這篇文章主要介紹“Dockerfile、Docker鏡像和容器的關(guān)系是什么”，在日常操作中，相信很多人在Dockerfile、Docker鏡像和容器的關(guān)系是什么問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”Dockerfile、Docker鏡像和容器的關(guān)系是什么”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學(xué)習(xí)吧！

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Dockerfile、Docker鏡像和Docker容器的關(guān)系

Dockerfile 是軟件的原材料，Docker 鏡像是軟件的交付品，而 Docker 容器則可以認(rèn)為是軟件的運(yùn)行態(tài)。從應(yīng)用軟件的角度來看，Dockerfile、Docker 鏡像與 Docker 容器分別代表軟件的三個(gè)不同階段，Dockerfile 面向開發(fā)，Docker 鏡像成為交付標(biāo)準(zhǔn)，Docker 容器則涉及部署與運(yùn)維，三者缺一不可，合力充當(dāng) Docker 體系的基石。

簡單來講，Dockerfile構(gòu)建出Docker鏡像，通過Docker鏡像運(yùn)行Docker容器。

我們可以從Docker容器的角度，來反推三者的關(guān)系。首先可以來看下圖：

我們假設(shè)這個(gè)容器的鏡像通過以下Dockerfile構(gòu)建而得：

FROM ubuntu:14.04  

ADD run.sh /  

VOLUME /data  

CMD ["./run.sh"]

1 Dockerfile與Docker鏡像

首先，我們結(jié)合上圖來看看Dockerfile與Docker鏡像之間的關(guān)系。

FROM ubuntu:14.04：設(shè)置基礎(chǔ)鏡像，此時(shí)會(huì)使用基礎(chǔ)鏡像 ubuntu:14.04 的所有鏡像層，為簡單起見，圖中將其作為一個(gè)整體展示。

ADD run.sh /：將 Dockerfile 所在目錄的文件 run.sh 加至鏡像的根目錄，此時(shí)新一層的鏡像只有一項(xiàng)內(nèi)容，即根目錄下的 run.sh。

VOLUME /data：設(shè)定鏡像的 VOLUME，此 VOLUME 在容器內(nèi)部的路徑為 /data。需要注意的是，此時(shí)并未在新一層的鏡像中添加任何文件，即構(gòu)建出的磁層鏡像中文件為空，但更新了鏡像的 json 文件，以便通過此鏡像啟動(dòng)容器時(shí)獲取這方面的信息。

CMD ["./run.sh"]：設(shè)置鏡像的默認(rèn)執(zhí)行入口，此命令同樣不會(huì)在新建鏡像中添加任何文件，僅僅在上一層鏡像 json 文件的基礎(chǔ)上更新新建鏡像的 json 文件。

因此，通過以上分析，以上的Dockerfile可以構(gòu)建出一個(gè)新的鏡像，包含4個(gè)鏡像層，每一條命令會(huì)和一個(gè)鏡像層對應(yīng)，鏡像之間會(huì)存在父子關(guān)系。圖中很清楚的表明了這些關(guān)系。

2 Docker鏡像與Docker容器的關(guān)系

Docker鏡像是Docker容器運(yùn)行的基礎(chǔ)，沒有Docker鏡像，就不可能有Docker容器，這也是Docker的設(shè)計(jì)原則之一。

可以理解的是：Docker鏡像畢竟是鏡像，屬于靜態(tài)的內(nèi)容；而Docker容器就不一樣了，容器屬于動(dòng)態(tài)的內(nèi)容。動(dòng)態(tài)的內(nèi)容，大家很容易聯(lián)想到進(jìn)程，內(nèi)存，CPU等之類的東西。的確，Docker容器作為動(dòng)態(tài)的內(nèi)容，都會(huì)包含這些。

為了便于理解，大家可以把Docker容器，理解為一個(gè)或多個(gè)運(yùn)行進(jìn)程，而這些運(yùn)行進(jìn)程將占有相應(yīng)的內(nèi)存，相應(yīng)的CPU計(jì)算資源，相應(yīng)的虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及相應(yīng)的文件系統(tǒng)資源。而Docker容器所占用的文件系統(tǒng)資源，則通過Docker鏡像的鏡像層文件來提供。

