Docker 基础 —— 镜像

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作者:sparkdev
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镜像是 Docker 的三大核心概念之一。Docker 运行容器前需要本地存在对应的镜像,如果本地没有对应的镜像,Docker 会尝试从默认的镜像仓库下载。当然用户也可以通过配置,使用自定义的镜像仓库。

本文将介绍镜像的具体操作,包括使用 pull 命令从 Docker Hub 的镜像仓库中拉取(下载)公共镜像;查看本地已有的镜像信息;使用 search 命令搜索镜像;删除镜像标签和镜像文件;创建用户自定义镜像并上传到 Docker Hub 镜像仓库。

与镜像相关的操作都被定义在 docker image 子命令中,虽然不带 image 的格式依然被兼容,但带上 image 后会让命令更容易理解,也会有更好的自动补全效果。

获取镜像

本地镜像是运行容器的前提,所以在运行容器前我们需要使用 docker image pull 命令从网络上的镜像仓库把镜像拉取到本地。

该命令的格式为:


docker image pull [OPTIONS] NAME[:TAG|@DIGEST]

如果只指定了镜像的名称,默认会选择拉取 latest 标签标记的镜像。比如我们要拉取最新的 ubuntu 镜像:


$ docker image pull ubuntu

该命令实际拉取的是 ubuntu:latest 镜像,当前的最新版本为 16.04。从上图中可以看到,docker 的镜像其实被分成了很多的层,每层保存一些特定的文件。上面的命令实际相当于:


$ docker image pull registry.hub.docker.com/ubuntu:latest

即从默认的数据仓库服务器 registry.hub.docker.com 中拉取 ubuntu 仓库中的最新镜像。如果我们感觉从 Docker Hub 上拉取镜像太慢,可选择从其它的数据仓库服务器上拉取,比如 Docker Hub 在国内部署的服务器:


$ docker image pull registry.docker-cn.com/library/ubuntu:latest

镜像下载到本地后就可运行容器了,比如:


$ docker run --rm ubuntu echo hello docker
Docker 基础 : 镜像

查看镜像信息

使用 docker image ls(或 docker images) 命令可以列出本地存储的镜像:


$ docker image ls
Docker 基础 : 镜像

输出的信息中包含的内容有:

  • REPOSITORY:说明镜像来自哪个仓库,比如 ubuntu 或 registry.docker-cn.com/library/ubuntu。
  • TAG:镜像的标签信息,比如 14.04 或 latest。
  • IMAGE ID:标识镜像的 ID 号。
  • CREATED:创建镜像的时间。
  • SIZE:镜像大小。
  • 其中镜像的 ID 信息十分重要,它唯一的标识了镜像。

    TAG 信息用来标记来自同一个仓库(比如 ubuntu)的不同镜像。例如 ubuntu 仓库中有多个镜像,可以通过 TAG 信息来区分它们,TAG 13.04、14.04 和 16.04 都代表了不同的发行版本。

    使用 docker image tag 命令为本地的镜像添加新的标签还可以方便我们的使用,比如为 ubuntu:14.04 镜像添加下面的标签:

    
    $ docker image tag ubuntu:14.04 oldubuntu
    

    然后就可以通过 oldubuntu 来引用 ubuntu:14.04 镜像了。其实从 docker image ls 的输出中我们可以看到,它们引用的是同一个镜像 ID:

    Docker 基础 : 镜像

    我们添加的新标签就像给镜像取了个别名一样。

    使用 docker image inspect 命令可以获取镜像的详细信息,比如查看 ubuntu:latest 镜像的信息:

    
    $ docker image inspect ubuntu:latest
    

    这个命令的输出很长,上图只是截取了一小部分的信息。它输出的是一个 JSON 格式的信息,一般情况下我们会有的放矢的通过 -f 选项取其中的某一部分。

    比如只获取镜像的 Architecture 信息:

    
    $ docker image inspect -f {{".Architecture"}} ubuntu:latest
    

    搜索镜像

    除了直接在 Docker Hub 的官方网站上搜索镜像资源,还可以通 docker search 命令以命令行的方式进行搜索,比如搜索 mysql 镜像:

    
    $ docker search mysql
    
    Docker 基础 : 镜像

    该图只截取了一部分结果。个人感觉这个命令的价值有限,因为我们在选择镜像时还是需要慎重的。往往要在 Docker Hub 的官方网站上查看镜像相关的详细信息,然后才会决定是否使用,而 docker search 命令提供的信息过于有限。

    删除镜像

    对于不再需要的镜像我们可以使用 docker image rm 命令进行删除,以释放镜像占用的磁盘空间。我们可以为 docker image rm 命令传递镜像的标签或 ID,这两种方式略微有些区别,下面我们将分别介绍。

    使用进行的标签删除镜像

    比如删除标签为 mysql:5.6 的镜像:

