使用Docker镜像

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系列文章目录

第一章 Docker与容器
第二章 Docker核心概念
第三章 CentOS环境下安装Docker
第四章 使用Docker镜像

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前言

镜像是Docker三大核心概念中最重要的，自Docker诞生之日起镜像就是相关社区热门的关键词。

Docker运行容器前需要本地存在对应的镜像，如果镜像不存在，Docker会尝试使用默认镜像仓库下载（默认使用Docker Hub公共注册服务器中的仓库，用户也可以通过配置，使用自定义的镜像仓库。）

本章将围绕镜像这一核心概念介绍具体操作，包括如何使用pull命令从Docker中下载镜像到本地；如何查看本地已有的镜像信息和管理镜像的标签；如何在远端仓库中使用search命令进行搜索和过滤；如何删除镜像标签和镜像文件；如何创建用户定制的镜像且保存为外部文件。最后，还将介绍如何往Docker Hub仓库中推送自己的镜像。

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一、获取镜像

镜像是运行容器的前提，官方的Docker Hub网站已经提供了数十万个镜像供大家开放下载。本节主要介绍Docker镜像的pull子命令。

docker pull [选项] [Docker Registry地址]<仓库名>:<标签>

【注意】
1、[Docker Registry地址]如果没有指定地址，那么默认通过Docker Hub进行下载。
2、 <仓库名>主要用户区分不同的镜像
3、 <标签>主要用来区分版本

通常情况下，描述一个镜像需要包括“名称＋标签”信息。例如，获取一个 Ubuntu 18.04系统的基础镜像可以使用如下的命令：

 docker pull ubuntu:18.04

对于Docker来说，如果没有显式地指定TAG标签，那么就会默认下载最新版本的镜像。

docker pull ubuntu

【注意】
一般来说，镜像的latest标签意味着该镜像的内容会跟踪最新版本的变而变化，内容是不稳定的。因此在生产过程中，一般不要忽略镜像的标签信息或者用默认的 latest 标记的镜像。

严格意义上讲，镜像的仓库还应该添加仓库地址（即 registry，注册服务器）作为前缀，只是默认使用的是官方Docker Hub服务，该前缀可以忽略。

例如，docker pull ubuntu:18.04命令相当于 docker pull registry.hub.docker.com/ubuntu:18.04命令，即从默认的注册服务器Docker Hub Registry中的ubuntu仓库来下载标记为18.04的镜像。

如果从非官方的仓库下载，则需要在仓库名称前指定完整的仓库地址。例如从网易蜂巢的镜像源来下载ubuntu:18.04镜像，可以使用如下命令，此时下载的命令为： docker pull hub.c.163.com/public/ubuntu:18.04

pull子命令支持的选项主要包括：

• -a ,--all-tags=true | false：是否获取仓库中的所有镜像，默认为否；
• --disable-content-trust：取消镜像的内容校验，默认为真。

另外，有时需要使用镜像代理服务来加速Docker镜像获取过程，可以在Docker服务启动配置中增加--registry-mirror=proxy_URL来指定镜像代理服务地址（如 https://registry.docker-cn.com)。

下载镜像到本地后，即可随时使用该镜像了，例如利用该镜像创建一个容器，在其中运行bash 应用，执行打印“ Hello World ”命令：

docker run - it ubuntu :18.04 bash 
root @65663247040f:/# echo "He1lo World " Hello World 
root @65663247040f:/# exit 

二、查看镜像信息

本节主要介绍Docker镜像的ls、tag和inspect子命令。

1．使用images命令列出镜像

使用docker images或docker image ls命令可以列出本地主机上已有镜像的基本信息。

例如，下面的命令列出了上一小节中下载的镜像信息：

docker images

在列出信息中，可以看到几个字段信息：

• 来自于哪个仓库，比如ubuntu表示ubuntu系列的基础镜像；
• 镜像的标签信息，比如18.04、latest表示不同的版本信息。标签只是标记，并不能标识镜像内容；
• 镜像的ID（唯一标识镜像），如果两个镜像的ID相同，说明它们实际上指向了同一
  个镜像，只是具有不同标签名称而已；
• 创建时间，说明镜像最后的更新时间；
• 镜像大小，优秀的镜像往往体积都较小。

