使用方法
创建Dockerfile，构建运行环境
构建镜像
Dockerfile参考示例
Dockerfile最佳实践
1. 前言
Dockfile是一种被Docker程序解释的脚本，Dockerfile由一条一条的指令组成，每条指令对应Linux下面的一条命令。Docker程序将这些Dockerfile指令翻译真正的Linux命令。Dockerfile有自己书写格式和支持的命令，Docker程序解决这些命令间的依赖关系，类似于Makefile。Docker程序将读取Dockerfile，根据指令生成定制的image。相比image这种黑盒子，Dockerfile这种显而易见的脚本更容易被使用者接受，它明确的表明image是怎么产生的。有了Dockerfile，当我们需要定制自己额外的需求时，只需在Dockerfile上添加或者修改指令，重新生成image即可，省去了敲命令的麻烦。
2. Dockerfile的书写规则及指令使用方法
Dockerfile的指令是忽略大小写的，建议使用大写，使用#作为注释，每一行只支持一条指令，每条指令可以携带多个参数。
Dockerfile的指令根据作用可以分为两种，构建指令和设置指令。构建指令用于构建image，其指定的操作不会在运行image的容器上执行；设置指令用于设置image的属性，其指定的操作将在运行image的容器中执行。
(1). FROM（指定基础image）
构建指令，必须指定且需要在Dockerfile其他指令的前面。后续的指令都依赖于该指令指定的image。FROM指令指定的基础image可以是官方远程仓库中的，也可以位于本地仓库。
该指令有两种格式：
FROM <image>
指定基础image为该image的最后修改的版本。或者：
FROM <image>:<tag>
指定基础image为该image的一个tag版本。
(2). MAINTAINER（用来指定镜像创建者信息）
构建指令，用于将image的制作者相关的信息写入到image中。当我们对该image执行docker inspect命令时，输出中有相应的字段记录该信息。
指令格式：
MAINTAINER <name>
(3). RUN（安装软件用）
构建指令，RUN可以运行任何被基础image支持的命令。如基础image选择了ubuntu，那么软件管理部分只能使用ubuntu的命令。
RUN命令将在当前image中执行任意合法命令并提交执行结果。命令执行提交后，就会自动执行Dockerfile中的下一个指令。
层级 RUN 指令和生成提交是符合Docker核心理念的做法。它允许像版本控制那样，在任意一个点，对image 镜像进行定制化构建。
RUN 指令缓存不会在下个命令执行时自动失效。比如 RUN apt-get dist-upgrade -y 的缓存就可能被用于下一个指令. --no-cache 标志可以被用于强制取消缓存使用。
指令格式：
RUN <command> (the command is run in a shell -
/bin/sh -c)
RUN ["executable", "param1", "param2" ... ] (exec form)
(4). CMD（设置container启动时执行的操作）
设置指令，用于container启动时指定的操作。该操作可以是执行自定义脚本，也可以是执行系统命令。该指令只能在文件中存在一次，如果有多个，则只执行最后一条。
该指令有三种格式：
CMD ["executable","param1","param2"] (like an exec, this is the preferred form)
CMD command param1 param2 (as a shell)
当Dockerfile指定了ENTRYPOINT，那么使用下面的格式：
CMD ["param1","param2"] (as default parameters to ENTRYPOINT)
ENTRYPOINT指定的是一个可执行的脚本或者程序的路径，该指定的脚本或者程序将会以param1和param2作为参数执行。所以如果CMD指令使用上面的形式，那么Dockerfile中必须要有配套的ENTRYPOINT。
(5). ENTRYPOINT（设置container启动时执行的操作）
设置指令，指定容器启动时执行的命令，可以多次设置，但是只有最后一个有效。
两种格式:
ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] (like an exec, the preferred form)
ENTRYPOINT command param1 param2 (as a shell)
该指令的使用分为两种情况，一种是独自使用，另一种和CMD指令配合使用。
当独自使用时，如果你还使用了CMD命令且CMD是一个完整的可执行的命令，那么CMD指令和ENTRYPOINT会互相覆盖只有最后一个CMD或者ENTRYPOINT有效。
# CMD指令将不会被执行，只有ENTRYPOINT指令被执行 CMD echo “Hello, World!” ENTRYPOINT ls -l
另一种用法和CMD指令配合使用来指定ENTRYPOINT的默认参数，这时CMD指令不是一个完整的可执行命令，仅仅是参数部分；ENTRYPOINT指令只能使用JSON方式指定执行命令，而不能指定参数。
