清理悬空镜像以减少 Docker 空间占用

引言

在日常使用 Docker 的过程中，我们经常会遇到被称为“悬空镜像”（Dangling Images）的问题。这些镜像可能无意间占用了大量存储空间，因此及时清理悬空镜像对于优化资源使用至关重要。

本文将带你了解悬空镜像的概念、形成原因，以及如何通过脚本高效清理它们。我们还会结合 Docker 镜像的原理，深入剖析悬空镜像的本质。

什么是悬空镜像

Docker 镜像的基本原理

Docker 镜像是由多个只读层（layers）组成的文件系统快照，每一层代表一次文件或目录的变化。这些层通过一种称为 UnionFS 的技术堆叠在一起，从而构成一个完整的镜像。

镜像的每一层都由一个唯一的哈希值标识。当你创建一个容器时，Docker 会将镜像层加载到容器中，并在其上加一层可写层。这种分层存储机制提升了镜像的构建效率和复用性，但也增加了管理的复杂性。

悬空镜像的定义

悬空镜像是指没有被任何容器引用的镜像层，通常它们的 镜像标签和 镜像仓库名称会引起注意。这种镜像可能是在以下情况下产生的：

• 镜像构建失败或中断。
• 镜像被删除，但某些层仍然残留。
• 更新或重新构建镜像后，旧的无用层没有被清理。

悬空镜像本身不会直接影响运行容器的功能，但会占用磁盘空间，尤其是当我们频繁构建和更新镜像时。

如何清理悬空镜像

Docker 提供了一些工具和命令来检测和清理悬空镜像。以下是一个简单的 Bash 脚本，可以帮助你高效清理悬空镜像及其相关的资源。
以下脚本完成了悬空镜像以及其关联的已停止容器的清理工作：

#!/bin/bash

# 获取所有悬空镜像的ID
images=$(docker images -f "dangling=true" -q)

# 遍历每个镜像ID
for img in $images; do
  echo "清理镜像: $img"
  
  # 查找由悬空镜像创建的已停止的容器，并删除
  stopped_containers=$(docker ps -a --filter "ancestor=$img" --filter "status=exited" -q)
  if [ ! -z "$stopped_containers" ]; then
    echo "删除由悬空镜像创建的已停止的容器: $stopped_containers"
    echo "$stopped_containers" | xargs --no-run-if-empty docker rm
  fi
done

# 删除所有悬空镜像
echo "删除悬空镜像..."
docker image prune -f
echo "清理完成！"

运行脚本的步骤

1. 将脚本保存为一个文件，例如 clean_dangling_images.sh。
2. 为脚本赋予可执行权限：

   chmod +x clean_dangling_images.sh
   

3. 执行脚本：

   ./clean_dangling_images.sh
   

总结

悬空镜像是 Docker 使用中的常见现象，它们虽然无害，但可能占用宝贵的磁盘空间。通过了解 Docker 镜像的分层存储原理，我们可以更好地理解悬空镜像的成因，并通过脚本清理它们，从而优化存储资源。