Docker基础篇之快速上手（三）

六、DockerFile解析

1. 是什么

Dockerfile是用来构建Docker镜像的构建文件，是由一系列命令和参数构成的脚本。
构建三步骤
- 编写Dockerfile文件
- docker build
- docker run
Dockerfile文件什么样，以ubuntu为例
- 访问https://hub.docker.com/_/ubuntu/，点击对应版本的Dockerfile，或直接访问示例地址

2. DockerFile构建过程解析

2.1 Dockerfile内容基础知识

每条保留字指令都必须为大写字母且后面要跟随至少一个参数
指令按照从上到下，顺序执行
#表示注释
每条指令都会创建一个新的镜像层，并对镜像进行提交

2.2 Docker执行Dockerfile的大致流程

docker从基础镜像运行一个容器
执行一条指令并对容器作出修改
执行类似docker commit的操作提交一个新的镜像层
docker再基于刚提交的镜像运行一个新容器
执行dockerfile中的下一条指令直到所有指令都执行完成

2.3 小总结

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是软件的原材料、Docker镜像是软件的交付品、Docker容器则可以认为是软件的运行态。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。

Dockerfile，需要定义一个Dockerfile，Dockerfile定义了进程需要的一切东西。Dockerfile涉及的内容包括执行代码或者是文件、环境变量、依赖包、运行时环境、动态链接库、操作系统的发行版、服务进程和内核进程(当应用进程需要和系统服务和内核进程打交道，这时需要考虑如何设计namespace的权限控制)等等;
Docker镜像，在用Dockerfile定义一个文件之后，docker build时会产生一个Docker镜像，当运行 Docker镜像时，会真正开始提供服务;
Docker容器，容器是直接提供服务的。

3. DockerFile体系结构(保留字指令)

FROM
- 基础镜像，当前新镜像是基于哪个镜像的
MAINTAINER
- 镜像维护者的姓名和邮箱地址
RUN
- 容器构建时需要运行的命令
EXPOSE
- 当前容器对外暴露出的端口
WORKDIR
- 指定在创建容器后，终端默认登陆的进来工作目录，一个落脚点
ENV
- 用来在构建镜像过程中设置环境变量
ENV MY_PATH /usr/mytest这个环境变量可以在后续的任何RUN指令中使用，这就如同在命令前面指定了环境变量前缀一样；也可以在其它指令中直接使用这些环境变量，比如：WORKDIR $MY_PATH
ADD
- 将宿主机目录下的文件拷贝进镜像且ADD命令会自动处理URL和解压tar压缩包
COPY
- 类似ADD，拷贝文件和目录到镜像中。将从构建上下文目录中 <源路径> 的文件/目录复制到新的一层的镜像内的 <目标路径> 位置
  - COPY src dest
  - COPY ["src", "dest"]
VOLUME
- 容器数据卷，用于数据保存和持久化工作
CMD
- 指定一个容器启动时要运行的命令
- Dockerfile 中可以有多个 CMD 指令，但只有最后一个生效，CMD 会被 docker run 之后的参数替换
ENTRYPOINT
- 指定一个容器启动时要运行的命令
- ENTRYPOINT 的目的和 CMD 一样，都是在指定容器启动程序及参数
ONBUILD
- 当构建一个被继承的Dockerfile时运行命令，父镜像在被子继承后父镜像的onbuild被触发

4. 案例

Base镜像(scratch)：Docker Hub 中 99% 的镜像都是通过在 base 镜像中安装和配置需要的软件构建出来的

4.1 自定义镜像myubuntu

自定义myubuntu目的使我们自己的镜像具备如下功能：

登陆后的默认路径、vim编辑器、查看网络配置ifconfig支持
准备编写DockerFile文件

myubuntu内容DockerFile

FROM ubuntu
MAINTAINER duoyi<duoyi167@126.com>
ENV MYPATH /usr/local
WORKDIR $MYPATH
RUN yum -y install vim
RUN yum -y install net-tools
EXPOSE 80
CMD echo $MYPATH
CMD echo "success--------------ok"
CMD /bin/bash