FROM ubuntu CMD ["-l"] ENTRYPOINT ["/usr/bin/ls"]
(6). USER（设置container容器的用户）
设置指令，设置启动容器的用户，默认是root用户。
# 指定memcached的运行用户 ENTRYPOINT ["memcached"] USER daemon 或 ENTRYPOINT ["memcached", "-u", "daemon"]
(7). EXPOSE（指定容器需要映射到宿主机器的端口）
设置指令，该指令会将容器中的端口映射成宿主机器中的某个端口。当你需要访问容器的时候，可以不是用容器的IP地址而是使用宿主机器的IP地址和映射后的端口。要完成整个操作需要两个步骤，首先在Dockerfile使用EXPOSE设置需要映射的容器端口，然后在运行容器的时候指定-p选项加上EXPOSE设置的端口，这样EXPOSE设置的端口号会被随机映射成宿主机器中的一个端口号。也可以指定需要映射到宿主机器的那个端口，这时要确保宿主机器上的端口号没有被使用。EXPOSE指令可以一次设置多个端口号，相应的运行容器的时候，可以配套的多次使用-p选项。
指令格式：
EXPOSE <port> [<port>...]
# 映射一个端口 EXPOSE port1 # 相应的运行容器使用的命令 docker run -p port1 image # 映射多个端口 EXPOSE port1 port2 port3 # 相应的运行容器使用的命令 docker run -p port1 -p port2 -p port3 image # 还可以指定需要映射到宿主机器上的某个端口号 docker run -p host_port1:port1 -p host_port2:port2 -p host_port3:port3 image
端口映射是docker比较重要的一个功能，原因在于我们每次运行容器的时候容器的IP地址不能指定而是在桥接网卡的地址范围内随机生成的。宿主机器的IP地址是固定的，我们可以将容器的端口的映射到宿主机器上的一个端口，免去每次访问容器中的某个服务时都要查看容器的IP的地址。对于一个运行的容器，可以使用docker port加上容器中需要映射的端口和容器的ID来查看该端口号在宿主机器上的映射端口。
(8). ENV（用于设置环境变量）
ENV指令可以用于为docker容器设置环境变量
ENV设置的环境变量，可以使用docker inspect命令来查看。同时还可以使用docker run --env <key>=<value>来修改环境变量。
格式：
ENV <key> <value>
设置了后，后续的RUN命令都可以使用，container启动后，可以通过docker inspect查看这个环境变量，也可以通过在docker run --env key=value时设置或修改环境变量。
假如你安装了JAVA程序，需要设置JAVA_HOME，那么可以在Dockerfile中这样写：
ENV JAVA_HOME /path/to/java/dirent
(9). ADD（从src复制文件到container的dest路径）
构建指令，所有拷贝到container中的文件和文件夹权限为0755，uid和gid为0；如果是一个目录，那么会将该目录下的所有文件添加到container中，不包括目录；如果文件是可识别的压缩格式，则docker会帮忙解压缩（注意压缩格式）；如果<src>是文件且<dest>中不使用斜杠结束，则会将<dest>视为文件，<src>的内容会写入<dest>；如果<src>是文件且<dest>中使用斜杠结束，则会<src>文件拷贝到<dest>目录下。
格式：
ADD <src> <dest>
<src> 是相对被构建的源目录的相对路径，可以是文件或目录的路径，也可以是一个远程的文件url;
<dest> 是container中的绝对路径
(10). VOLUME (指定挂载点)
创建一个可以从本地主机或其他容器挂载的挂载点，一般用来存放数据库和需要保持的数据等。
Volume设置指令，使容器中的一个目录具有持久化存储数据的功能，该目录可以被容器本身使用，也可以共享给其他容器使用。我们知道容器使用的是AUFS，这种文件系统不能持久化数据，当容器关闭后，所有的更改都会丢失。当容器中的应用有持久化数据的需求时可以在Dockerfile中使用该指令。
格式：
VOLUME ["<mountpoint>"]
例如：
FROM base VOLUME ["/tmp/data"]
运行通过该Dockerfile生成image的容器，/tmp/data目录中的数据在容器关闭后，里面的数据还存在。例如另一个容器也有持久化数据的需求，且想使用上面容器共享的/tmp/data目录，那么可以运行下面的命令启动一个容器：
docker run -t -i -rm -volumes-from container1 image2 bash
说明：container1为第一个容器的ID，image2为第二个容器运行image的名字。
(11). WORKDIR（切换目录）
设置指令，可以多次切换(相当于cd命令)，对RUN,CMD,ENTRYPOINT生效。
