Docker鏡像是什么？

  Docker鏡像本質(zhì)是一個只讀文件。它包含了創(chuàng)建Docker容器所需的全部文件和配置信息，除應用程序本身（例如一個編譯好的Jar包），還包含了應用程序運行所需的所有依賴項（如操作系統(tǒng)、運行時環(huán)境、系統(tǒng)工具、庫文件等）。

核心特性與詳細解釋

分層結(jié)構(gòu)

• 鏡像是由一系列只讀層（Layers） 堆疊而成的。
• 每一層代表鏡像Dockerfile中的一條指令（例如：RUN apt-get update, COPY . /app）。
• 這種結(jié)構(gòu)帶來了巨大的好處：
  • 共享和復用：如果兩個鏡像基于同一個基礎(chǔ)層（如Ubuntu），那么它們可以共享這一層，節(jié)省磁盤空間和下載時間。
  • 高效構(gòu)建：當你修改Dockerfile并重新構(gòu)建鏡像時，Docker只會重新構(gòu)建那些發(fā)生改變的層及其之后的層，大大加快了構(gòu)建速度。

只讀性（Read-Only）

• 鏡像本身是只讀的。當你從一個鏡像啟動一個容器時，Docker會在鏡像的所有層之上添加一個可寫的容器層（Container Layer）。
• 所有對運行中容器的修改（如創(chuàng)建新文件、修改文件、安裝軟件）都發(fā)生在這個可寫層上。這使得容器可以隨意更改，而不會影響到底層的基礎(chǔ)鏡像。
• 當某個容器需要修改這個共享層里的文件時，寫時復制機制會觸發(fā)，為該容器單獨復制一份文件到其可寫層進行修改，而其他容器仍然讀取原始文件。

內(nèi)容可尋址（Content-Addressable）

• 每個鏡像都有一個唯一的標識符，稱為鏡像ID（一個SHA256哈希值）。這個ID是根據(jù)鏡像每一層的內(nèi)容計算出來的。
• 這意味著只要鏡像的內(nèi)容完全相同，它們的ID就一定會相同。這保證了鏡像的唯一性和完整性。

基于聯(lián)合文件系統(tǒng)（Union File Systems）

• 分層和只讀的特性是通過聯(lián)合文件系統(tǒng)（如Overlay2、AUFS） 來實現(xiàn)的。這種文件系統(tǒng)能夠?qū)⒍鄠€不同的目錄（層）透明地疊加在一起，形成一個統(tǒng)一的視圖，呈現(xiàn)給容器。

為什么要使用鏡像？

  最核心的理由是：鏡像提供了一種標準化的、輕量級的、不可變的交付物，它保證了應用在任何環(huán)境中都能以完全一致的方式運行，從而實現(xiàn)了“構(gòu)建一次，隨處運行”。

下面我們從幾個關(guān)鍵角度來詳細拆解為什么要使用鏡像：

1. 解決環(huán)境一致性難題（“在我這兒是好的！”）
   這是使用鏡像最首要、最直接的原因。

傳統(tǒng)痛點：

• 開發(fā)環(huán)境：代碼跑通了。
• 測試環(huán)境：測試說有問題，依賴的庫版本不對。
• 生產(chǎn)環(huán)境：運維部署失敗，系統(tǒng)配置有差異。

這就是經(jīng)典的“ works on my machine ”問題。

鏡像的解決方案：

• 鏡像將應用代碼、運行時環(huán)境、系統(tǒng)工具、系統(tǒng)庫、配置全部打包在一起，形成一個完整的、獨立的軟件包。
• 這個包在開發(fā)、測試、生產(chǎn)任何環(huán)節(jié)都完全一致。
• 結(jié)果：只要在開發(fā)機能運行成功，那么在任何裝有Docker的機器上（測試、預生產(chǎn)、生產(chǎn)），它都能以完全相同的方式運行，徹底消除了環(huán)境差異帶來的問題。

2. 實現(xiàn)極致的標準化和交付簡化

鏡像成為一種通用的、標準的軟件交付物。

• 傳統(tǒng)方式：交付物可能是一份代碼、一個War/Jar包，再加上一長串的、復雜的、可能還不全的“環(huán)境配置說明文檔”。
• 鏡像方式：交付物就是一個鏡像文件（或一個鏡像名稱和標簽）。部署命令簡單到極致：docker run our-app:latest。