那么作為靜態(tài)的鏡像，如何才有能力轉(zhuǎn)化為一個(gè)動(dòng)態(tài)的Docker容器呢？此時(shí)，我們可以想象：第一，轉(zhuǎn)化的依據(jù)是什么；第二，由誰來執(zhí)行這個(gè)轉(zhuǎn)化操作。

其實(shí)，轉(zhuǎn)化的依據(jù)是每個(gè)鏡像的json文件，Docker可以通過解析Docker鏡像的json的文件，獲知應(yīng)該在這個(gè)鏡像之上運(yùn)行什么樣的進(jìn)程，應(yīng)該為進(jìn)程配置怎么樣的環(huán)境變量，此時(shí)也就實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)向動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)變。

誰來執(zhí)行這個(gè)轉(zhuǎn)化工作？答案是Docker守護(hù)進(jìn)程。也許大家早就理解這樣一句 話：Docker容器實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)或者多個(gè)進(jìn)程，而容器的父進(jìn)程就是Docker守護(hù)進(jìn)程。這樣的，轉(zhuǎn)化工作的執(zhí)行就不難理解了：Docker守護(hù)進(jìn)程 手握Docker鏡像的json文件，為容器配置相應(yīng)的環(huán)境，并真正運(yùn)行Docker鏡像所指定的進(jìn)程，完成Docker容器的真正創(chuàng)建。

Docker容器運(yùn)行起來之后，Docker鏡像json文件就失去作用了。此時(shí)Docker鏡像的絕大部分作用就是：為Docker容器提供一個(gè)文件系統(tǒng)的視角，供容器內(nèi)部的進(jìn)程訪問文件資源。

再次回到上圖，我們再來看看容器和鏡像之間的一些特殊關(guān)系。首先，之前已經(jīng)提及Docker鏡像是分層管理的，管理Docker容器的時(shí)候，Docker鏡像仍然是分層管理的。由于此時(shí)動(dòng)態(tài)的容器中已經(jīng)存在進(jìn)程，進(jìn)程就會(huì)對文件系統(tǒng)視角內(nèi)的文件進(jìn)行讀寫操作，因此，就會(huì)涉及一個(gè)問題：容器是否會(huì)篡改Docker鏡像的內(nèi)容？

答案自然是不會(huì)的。統(tǒng)一來講，正如上圖，所有的Docker鏡像層對于容器來說，都是只讀的，容器對于文件的寫操作絕對不會(huì)作用在鏡像中。

既然如此，實(shí)現(xiàn)的原理就很重要，究其根本：Docker守護(hù)進(jìn)程會(huì)在Docker鏡像的 最上層之上，再添加一個(gè)可讀寫層，容器所有的寫操作都會(huì)作用到這一層中。而如果Docker容器需要寫底層Docker鏡像中的文件，那么此時(shí)就會(huì)涉及一 個(gè)叫Copy－on－Write的機(jī)制，即aufs等聯(lián)合文件系統(tǒng)保證：首先將此文件從Docker鏡像層中拷貝至最上層的可讀寫層，然后容器進(jìn)程再對讀 寫層中的副本進(jìn)行寫操縱。對于容器進(jìn)程來講，它只能看到最上層的文件。

那最后我們再來說說：Docker容器的文件系統(tǒng)視角中，到底是不是存在一些內(nèi)容，不是存儲(chǔ)于Docker鏡像中的？

這次的答案依舊是肯定的。

再次重申一點(diǎn)，Docker鏡像中存儲(chǔ)的都是一些靜態(tài)文件。這些文件原則上應(yīng)該和容器具體信息以及主機(jī)信息完全解藕。那么Docker容器中不存在Docker鏡像中的內(nèi)容主要有以下幾點(diǎn)：

1./proc以及/sys等虛擬文件系統(tǒng)的內(nèi)容

2.容器的hosts文件，hostname文件以及resolv.conf文件，這些事具體環(huán)境的信息，原則上的確不應(yīng)該被打入鏡像。

3.容器的Volume路徑，這部分的視角來源于從宿主機(jī)上掛載到容器內(nèi)部的路徑

4.部分的設(shè)備文件

到此，關(guān)于“Dockerfile、Docker鏡像和容器的關(guān)系是什么”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬?shí)用的文章！