格式：
WORKDIR /path/to/workdir
示例：
# 在 /p1/p2 下执行 vim a.txt WORKDIR /p1 WORKDIR p2 RUN vim a.txt
(12). ONBUILD（在子镜像中执行）
ONBUILD 指定的命令在构建镜像时并不执行，而是在它的子镜像中执行。
格式：
ONBUILD <Dockerfile关键字>
(13). COPY(复制本地主机的src文件为container的dest)
复制本地主机的src文件（为Dockerfile所在目录的相对路径、文件或目录 ）到container的dest。目标路径不存在时，会自动创建。
格式：
COPY <src> <dest>
当使用本地目录为源目录时，推荐使用COPY
(14). ARG(设置构建镜像时变量)
ARG指令在Docker1.9版本才加入的新指令，ARG 定义的变量只在建立 image 时有效，建立完成后变量就失效消失
格式：
ARG <key>=<value>
(15). LABEL(定义标签)
定义一个 image 标签 Owner，并赋值，其值为变量 Name 的值。
格式：
LABEL Owner=$Name
3. 创建Dockerfile，构建运行环境
Dockerfile文件
# 指定基于的基础镜像FROM ubuntu:13.10 # 维护者信息MAINTAINER zhangjiayang "zhangjiayang@sczq.com.cn" # 镜像的指令操作# 获取APT更新的资源列表RUN echo "deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu precise main universe"> /etc/apt/sources.list# 更新软件RUN apt-get update # Install curl RUN apt-get -y install curl # Install JDK 7 RUN cd /tmp && curl -L 'http://download.oracle.com/otn-pub/java/jdk/7u65-b17/jdk-7u65-linux-x64.tar.gz' -H 'Cookie: oraclelicense=accept-securebackup-cookie; gpw_e24=Dockerfile' | tar -xz RUN mkdir -p /usr/lib/jvm RUN mv /tmp/jdk1.7.0_65/ /usr/lib/jvm/java-7-oracle/ # Set Oracle JDK 7 as default Java RUN update-alternatives --install /usr/bin/java java /usr/lib/jvm/java-7-oracle/bin/java 300 RUN update-alternatives --install /usr/bin/javac javac /usr/lib/jvm/java-7-oracle/bin/javac 300 # 设置系统环境ENV JAVA_HOME /usr/lib/jvm/java-7-oracle/ # Install tomcat7 RUN cd /tmp && curl -L 'http://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-7/v7.0.8/bin/apache-tomcat-7.0.8.tar.gz' | tar -xz RUN mv /tmp/apache-tomcat-7.0.8/ /opt/tomcat7/ ENV CATALINA_HOME /opt/tomcat7 ENV PATH $PATH:$CATALINA_HOME/bin # 复件tomcat7.sh到容器中的目录 ADD tomcat7.sh /etc/init.d/tomcat7 RUN chmod 755 /etc/init.d/tomcat7 # Expose ports. 指定暴露的端口EXPOSE 8080 # Define default command. ENTRYPOINT service tomcat7 start && tail -f /opt/tomcat7/logs/catalina.out
tomcat7.sh命令文件
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-7-oracle/ export TOMCAT_HOME=/opt/tomcat7 case $1 in start) sh $TOMCAT_HOME/bin/startup.sh ;; stop) sh $TOMCAT_HOME/bin/shutdown.sh ;; restart) sh $TOMCAT_HOME/bin/shutdown.sh sh $TOMCAT_HOME/bin/startup.sh ;; esac exit 0
4. 构建镜像
根据配置完的dockerfile构建Docker镜像，并启动docker容器。
