docker pull拉取镜像原理_Dockerfile镜像细节

原文：https://blog.csdn.net/weixin_31244053/article/details/112206093

docker pull nginx:1.13 # 观察下面拉取进度条有几个

Trying to pull repository docker.io/library/nginx ...
1.13: Pulling from docker.io/library/nginx
f2aa67a397c4: Pull complete
3c091c23e29d: Pull complete
4a99993b8636: Pull complete
Digest: sha256:b1d09e9718890e6ebbbd2bc319ef1611559e30ce1b6f56b2e3b479d9da51dc35
Status: Downloaded newer image for docker.io/nginx:1.13

docker history nginx:1.13 # 查看多少层

IMAGE CREATED CREATED BY SIZE COMMENT
ae513a47849c 2 years ago /bin/sh -c #(nop) CMD ["nginx" "-g" "daem... 0 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c #(nop) STOPSIGNAL [SIGTERM] 0 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c #(nop) EXPOSE 80/tcp 0 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c ln -sf /dev/stdout /var/log/ngi... 22 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c set -x && apt-get update && a... 53.7 MB
<missing> 2 years ago /bin/sh -c #(nop) ENV NJS_VERSION=1.13.12... 0 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c #(nop) ENV NGINX_VERSION=1.13.... 0 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c #(nop) LABEL maintainer=NGINX ... 0 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c #(nop) CMD ["bash"] 0 B
<missing> 2 years ago /bin/sh -c #(nop) ADD file:ec5be7eec56a749... 55.3 MB

# 因为其他的层没有大熊所以最终的进度条只有两个但是 dockerfile的命令确实是有这么多

# 还可以发现一点：Dockerfile有多少条命令，那就有多少个镜像层(不信你数数)

---------------下面是docker镜像和dockerfile深入的一些原理有兴趣可以看看

三、Docker镜像的特点

关于Docker镜像，有以下特点：

由Dockerfile生成
呈现层级结构
每层镜像包含：镜像文件以及镜像json元数据信息

图像来源： http:// open.daocloud.io/allen- tan-docker-xi-lie-zhi-shen-ke-li-jie-docker-jing-xiang-da-xiao/

3.1镜像呈现层级结构

联合文件系统(UnionFS)是实现Docker镜像的技术基础。在Docker中一般使用是AUFS(Another Union File System或Advanced Multilayered Unification File System)【具体还是得看宿主机用的什么系统】。

在搜索中文资料的时候，常常会发现有类似的解释：

“AUFS是一种 Union FS, 简单来说就是“支持将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下的文件系统”, AUFS支持为每一个成员目录设定只读(Rreadonly)、读写(Readwrite)和写(Whiteout-able)权限。Union FS 可以将一个Readonly的Branch和一个Writeable的Branch联合在一起挂载在同一个文件系统下”。

看得我一头雾水....后来去官方文档介绍AUFS：

AUFS is a union filesystem, which means that it layers multiple directories on a single Linux host and presents them as a single directory. These directories are called branches in AUFS terminology, and layers in Docker terminology

说白了，还是可以理解成：Docker的镜像的基础是联合文件系统，它支持将文件系统中的修改信息作为一次提交，并层层叠加，外界看到的是最外层的镜像。(比如外界只看到Tomcat镜像，而中间叠加了很多层镜像)

(这里只是拿AUFS说明，Docker实际上支持很多存储驱动，比如还有devicemapper，overlay2（Ubuntu的14.04.4或更高版本，16.04或更高版本）， overlay，zfs

https://docs.docker-cn.com/engine/userguide/storagedriver/selectadriver/

3.1.1镜像继承(共享)

Docker镜像可以通过分层来进行继承。

例如，hello-world的Dockerfile镜像FROM scratch镜像，scratch在Docker中是一个基础镜像

FROM scratch
COPY hello /
CMD ["/hello"]

Centos的Dockerfile镜像也是FROM scratch镜像：

FROM scratch
ADD centos-7-docker.tar.xz /
LABEL org.label-schema.schema-version="1.0"
org.label-schema.name="CentOS Base Image"
org.label-schema.vendor="CentOS"
org.label-schema.license="GPLv2"
org.label-schema.build-date="20181205"
CMD ["/bin/bash"]

那么Centos镜像和hello-world共享同一个基础镜像层scratch，提高了存储效率。

再说个例子，比如我们有一个Centos镜像，这个镜像大小是202M。然后，我们基于Centos镜像手动往里边添加一个Tomcat(假设这个Tomcat的大小是300M)，生成一个镜像，总大小就是502M了。

如果仅仅是单纯的累加这两个镜像的大小：202M+502M=704M，但是由于镜像复用的存在，实际占用的磁盘空间大小是：202M+300M=502M

AUFS uses the Copy-on-Write (CoW) strategy to maximize storage efficiency and minimize overhead。

如果想要了解COW，不妨阅读我之前写过的文章：

COW奶牛！Copy On Write机制了解一下
CopyOnWriteArrayList你都不知道，怎么拿offer？

3.2json文件

Docker每一层镜像的json文件，都扮演着一个非常重要的角色，其主要的作用如下：

记录 Docker 镜像中与容器动态信息相关的内容
记录父子 Docker 镜像之间真实的差异关系
弥补 Docker 镜像内容的完整性与动态内容的缺失

Docker镜像的json文件可以认为是镜像的元数据信息

最后

今天简单地聊了一下Docker镜像的一些细节，但没去深入了解，想要继续深入的同学还得通过官方文档等途径去学习哈。

参考资料：

Allen 谈 Docker
- http://open.daocloud.io/tag/allen-tan-docker/
官方文档介绍AUFS
- https://docs.docker-cn.com/engine/userguide/storagedriver/aufs-driver/#example-image-and-container-on-disk-constructs
Docker核心实现技术(命名空间&控制组&联合文件系统&Linux网络虚拟化支持)
- https://www.cnblogs.com/wade-luffy/p/6589254.html#_label3
Docker联合文件系统Union File System
- http://www.dockerinfo.net/1753.html