這個命令包含了下載、解壓、配置、運行所有步驟。它極大地簡化了部署流程，降低了運維成本和對運維人員技能的要求。

鏡像相關(guān)的命令

關(guān)于login，pull，push等命令的解析請參考：Docker核心概念與鏡像倉庫操作指南

docker rmi

功能：刪除鏡像。
語法：

docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]  

別名：docker image rm，docker image remove
關(guān)鍵參數(shù)：

• -f：強制刪除；
• --no-prune：不移除該鏡像的過程鏡像，默認移除。

示例：

• 準備鏡像：
  • docker pull busybox:1.36.0
  • docker pull busybox:1.35.0
• 查看鏡像：docker images busybox
• 刪除鏡像
  • 方法一：通過ID刪除
  • 方法二：通過tag刪除

注意：被引用的鏡像無法被刪除，需要先關(guān)閉相應的容器。

示例：

1. 重新拉取鏡像：docker pull busybox:1.36.0 busybox:1.36.0
2. 啟動容器：docker run -it --name mybox busybox:1.36.0 sh
3. 刪除鏡像：docker rmi busybox:1.36.0
4. 刪除容器：docker rm mybox
5. 再次刪除鏡像：docker rmi busybox:1.36.0
6. 查看鏡像信息：docker images busybox

注意：鏡像有多個標簽時，指定鏡像標簽所刪除的只是標簽，鏡像并沒刪除，在使用該鏡像的容器在運行，只是不能再用標簽管理，只能使用ID
docker save
功能：將指定鏡像保存成 tar 歸檔文件。
語法：

docker save [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]  

別名：docker image save
關(guān)鍵參數(shù)：

• -o：輸出到的文件。

示例：

docker load
功能：導入使用 docker save 命令導出的鏡像。
語法：

docker load [OPTIONS]  

別名：docker image load
關(guān)鍵參數(shù)：

• --input, -i：指定導入的文件，代替 STDIN。
• --quiet, -q：精簡輸出信息。

示例：

1. 刪除原有鏡像
2. 導入鏡像

docker history
功能：展示的是鏡像的構(gòu)建歷史記錄
語法：

docker history [OPTIONS] IMAGE

別名：docker image history
關(guān)鍵參數(shù)：

• -H, --human：大小和日期采用人容易讀的格式展現(xiàn)
• --no-trunc：顯示全部信息，不要隔斷
• -q, --quiet：只顯示鏡像 ID 信息

示例：

docker image prune
功能：刪除不使用的鏡像。
語法：docker image prune [OPTIONS]
關(guān)鍵參數(shù)：

• -a, --all：刪除全部不使用的鏡像；
• --filter filter：指定過濾條件；
• -f, --force：不提示是否刪除。

離線遷移鏡像

  離線遷移鏡像指的是在沒有網(wǎng)絡(luò)連接或無法直接訪問鏡像倉庫（如Docker Hub、Harbor）的環(huán)境下，將Docker鏡像從一臺機器轉(zhuǎn)移到另一臺機器的過程。
  它不通過網(wǎng)絡(luò)拉取（docker pull），而是先將鏡像打包成一個離線文件（如.tar歸檔文件），然后通過物理媒介（如U盤、移動硬盤）或內(nèi)部文件傳輸方式，將這個文件復制到目標機器上，最后再加載到目標機器的Docker環(huán)境中。
  這里使用scp把鏡像從一個服務(wù)器拷貝到另一個服務(wù)器，這個過程的鏡像數(shù)據(jù)流是在兩個服務(wù)器之間直接通過SSH協(xié)議傳輸?shù)?，完全走的是?nèi)部的網(wǎng)絡(luò)通道，與外部互聯(lián)網(wǎng)隔離。

1. 導出鏡像：docker save -o mybox2.0 busybox:1.35.0
2. 拷貝到另一臺服務(wù)器：scp docker mybox2.0 root@服務(wù)器IP:要拷貝到的目錄
3. 另一臺服務(wù)器把鏡像導出：docker load -i mybox2.0

到此這篇關(guān)于Docker鏡像指南之從核心命令到離線遷移實戰(zhàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Docker鏡像離線遷移內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！