其中镜像的ID信息十分重要，它唯一标识了镜像。在使用镜像ID的时候，一般可以使用该ID的前若干个字符组成的可区分串来替代完整的 ID 。

TAG信息用于标记来自同一个仓库的不同镜像。例如ubuntu仓库中有多个镜像，通过TAG信息来区分发行版本，如18.04、18.10等。

镜像大小信息只是表示了该镜像的逻辑体积大小，实际上由于相同的镜像层本地只会存储一份，物理上占用的存储空间会小于各镜像逻辑体积之和。

images子命令主要支持如下选项，用户可以自行进行尝试：

• -a ,--all=true | false：列出所有（包括临时文件）镜像文件，默认为否；
• --digests=true | false：列出镜像的数字摘要值，默认为否；
• -f ,--filter=[]：过滤列出的镜像，如dangling=true 只显示没有被使用的镜像；也可指定带有特定标注的镜像等；
• --format=" TEMPLATE"：控制输出格式，如.ID代表ID信息，.Repository代表仓库信息等；
• -no-trunc=true l false：对输出结果中太长的部分是否进行截断，如镜像的ID信息，默认为是；
• -q ,--quiet=true | false :仅输出ID信息，默认为否。

其中，还支持对输出结果进行控制的选项，如-f ,-filter=[]、--no-trunc=true | false 、-q 、--quiet=true | false等。

更多子命令选项还可以通过man docker -images来查看。

2．使用tag命令加镜像标签

为了方便在后续工作中使用特定镜像，还可以使用docker tag命令来为本地镜像任意加新的标签。例如，加一个新的myubuntu:latest 镜像标签：

docker tag ubuntu:latest myubuntu:latest

再次使用docker images列出本地主机上镜像信息，可以看到多了一个myubuntu:latest标签的镜像：

之后，用户就可以直接使用myubuntu:latest来表示这个镜像了。

细心的读者可能注意到，这些myubuntu:latest镜像的ID跟ubuntu:latest是完全一致的，它们实际上指向了同一个镜像文件，只是别名不同而已。docker tag命令加的标签实际上起到了类似链接的作用。

3．使用inspect命令査看详细信息

使用docker [image] inspect命令可以获取该镜像的详细信息，包括制作者、适应架构、各层的数字摘要等：

docker "image" inspect ubuntu:18.04

上面代码返回的是一个JSON格式的消息，如果我们只要其中一项内容时，可以使用-f来指定，例如，获取镜像的Architecture:

docker "image" inspect -f {{".Architecture"}} ubuntu:18.04

4．使用history命令查看镜像历史

既然镜像文件由多个层组成，那么怎么知道各个层的内容具体是什么呢？这时候可以使用history子命令，该命令将列出各层的创建信息。
例如，查看ubuntu:18.04镜像的创建过程，可以使用如下命令：

docker history ubuntu:18.04

注意，过长的命令被自动截断了，可以使用前面提到的--no-trunc选项来输出完整命令。

docker history ubuntu:18.04 --no-trunc

三、搜寻镜像

本节主要介绍Docker镜像的search子命令。使用docker search命令可以搜索Docker Hub官方仓库中的镜像。语法为docker search [option] keyword。支持的命令选项主要包括：

• -f ,--filter filter：过滤输出内容；
• --format string：格式化输出内容；
• --limit int：限制输出结果个数，默认为25个；
• --no-trunc：不截断输出结果。
  例如，搜索官方提供的带nginx关键字的镜像，如下所示：

docker search --filter=is-official=true nginx

再比如，搜索所有收藏数超过4的关键词包括tensorflow的镜像：

docker search --filter=stars=4 tensorflow

可以看到返回了很多包含关键字的镜像，其中包括镜像名字、描述、收藏数（表示该镜像的受欢迎程度、是否官方创建、是否自动创建等。默认的输出结果将按照星级评价进行排序。

四、删除和清理镜像

本节主要介绍Docker镜像的rm和prune命令

1．使用标签删除镜像

使用docker rmi或docker image rm命令可以删除镜像，命令格式为docker rmi IMAGE，其中IMAGE可以为标签或ID

支持选项包括：

• -force：强制删除镜像，即使有容器依赖它；
• ﹣no- prune：不要清理未带标签的父镜像。
  例如、要删除掉myubuntu:latest镜像，可以使用如下命令：
  docker rmi myubuntue:latest
  