    
    $ docker image rm mysql:5.6
    

    镜像的所有内容一下就被删除了(很多镜像层被删除掉),再来删除 ubuntu:14.04 试试:

    
    $ docker image rm ubuntu:14.04
    
    Docker 基础 : 镜像

    为什么这次只删除了一点点东西?再去看看进行列表,oldubuntu 还在,并且引用着 ID 为 3b853789146f 的镜像:

    Docker 基础 : 镜像

    原来,对于被多个标签引用的镜像 ID,删除标签时只是把那个标签删掉了,并会真正删除镜像文件。现在再删除一次 oldubuntu 试试:

    由于 oldubuntu 是最后一个引用该镜像的标签,所以删除该标签会同时删除该镜像的所有文件。

    使用镜像 ID 删除镜像
    对于镜像 ID 为 c9d990395902 的镜像来说,也有两个标签引用着它,分别是 ubuntu:latest 和 newubuntu:

    Docker 基础 : 镜像

    现在让我们尝试通过镜像 ID 删除它:

    
    $ docker image rm c9d990395902
    
    Docker 基础 : 镜像

    此时 docker 检测到该镜像 ID 被引用了多次就机智的报错了,并且终止了删除操作。同样如果由其它的镜像引用了该 ID 的镜像, docker 同样会报错并终止删除操作。所以,只有当一个镜像不被多个标签引用,也没其它镜像引用它时,才可以被通过镜像 ID 删除。

    创建镜像

    我们可以通过不同的方式创建镜像,比如基于已有容器进行创建和基于 Dockerfile 文件进行创建。

    笔者在《Docker 基础 : Dockerfile》一文中介绍过通过 docker build 命令利用 Dockerfile 文件创建镜像,所以这里只介绍如何通过 docker container commit 命令基于已有容器创建镜像。

    我们先启动一个以 ubuntu:latest 为镜像的容器,然后在当前目录下创建一个名为 nickfile 的文件:

    
    $ docker run -it ubuntu:latest bash
    

    在文件创建后退出容器,但要记住该容器的 ID 为:7e26732e14e6。然后执行下面的命令创建镜像:

    
    $ docker container commit -m "add file nickfile." 7e26732e14e6 nickimage
    
    Docker 基础 : 镜像

    镜像创建成功后,你可以在镜像列表中看到名称为 nickimage 的镜像:

    Docker 基础 : 镜像

    下面运行一个基于 nickimage 的容器,看看 nickfile 是否存在:

    
    $ docker run --rm nickimage ls
    

    验明正身!我们在容器中创建的文件 nickfile 已经被成功的添加到 nickimage 镜像中了。

    导出和导入镜像

    当碰到没有网络的环境时,如何获取镜像呢?答案是在能够获得镜像的环境中把镜像导出为文件,然后通过 U 盘等设备拷贝到目标环境中,再进行导入。

    导出镜像

    通过 docker image save 命令可以把镜像导出为本地文件,比如导出 ubuntu:latest 镜像为 ubuntu1604.tar:

    
    $ docker image save -o ubuntu1604.tar ubuntu:latest
    

    一般我们还会再压缩一下,这样最终的文件会小不少:

    
    $ tar -czf ubuntu1604.tar.gz ubuntu1604.tar
    
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    文件大小从 112M 压缩到了 41M,效果还是很明显的。

    导入镜像

    把 ubuntu1604.tar.gz 文件拷贝到目标系统上后先要解压出 ubuntu1604.tar 文件:

    
    $ tar -xf ubuntu1604.tar.gz
    

    然后通过 docker image load 命令执行镜像的导入操作:

    
    $ docker image load -i ubuntu1604.tar
    

    这样就 OK 了,用 docker image ls 命令看看,是不是已经可以看到 ubuntu:latest 镜像了!

    上传镜像

    可以使用 docker image push 命令把镜像上传到镜像仓库服务器,默认是上传到 Docker Hub 的镜像仓库,此时事先需要注册用户并进行登录。

    上传镜像的命令格式为:

    
    docker image push NAME[:TAG]
    

    比如笔者在 Docker Hub 注册了账号 ljfpower,并通过 docker login 命令完成了登录操作(需要输入用户名和密码进行验证)。

    接下来就可把本地的镜像上传到镜像仓库服务器了。在上传前需要给镜像打上合法的标签(用户账号/仓库名称:TAG),比如:

    
    $ docker image tag azcli:1.0 ljfpower/azcli:latest
    

    最后上传这个标签就行了:

    
    $ docker image push ljfpower/azcli:latest
    

    上传后你就可以在 Docker Hub 上看到这个镜像了:

    总结

    镜像是使用 docker 的前提,所以本文比较详细的介绍了 docker 镜像相关的操作,包括获取、查看、搜索、创建、删除、导出、导入等。希望对大家了解、学习 docker 有所帮助。

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