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      Docker 容器文件系统详细介绍(图文)
      发布时间:2016-12-21 08:09:43 关键词: Docker,容器文件系统,Docker,容器文件系统详细介绍,Docker,容器文件系统详解
      内容简介:这篇文章主要介绍了Docker 容器文件系统详细介绍(图文)的相关资料,这里对Docker 容器文件系统进行了具体的分析详解,需要的朋友可以参考下

    Docker 容器文件系统

    <code>Dockerfile</code>是软件的原材料,<code>Docker镜像</code>是软件的交付品,而<code>Docker容器</code>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。

    Docker镜像

    Docker镜像是Dockerfile的产物,是Docker容器的前提,大有承前启后之意。Docker技术发展两年有余,相信大家很早就听说过Docker大多采用<code>联合文件系统</code>(Union Filesystem),为Docker容器提供文件系统服务。

    关于Docker镜像,有以下特性:

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

    Docker容器

    Docker容器是Docker镜像的运行态体现。概括而言,就是在Docker镜像之上,运行进程。进程启动的方式有两种,用户即可以选择运行自己另行指定的命令,也可以选择运行Docker镜像内部指定的命令。

    Docker容器的文件系统,可以说大部分由Docker镜像来提供。为什么说是大部分呢?其实是有原因的,镜像内容虽多,但依然不是全部。下面,我会带大家看看,Docker镜像中有什么,而Docker容器的哪些内容不在Docker镜像中。

    Docker容器文件系统

    那就让我们一图看尽Docker容器的文件系统:

    这里写图片描述

    上图从一个较为全面的角度阐述了<code>Dockerfile</code>、<code>Docker镜像</code>与<code>Docker容器</code>三者的关系。

    Dockerfile体现

    Docker容器已经在运行,但是追本溯源,我们依然可以找到Dockerfile的影子。上图中,我们可以发现,<code>Docker容器</code>依附<code>Docker镜像</code>,而<code>Docker镜像</code>的<code>Dockerfile</code>是这样的:

    FROM ubuntu:14.04
    ADD run.sh /
    VOLUME /data
    CMD ["./run.sh"]

    我们可以看到,以上Dockerfile中的每一条命令,都在Docker镜像中以一个独立镜像层的形式存在。

    Docker镜像体现

    毫无疑问,Docker镜像是由Dockerfile构建而成,我们也可以看到图中下4层被标记为Docker镜像。作为Docker技术的核心,我们必须了解Docker如何构建镜像,以及Docker镜像构建之后的产物是什么。

    初次接触Docker,了解层级管理的Docker镜像之后,很容易就认为:每一层Docker镜像中都含有相应的文件系统文件。其实不然,以上Dockerfile中的4条命令,则是一个很好的佐证。

    <code>FROM ubuntu:14.04</code> :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。

    <code>ADD run.sh /</code>: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.

    <code>VOLUME /data</code>: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,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。

    <code>CMD ["./run.sh"]</code>: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。Docker容器体现

    涉及到Docker容器,便是动态的内容,一切似乎都有了生命。上文曾提及,Docker容器的文件系统中不仅包含Docker镜像。此言不虚,图中的顶上两层,就是Docker为Docker容器新建的内容,而这两层恰恰不属于镜像范畴。

    这两层分别为Docker容器的初始层(<code>Init Layer</code>)与可读写层(<code>Read-Write Layer</code>),初始层中大多是初始化容器环境时,与容器相关的环境信息,如容器主机名,主机host信息以及域名服务文件等。

    再来看可读写层,这一层的作用非常大,Docker的镜像层以及顶上的两层加起来,Docker容器内的进程只对可读写层拥有写权限,其他层对进程而言都是只读的(<code>Read-Only</code>)。如AUFS等文件系统下,写下层镜像内容即会涉及<code>COW(Copy-on-Write)技术</code>。另外,关于VOLUME以及容器的hosts、hostname、resolv.conf文件等都会挂载到这里。需要额外注意的是:虽然Docker容器有能力在可读写层看到VOLUME以及hosts文件等内容,但那都仅仅是挂载点,真实内容位于宿主机上。

    总结

    Docker镜像属静态,Docker容器属动态,两者之间有着千丝万缕的关系。从Docker容器文件系统的角度来认识两者,我相信会对大家有很大的帮助。

    Docker镜像以及Docker容器文件系统,绝对是非常细致的内容,基于这些概念,实在有太多有意思的话题可以展开,本系列后续会有以下多篇文章来分析:

    1.深刻理解Docker镜像大小

    2.其实docker commit很简单

    3.不得不说的docker save与docker export区别

    4.为什么有些容器文件动不得

    5.打破MNT Namespace的容器VOLUME

    感谢阅读,希望能帮助到大家,谢谢大家对本站的支持!

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