图中显示了镜像 ubuntu:14.04 的 4 个镜像层内容,以及每个镜像层内的一级目录情况。需要额外注意的是:镜像层 d2a0ecffe6fa 中没有任何内容,也就是所谓的空镜像。
1.3.3 镜像 json 文件存储对于每一个镜像层,Docker 都会保存一份相应的 json 文件,json 文件的存储路径为 /var/lib/docker/graph,ubuntu:14.04 所有镜像层的 json 文件存储路径展示如下:
除了 json 文件,大家还看到每一个镜像层还包含一个 layersize 文件,该文件主要记录镜像层内部文件内容的总大小。既然谈到了镜像 json 文件,为了给下文铺垫,以下贴出 ubuntu:14.04 中空镜像层 d2a0ecffe6fa 的 json 文件:
Docker镜像存储,就和大家一起先看到这。同时介绍Docker镜像的基本知识也告一段落。以下我们进入此次分享的第二部分。
第二部分 Dockerfile、Docker镜像和Docker容器的关系Dockerfile 是软件的原材料,Docker 镜像是软件的交付品,而 Docker 容器则可以认为是软件的运行态。从应用软件的角度来看,Dockerfile、Docker 镜像与 Docker 容器分别代表软件的三个不同阶段,Dockerfile 面向开发,Docker 镜像成为交付标准,Docker 容器则涉及部署与运维,三者缺一不可,合力充当 Docker 体系的基石。
简单来讲,Dockerfile构建出Docker镜像,通过Docker镜像运行Docker容器。
我们可以从Docker容器的角度,来反推三者的关系。首先可以来看下图:
我们假设这个容器的镜像通过以下Dockerfile构建而得:
FROM ubuntu:14.04
ADD run.sh /
VOLUME /data
CMD ["./run.sh"]
2.1 Dockerfile与Docker镜像首先,我们结合上图来看看Dockerfile与Docker镜像之间的关系。
FROM ubuntu:14.04:设置基础镜像,此时会使用基础镜像 ubuntu:14.04 的所有镜像层,为简单起见,图中将其作为一个整体展示。
ADD run.sh /:将 Dockerfile 所在目录的文件 run.sh 加至镜像的根目录,此时新一层的镜像只有一项内容,即根目录下的 run.sh。
VOLUME /data:设定镜像的 VOLUME,此 VOLUME 在容器内部的路径为 /data。需要注意的是,此时并未在新一层的镜像中添加任何文件,即构建出的磁层镜像中文件为空,但更新了镜像的 json 文件,以便通过此镜像启动容器时获取这方面的信息。
CMD ["./run.sh"]:设置镜像的默认执行入口,此命令同样不会在新建镜像中添加任何文件,仅仅在上一层镜像 json 文件的基础上更新新建镜像的 json 文件。
因此,通过以上分析,以上的Dockerfile可以构建出一个新的镜像,包含4个镜像层,每一条命令会和一个镜像层对应,镜像之间会存在父子关系。图中很清楚的表明了这些关系。
2.2 Docker镜像与Docker容器的关系Docker镜像是Docker容器运行的基础,没有Docker镜像,就不可能有Docker容器,这也是Docker的设计原则之一。
可以理解的是:Docker镜像毕竟是镜像,属于静态的内容;而Docker容器就不一样了,容器属于动态的内容。动态的内容,大家很容易联想到进程,内存,CPU等之类的东西。的确,Docker容器作为动态的内容,都会包含这些。
为了便于理解,大家可以把Docker容器,理解为一个或多个运行进程,而这些运行进程将占有相应的内存,相应的CPU计算资源,相应的虚拟网络设备以及相应的文件系统资源。而Docker容器所占用的文件系统资源,则通过Docker镜像的镜像层文件来提供。
那么作为静态的镜像,如何才有能力转化为一个动态的Docker容器呢?此时,我们可以想象:第一,转化的依据是什么;第二,由谁来执行这个转化操作。
其实,转化的依据是每个镜像的json文件,Docker可以通过解析Docker镜像的json的文件,获知应该在这个镜像之上运行什么样的进程,应该为进程配置怎么样的环境变量,此时也就实现了静态向动态的转变。