读者可能会想到，本地的ubuntu:latest镜像是否会受到此命令的影响。无须担心，当同一个镜像拥有多个标签的时候，docker rmi命令只是删除了该镜像多个标签中的指定标签而已、并不影响镜像文件。因此上述操作相当于只是删除了镜像2b55860d4c66的一个标签副本而已。

保险起见，再次直看本地的镜像，发现 ubuntu:latest 镜像（准确地说，2dc39ba059dc镜像）仍然存在：

docker images

但当镜像只剩下一个标签的时候就要小心了，此时再使用 docker rmi 命令会彻底删除镜像。

例如通过执行docker rmi命令来删除只有一个标签的镜像，可以看出会副除这个镜像文件的所有文件层：

docker rmi ubuntu:latest

2．使用镜像 ID 来删除镜像

当使用 docker rmi命令，并且后面跟上镜像的ID（也可以是能进行区分的部分ID串前缀）时，会先尝试删除所有指向该镜像的标签，然后删除该镜像文件本身。

注意，当有该镜像创建的容器存在时，镜像文件默认是无法被删除的，例如：先利用ubuntu:18.04镜像创建一个简单的容器来输出一段话：

docker run ubuntu:18.04 echo 'hello! i am here!'

使用docker ps -a命令可以看到本机上存在的所有容器:

可以看到，后台存在一个退出状态的容器，是刚基于ubuntu:18.04镜像创建的。试图删除该镜像,Docker会提示有容器正在运行，无法删除:

docker rmi ubuntu:18.04

如果要想强行删除镜像，可以使用-f参数:

docker rmi -f ubuntu:18.04

注意，通常并不推荐使用-f参数来强制删除一个存在容器依赖的镜像。正确的做法是，先删除依赖该镜像的所有容器，再来删除镜像。

首先查看创建的容器：

docker ps -a

然后删除容器2201a14cfcc5、e740917ae7d1、b6e28357c2b9三个容器

docker rm 2201a14cfcc5
docker rm e740917ae7d1
docker rm b6e28357c2b9

再通过docker images命令查找到ubuntu：18.04对应的ID

然后使用ID来删除镜像，此时会正常打印出删除的各层信息:

docker rmi 35b3f4f76a24

3.清理镜像

使用Docker段时间后，系统中可能会遗留一些临时的镜像文件，以及此没有被使用的镜像，可以通过docker image prune命令来进行清理。

支持选项包括:

• -a，-all：删除所有无用镜像，不光是临时镜像；
• -filter filter：只清理出符合filter过滤器的镜像；
• -f， -force：强制清除镜像，而不进行确认；

例如，如下命令会西东清理临时的遗留镜像文件层，最后会提示释放的存储空间：

docker image prune -f

五、创建镜像

创建镜像的方法主要有三种：基于已有镜像的容器创建、基于本地模板导入、基于
Dockerfile创建。

本节主要介绍Docker的commit、import和build子命令。

1.基于已有容器创建

该方法主要是使用docker “container” commit命令。
命令格式为docker [container] commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY
[:TAG]]，主要选项包括:

• -a， --author=""：作者信息;
• -c,，--change=[] ：提交的时候执行Dockerfile指令，包括CMD |ENTRYPOINT| ENV| EXPOSE | LABEL | ONBUILD | USER | VOLUME |WORKDIR等;
• -m，--message=""：提交消息;
• -P，--pause=true： 提交时暂停容器运行。

下面将演示如何使用该命令创建一个新镜像。
首先，启动一个镜像，并在其中进行修改操作。例如， 创建一个test文件，之后退出，代码如下：

docker run -it ubuntu:18.04 /bin/bash

记住容器的ID为01cecb44cd3c 。此时该容器与原ubuntu:18.04镜像相比，已经发生了改变，可以使用docker [container] commit 命令来提交为个新的镜像。 提交时可以使用ID或名称来指定容器：

docker "container" commit -m "Added a new file" -a "Docker Newbee" 01cecb44cd3c test:0.1

此时在看本地镜像列表，会发现新创建的镜像已经存在了：

docker images

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总结

本章具体介绍了围绕Docker镜像的系列重要命令操作， 包括获取，查看，搜索，
删除、 创建等。读者可以使用docker image help命令查看Docker支持的镜像操作子命令。

镜像是使用Docker的前提，也是最基本的资源。所以，在平时的Docker使用中，要注意积累自己定制的镜像文件，并将自己创建的高质量镜像分享到社区中。在后续章节，笔者将通过更多案例介绍Docker镜像的操作技巧。