Docker容器构建实战：从Dockerfile到自定义镜像

容器构建基础概念

在容器技术中，Dockerfile是构建容器镜像的核心工具。与传统的虚拟机相比，容器提供了更轻量级的解决方案。通过Dockerfile，我们可以定义容器的构建过程，包括基础镜像选择、软件安装、配置设置等关键步骤。

Dockerfile核心结构

一个典型的Dockerfile包含多个指令，每个指令都会在镜像中创建一个新的层。以下是Dockerfile的基本结构解析：

FROM alpine:latest
LABEL maintainer="Mario Ezquerro <[e-mail]>"
LABEL description="This example Dockerfile installs NGINX."
RUN apk add --update nginx && \
    rm -rf /var/cache/apk/* && \
    mkdir -p /tmp/nginx/

COPY files/nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf
COPY files/default.conf /etc/nginx/conf.d/default.conf
ADD files/html.tar.gz /usr/share/nginx/

EXPOSE 80/tcp
ENTRYPOINT ["nginx"]
CMD ["-g", "daemon off;"]

Dockerfile指令详解

1. FROM指令

FROM指令指定基础镜像，是Dockerfile的第一条指令：

FROM <image>[:<tag>]

例如使用Alpine Linux作为基础镜像：

FROM alpine:latest

Alpine Linux是一个轻量级的Linux发行版，非常适合作为容器基础镜像。

2. LABEL指令

LABEL用于添加元数据到镜像中：

LABEL <key>=<value> <key>=<value> ...

示例：

LABEL maintainer="[e-mail]"
LABEL version="1.0"

3. RUN指令

RUN指令用于执行命令并创建新的镜像层：

Shell格式：

RUN <command>

执行格式：

RUN ["executable", "param1", "param2"]

最佳实践是将多个命令合并为一个RUN指令以减少镜像层数：

RUN apk add --update nginx && \
    rm -rf /var/cache/apk/* && \
    mkdir -p /tmp/nginx/

4. COPY与ADD指令

COPY用于复制文件到镜像中：

COPY <src> <dest>

ADD功能类似COPY，但额外支持：

• 自动解压tar文件
• 支持URL作为源

ADD files/html.tar.gz /usr/share/nginx/

5. EXPOSE指令

EXPOSE声明容器运行时监听的端口：

EXPOSE <port>/<protocol>

示例：

EXPOSE 80/tcp

6. ENTRYPOINT与CMD

ENTRYPOINT定义容器启动时运行的命令：

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]

CMD提供默认参数，可被docker run覆盖：

CMD ["param1", "param2"]

组合使用示例：

ENTRYPOINT ["nginx"]
CMD ["-g", "daemon off;"]

高级Dockerfile特性

环境变量管理

使用ENV指令设置环境变量：

ENV PHPVERSION=7

健康检查

HEALTHCHECK指令可定期检查容器健康状态：

HEALTHCHECK CMD curl --fail http://localhost:$APP_PORT || exit 1

构建优化技巧

1. 使用.dockerignore文件排除不必要的文件
2. 最小化镜像层数
3. 清理不必要的缓存和临时文件
4. 多阶段构建减少最终镜像大小

实战：构建Apache+PHP镜像

以下是一个完整的Apache+PHP镜像构建示例：

FROM alpine:latest
LABEL maintainer="[e-mail]"
LABEL description="Apache with PHP"

ENV PHPVERSION=7

RUN apk add --update apache2 php${PHPVERSION}-apache2 php${PHPVERSION} && \
    rm -rf /var/cache/apk/* && \
    mkdir /run/apache2/ && \
    rm -rf /var/www/localhost/htdocs/index.html && \
    echo "<?php phpinfo(); ?>" > /var/www/localhost/htdocs/index.php && \
    chmod 755 /var/www/localhost/htdocs/index.php

EXPOSE 80/tcp
ENTRYPOINT ["httpd"]
CMD ["-D", "FOREGROUND"]

构建命令：

docker build --tag local/apache-php:7 .

运行容器：

docker run -d -p 8080:80 --name apache-php7 local/apache-php:7

容器管理技巧

1. 查看容器日志：

docker logs <container_id>

2. 停止容器：

docker stop <container_id>  # 发送SIGTERM
docker kill <container_id>  # 发送SIGKILL

3. 检查容器健康状态：

docker inspect --format='{{json .State.Health}}' <container_id>

通过掌握这些Dockerfile指令和构建技巧，您可以创建高效、安全的容器镜像，满足各种应用场景的需求。