如何从零构建一个自己的 CentOS 基础镜像

如何从零构建一个自己的 CentOS 基础镜像

从零构建一个基于 CentOS 的基础镜像是一个很好的实践，可以帮助你理解 Docker 镜像的底层原理。以下是以 CentOS 为例，从零开始（不依赖现有镜像）构建基础镜像的详细步骤。我们将使用 yum 或 dnf 来创建文件系统，并最终生成一个 Docker 镜像。

前提条件

1. 安装 Docker：确保系统中已安装 Docker（运行 docker --version 检查）。
2. 运行环境：需要在 CentOS 或兼容的 Linux 系统上操作，因为需要使用 yum 或 dnf。
3. 权限：需要 root 权限（或通过 sudo）。
4. 工具：需要 yum 或 dnf，以及 rpm 相关工具。

我们将以 CentOS 8 为例（CentOS 7 类似，但命令稍有不同）。

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步骤 1：准备工作目录

创建一个目录用于构建镜像：

mkdir my-centos-image
cd my-centos-image

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步骤 2：创建基础文件系统

由于 CentOS 没有像 debootstrap 这样直接生成文件系统的工具，我们需要手动用 yum 或 dnf 安装一个最小化的文件系统。

使用 dnf（CentOS 8+）

1. 创建根文件系统目录：

   mkdir rootfs
   

2. 安装最小化的 CentOS 系统：

   sudo dnf --installroot=$PWD/rootfs --releasever=8 groupinstall "Minimal Install" -y
   

   • --installroot=$PWD/rootfs：指定安装到 rootfs 目录。
   • --releasever=8：指定 CentOS 8（可改为 7 用于 CentOS 7）。
   • groupinstall "Minimal Install"：安装最小化系统（包括 bash、coreutils 等）。
   • -y：自动确认安装。

   这会在 rootfs 中生成一个基本的 CentOS 文件系统，包含 /bin、/lib、/etc 等目录。

使用 yum（CentOS 7）

对于 CentOS 7，命令类似：

sudo yum --installroot=$PWD/rootfs groupinstall core -y

• groupinstall core：安装核心组件。

验证

安装完成后，检查 rootfs：

ls rootfs

应该能看到 bin etc lib lib64 usr var 等目录。

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步骤 3：配置基础文件系统

进入 rootfs，进行必要的配置。

1. 清理缓存：

   减少镜像体积，删除安装时的缓存：

   sudo rm -rf rootfs/var/cache/dnf/*
   sudo rm -rf rootfs/var/cache/yum/*
   

2. 设置基本配置（可选）：

   • 创建 /etc/resolv.conf（DNS 解析）：

     echo "nameserver 8.8.8.8" | sudo tee rootfs/etc/resolv.conf
     

   • 确保 /bin/bash 或 /bin/sh 存在：

     ls rootfs/bin/bash
     

3. Chroot 测试（可选）：

   测试文件系统是否可用：

   sudo chroot rootfs /bin/bash
   

   如果能进入 Bash，说明文件系统基本正常。退出用 exit。

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步骤 4：创建 Dockerfile

将文件系统打包成 Docker 镜像，使用 Dockerfile：

# 从 scratch 开始（空的镜像）
FROM scratch

# 添加文件系统
ADD rootfs /

# 设置默认命令
CMD ["/bin/bash"]

• FROM scratch：从零开始，不依赖任何现有镜像。
• ADD rootfs /：将 rootfs 目录添加到镜像根目录。
• CMD ["/bin/bash"]：设置容器启动时的默认命令。

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步骤 5：构建镜像

在 my-centos-image 目录下运行：

docker build -t my-centos-image:latest .

• -t my-centos-image:latest：指定镜像名称和标签。
• .：使用当前目录的 Dockerfile。

构建完成后，检查镜像：

docker images

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步骤 6：测试镜像

运行容器，验证镜像是否正常：

docker run -it my-centos-image:latest

• -it：交互模式并分配终端。
• 如果成功，你会进入一个 Bash shell。

如果提示 /bin/bash 不存在，可以修改 Dockerfile 的 CMD 为：

CMD ["/bin/sh"]

然后重新构建。

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优化与扩展

1. 减小镜像体积：

   • 删除不必要的文件：

     sudo rm -rf rootfs/usr/share/doc/* rootfs/usr/share/man/*
     

   • 使用 --no-install-recommends（如果需要额外安装软件）。

2. 添加元数据：

   在 Dockerfile 中：

   LABEL maintainer="Your Name <your.email@example.com>"
   LABEL version="1.0"
   

3. 支持多架构（可选）：

   docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64 -t my-centos-image:latest .
   

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示例：完整流程（CentOS 8）

# 创建目录
mkdir my-centos-image
cd my-centos-image

# 创建文件系统
mkdir rootfs
sudo dnf --installroot=$PWD/rootfs --releasever=8 groupinstall "Minimal Install" -y

# 清理缓存
sudo rm -rf rootfs/var/cache/dnf/*

# 创建 Dockerfile
cat <<EOF > Dockerfile
FROM scratch
ADD rootfs /
CMD ["/bin/bash"]
EOF

# 构建镜像
docker build -t my-centos-image:latest .

# 测试运行
docker run -it my-centos-image:latest

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注意事项

1. 依赖问题：

   • dnf 或 yum 安装的包可能依赖网络，确保构建环境能访问 CentOS 软件源（默认 http://mirror.centos.org）。
   • CentOS 8 已于 2021 年底停止官方支持，建议用 CentOS Stream 8 或其他替代（如 Rocky Linux）。

2. CentOS 7 vs 8：

   • CentOS 7 用 yum，CentOS 8 用 dnf，命令稍有不同。
   • CentOS 7 的软件源可能需要调整为 vault.centos.org。

3. 手动创建（极简）：

   如果不想用 dnf/yum，可以用静态编译的 busybox：

   mkdir -p rootfs/bin
   wget https://busybox.net/downloads/binaries/1.35.0-x86_64-linux-musl/busybox
   chmod +x busybox
   mv busybox rootfs/bin/
   cd rootfs/bin && ln -s busybox sh
   

   但这种方式缺少 CentOS 的特性，仅适合极简实验。

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总结

从零构建 CentOS 基础镜像的核心步骤：

1. 用 dnf 或 yum 创建最小文件系统。
2. 清理和配置文件系统。
3. 用 Dockerfile 从 scratch 打包。
4. 构建并测试镜像。

通过上述流程，你可以得到一个完全自制的 CentOS 基础镜像。