构建
- docker build -t 新镜像名字:TAG .
- 命令末尾的"."不可省略，代表使用当前路径的 Dockerfile 进行构建。
  
  -f：显示指定构建镜像的 Dockerfile 文件（Dockerfile 可不在当前路径下），如果不使用 -f，则默认将上下文路径下的名为 Dockerfile 的文件认为是构建镜像的 "Dockerfile" 。
运行
- docker run -it 新镜像名字:TAG
- 可以看到，我们自己的新镜像已经支持vim、ifconfig命令，扩展成功了。
列出镜像的变更历史
- docker history 镜像名

CMD/ENTRYPOINT 镜像案例

都是指定一个容器启动时要运行的命令
CMD
- Dockerfile 中可以有多个 CMD 指令，但只有最后一个生效，CMD 会被 docker run 之后的参数替换
- Case
```
docker run -it -p 8888:8080 tomcat ls -l
```
ENTRYPOINT
- docker run 之后的参数会被当做参数传递给 ENTRYPOINT，之后形成新的命令组合
- Case
  - 制作CMD版可以查询IP信息的容器
```
FROM ubuntu
RUN yum install -y curl
CMD [ "curl", "-s", "https://ip.cn" ]
```
  - 问题：如果我们希望显示 HTTP 头信息，就需要加上 -i 参数
  - WHY：
  - 我们可以看到可执行文件找不到的报错，executable file not found。之前我们说过，跟在镜像名后面的是 command，运行时会替换 CMD 的默认值。因此这里的 -i 替换了原来的 CMD，而不是添加在原来的 curl -s http://ip.cn 后面。而 -i 根本不是命令，所以自然找不到。那么如果我们希望加入 -i 这参数，我们就必须重新完整的输入这个命令： $ docker run myip curl -s http://ip.cn -i
  - 制作ENTROYPOINT版查询IP信息的容器
```
FROM ubuntu
RUN yum install -y curl
ENTRYPOINT [ "curl", "-s", "http://ip.cn" ]
```

4.2 自定义镜像Tomcat9

mkdir -p /mydockerfile/tomcat9
在上述目录下touch c.txt
将jdk和tomcat安装的压缩包拷贝进上一步目录
- apache-tomcat-9.0.8.tar.gz
- jdk-8u171-linux-x64.tar.gz

在/mydockerfile/tomcat9目录下新建Dockerfile文件

 FROM         ubuntu
 MAINTAINER    duoyi<duoyi@henhaoji.com>
 #把宿主机当前上下文的c.txt拷贝到容器/usr/local/路径下
 COPY c.txt /usr/local/cincontainer.txt
 #把java与tomcat添加到容器中
 ADD jdk-8u171-linux-x64.tar.gz /usr/local/ADD apache-tomcat-9.0.8.tar.gz /usr/local/
 #安装vim编辑器
 RUN yum -y install vim
 #设置工作访问时候的WORKDIR路径，登录落脚点
 ENV MYPATH /usr/localWORKDIR $MYPATH
 #配置java与tomcat环境变量
 ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk1.8.0_171ENV CLASSPATH $JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jarENV CATALINA_HOME /usr/local/apache-tomcat-9.0.8ENV CATALINA_BASE /usr/local/apache-tomcat-9.0.8ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/lib:$CATALINA_HOME/bin
 #容器运行时监听的端口
 EXPOSE  8080
 #启动时运行tomcat
 # ENTRYPOINT ["/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/startup.sh" ]
 # CMD ["/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/catalina.sh","run"]
 CMD /usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/startup.sh && tail -F /usr/local/apache-tomcat-9.0.8/bin/logs/catalina.out

目录内容
构建
构建完成

run

docker run -d -p 9080:8080 --name myt9 \
-v /mydockerfile/tomcat9/test:/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/webapps/test \
-v /mydockerfile/tomcat9/tomcat9logs/:/usr/local/apache-tomcat-9.0.8/logs \
--privileged=true duoyitomcat9

备注

Docker挂载主机目录Docker访问出现cannot open directory .: Permission denied解决办法：在挂载目录后多加一个**--privileged=true**参数即可
验证

结合前述的容器卷将测试的web服务test发布

总体概述

web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"  xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"  schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"  id="WebApp_ID" version="2.5">    
    <display-name>test</display-name> 
</web-app>

a.jsp

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%><!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
    <head>    
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">    
    <title>Insert title here</title>  
    </head>  
    <body>   
        -----------welcome------------    
        <%="i am in docker tomcat self "%>    
        <br>    
        <br>    
        <% System.out.println("=============docker tomcat self");%>  
    </body>
</html>

测试访问效果即可