docker build -t wechat-tomcat. docker run -d -p 8090:8080 wechat-tomcat
默认情况下，tomcat会占用8080端口，所以在启动container的时候，指定了 -p 8090:8080，映射到宿主机端口就是8090。
5. Dockerfile参考示例
示例1：构建Wordpress + nginx运行环境
# 指定基于的基础镜像FROM ubuntu:14.04# 维护者信息MAINTAINER Eugene Ware <eugene@noblesamurai.com># Keep upstart from complainingRUN dpkg-divert --local --rename --add /sbin/initctl
RUN ln -sf /bin/true /sbin/initctl# Let the conatiner know that there is no ttyENV DEBIAN_FRONTEND noninteractive
RUN apt-get update
RUN apt-get -y upgrade# Basic RequirementsRUN apt-get -y install mysql-server mysql-client nginx php5-fpm php5-mysql php-apc pwgen python-setuptools curl git unzip# Wordpress RequirementsRUN apt-get -y install php5-curl php5-gd php5-intl php-pear php5-imagick php5-imap php5-mcrypt php5-memcache php5-ming php5-ps php5-pspell php5-recode php5-sqlite php5-tidy php5-xmlrpc php5-xsl# mysql config， 配置MySQL运行参数RUN sed -i -e"s/^bind-address\s*=\s*127.0.0.1/bind-address = 0.0.0.0/" /etc/mysql/my.cnf# nginx config， 配置Nginx运行参数RUN sed -i -e"s/keepalive_timeout\s*65/keepalive_timeout 2/" /etc/nginx/nginx.conf
RUN sed -i -e"s/keepalive_timeout 2/keepalive_timeout 2;\n\tclient_max_body_size 100m/" /etc/nginx/nginx.conf
RUN echo "daemon off;" >> /etc/nginx/nginx.conf# php-fpm configRUN sed -i -e "s/;cgi.fix_pathinfo=1/cgi.fix_pathinfo=0/g" /etc/php5/fpm/php.ini
RUN sed -i -e "s/upload_max_filesize\s*=\s*2M/upload_max_filesize = 100M/g" /etc/php5/fpm/php.ini
RUN sed -i -e "s/post_max_size\s*=\s*8M/post_max_size = 100M/g" /etc/php5/fpm/php.ini
RUN sed -i -e "s/;daemonize\s*=\s*yes/daemonize = no/g" /etc/php5/fpm/php-fpm.conf
RUN sed -i -e "s/;catch_workers_output\s*=\s*yes/catch_workers_output = yes/g" /etc/php5/fpm/pool.d/www.conf
RUN find /etc/php5/cli/conf.d/ -name "*.ini" -exec sed -i -re 's/^(\s*)#(.*)/\1;\2/g' {} \;# nginx site conf，将本地Nginx配置文件复制到容器中的目录ADD ./nginx-site.conf /etc/nginx/sites-available/default# Supervisor ConfigRUN /usr/bin/easy_install supervisor
RUN /usr/bin/easy_install supervisor-stdout
ADD ./supervisord.conf /etc/supervisord.conf# Install WordpressADD https://wordpress.org/latest.tar.gz /usr/share/nginx/latest.tar.gz
RUN cd /usr/share/nginx/ && tar xvf latest.tar.gz && rm latest.tar.gz
RUN mv /usr/share/nginx/html/5* /usr/share/nginx/wordpressRUN rm -rf /usr/share/nginx/www
RUN mv /usr/share/nginx/wordpress /usr/share/nginx/www
RUN chown -R www-data:www-data /usr/share/nginx/www# Wordpress Initialization and Startup ScriptADD ./start.sh /start.sh
RUN chmod 755 /start.sh# private exposeEXPOSE 3306EXPOSE 80# volume for mysql database and wordpress installVOLUME ["/var/lib/mysql", "/usr/share/nginx/www"]# 容器启动时执行命令CMD ["/bin/bash", "/start.sh"]示例2：构建Ruby on Rails环境
# 指定基础镜像FROM fcat/ubuntu-universe:12.04# development toolsRUN apt-get -qy install git vim tmux# ruby 1.9.3 and build dependenciesRUN apt-get -qy install ruby1.9.1 ruby1.9.1-dev build-essential libpq-dev libv8-dev libsqlite3-dev# bundlerRUN gem install bundler# create a "rails" user# the Rails application will live in the /rails directoryRUN adduser --disabled-password --home=/rails --gecos "" rails# copy the Rails app# we assume we have cloned the "docrails" repository locally# and it is clean; see the "prepare" scriptADD docrails/guides/code/getting_started /rails# Make sure we have rights on the rails folderRUN chown rails -R /rails# copy and execute the setup script# this will run bundler, setup the database, etc.ADD scripts/setup /setup RUN su rails -c /setup# copy the start scriptADD scripts/start /start EXPOSE 3000# 创建用户USER rails# 设置容器启动命令CMD /start
示例3： 构建Nginx运行环境
# 指定基础镜像FROM sameersbn/ubuntu:14.04.20161014# 维护者信息MAINTAINER sameer@damagehead.com# 设置环境ENV RTMP_VERSION=1.1.10 \
NPS_VERSION=1.11.33.4 \
LIBAV_VERSION=11.8 \
NGINX_VERSION=1.10.1 \
NGINX_USER=www-data \
NGINX_SITECONF_DIR=/etc/nginx/sites-enabled \
NGINX_LOG_DIR=/var/log/nginx \
NGINX_TEMP_DIR=/var/lib/nginx \
NGINX_SETUP_DIR=/var/cache/nginx# 设置构建时变量，镜像建立完成后就失效ARG BUILD_LIBAV=falseARG WITH_DEBUG=falseARG WITH_PAGESPEED=trueARG WITH_RTMP=true# 复制本地文件到容器目录中COPY setup/ ${NGINX_SETUP_DIR}/
RUN bash ${NGINX_SETUP_DIR}/install.sh# 复制本地配置文件到容器目录中COPY nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf
COPY entrypoint.sh /sbin/entrypoint.sh# 运行指令RUN chmod 755 /sbin/entrypoint.sh# 允许指定的端口EXPOSE 80/tcp 443/tcp 1935/tcp# 指定网站目录挂载点VOLUME ["${NGINX_SITECONF_DIR}"]
ENTRYPOINT ["/sbin/entrypoint.sh"]
CMD ["/usr/sbin/nginx"]示例4：构建Postgres镜像
# 指定基础镜像FROM sameersbn/ubuntu:14.04.20161014# 维护者信息MAINTAINER sameer@damagehead.com# 设置环境变量ENV PG_APP_HOME="/etc/docker-postgresql"\
PG_VERSION=9.5 \
PG_USER=postgres \
PG_HOME=/var/lib/postgresql \
PG_RUNDIR=/run/postgresql \
PG_LOGDIR=/var/log/postgresql \
PG_CERTDIR=/etc/postgresql/certs
ENV PG_BINDIR=/usr/lib/postgresql/${PG_VERSION}/bin \
PG_DATADIR=${PG_HOME}/${PG_VERSION}/main# 下载PostgreSQLRUN wget --quiet -O - https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc | apt-key add - \
&& echo 'deb http://apt.postgresql.org/pub/repos/apt/ trusty-pgdg main' > /etc/apt/sources.list.d/pgdg.list \
&& apt-get update \
&& DEBIAN_FRONTEND=noninteractive apt-get install -y acl \
postgresql-${PG_VERSION} postgresql-client-${PG_VERSION} postgresql-contrib-${PG_VERSION} \
&& ln -sf ${PG_DATADIR}/postgresql.conf /etc/postgresql/${PG_VERSION}/main/postgresql.conf \
&& ln -sf ${PG_DATADIR}/pg_hba.conf /etc/postgresql/${PG_VERSION}/main/pg_hba.conf \
&& ln -sf ${PG_DATADIR}/pg_ident.conf /etc/postgresql/${PG_VERSION}/main/pg_ident.conf \
&& rm -rf ${PG_HOME} \
&& rm -rf /var/lib/apt/lists/*
COPY runtime/ ${PG_APP_HOME}/
COPY entrypoint.sh /sbin/entrypoint.sh
RUN chmod 755 /sbin/entrypoint.sh# 指定端口EXPOSE 5432/tcp# 指定数据挂载点VOLUME ["${PG_HOME}", "${PG_RUNDIR}"]# 切换目录WORKDIR ${PG_HOME}# 设置容器启动时执行命令ENTRYPOINT ["/sbin/entrypoint.sh"]具体用例可以参考Github的Docker文件相应的示例。
6. Dockerfile最佳实践
使用.dockerignore文件
为了在docker build过程中更快上传和更加高效，应该使用一个.dockerignore文件用来排除构建镜像时不需要的文件或目录。例如,除非.git在构建过程中需要用到，否则你应该将它添加到.dockerignore文件中，这样可以节省很多时间。
避免安装不必要的软件包
为了降低复杂性、依赖性、文件大小以及构建时间，应该避免安装额外的或不必要的包。例如，不需要在一个数据库镜像中安装一个文本编辑器。
每个容器都跑一个进程
在大多数情况下，一个容器应该只单独跑一个程序。解耦应用到多个容器使其更容易横向扩展和重用。如果一个服务依赖另外一个服务，可以参考 Linking Containers Together。
最小化层
我们知道每执行一个指令，都会有一次镜像的提交，镜像是分层的结构，对于 Dockerfile，应该找到可读性和最小化层之间的平衡。
多行参数排序
如果可能，通过字母顺序来排序，这样可以避免安装包的重复并且更容易更新列表，另外可读性也会更强，添加一个空行使用 \ 换行:
RUN apt-get update && apt-get install -y \ bzr \ cvs \ git \ mercurial \ subversion
创建缓存
镜像构建过程中会按照 Dockerfile 的顺序依次执行，每执行一次指令 Docker 会寻找是否有存在的镜像缓存可复用，如果没有则创建新的镜像。如果不想使用缓存，则可以在docker build 时添加--no-cache=true选项。
从基础镜像开始就已经在缓存中了，下一个指令会对比所有的子镜像寻找是否执行相同的指令，如果没有则缓存失效。在大多数情况下只对比 Dockerfile 指令和子镜像就足够了。ADD 和 COPY 指令除外，执行 ADD 和 COPY 时存放到镜像的文件也是需要检查的，完成一个文件的校验之后再利用这个校验在缓存中查找，如果检测的文件改变则缓存失效。RUN apt-get -y update命令只检查命令是否匹配，如果匹配就不会再执行更新了。
为了有效地利用缓存，你需要保持你的Dockerfile一致，并且尽量在末尾修改。
作者：garyond
链接：https://www.jianshu.com/p/cbce69c7a52f
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