Docker镜像管理

清峰大约 5 分钟Docker指南Docker镜像

Docker镜像管理

什么是Docker镜像

Docker镜像是一个轻量级、独立、可执行的软件包，包含了运行某个软件所需的所有内容：代码、运行时环境、系统工具、系统库以及设置。镜像是Docker容器的基础，通过镜像可以创建容器。

镜像的分层结构

Docker镜像采用分层存储的架构，每一层都代表Dockerfile中的一条指令。这种分层结构有以下特点：

只读性：镜像层都是只读的，不能被修改
共享性：相同的镜像层可以在多个镜像之间共享
增量性：新的镜像层是在基础镜像层之上增加的

镜像基本操作

1. 查找镜像

# 从Docker Hub搜索镜像
docker search nginx

# 查看镜像详细信息
docker search --filter stars=100 nginx

2. 拉取镜像

# 拉取最新版本的镜像
docker pull nginx

# 拉取指定版本的镜像
docker pull nginx:1.21

# 拉取指定平台的镜像
docker pull --platform linux/amd64 nginx

3. 查看镜像

# 查看本地所有镜像
docker images

# 查看指定镜像的详细信息
docker inspect nginx

# 查看镜像的历史记录
docker history nginx

4. 删除镜像

# 删除指定镜像
docker rmi nginx

# 强制删除镜像
docker rmi -f nginx

# 删除所有未使用的镜像
docker image prune

# 删除所有镜像
docker rmi $(docker images -q)

5. 镜像标签管理

# 为镜像添加标签
docker tag nginx mynginx:v1.0

# 查看镜像标签
docker images nginx

镜像导入导出

1. 导出镜像

# 将镜像保存为tar文件
docker save -o nginx.tar nginx

# 导出多个镜像
docker save -o images.tar nginx mysql redis

2. 导入镜像

# 从tar文件加载镜像
docker load -i nginx.tar

# 从标准输入加载镜像
docker load < nginx.tar

3. 导出容器为镜像

# 将容器提交为新镜像
docker commit container_id myimage:v1.0

Dockerfile构建镜像

1. Dockerfile基础指令

# 指定基础镜像
FROM ubuntu:20.04

# 维护者信息
LABEL maintainer="example@example.com"

# 设置环境变量
ENV NODE_VERSION=14.15.0

# 复制文件
COPY . /app

# 添加文件（支持自动解压）
ADD app.tar.gz /app

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 运行命令
RUN apt-get update && apt-get install -y nodejs

# 暴露端口
EXPOSE 3000

# 设置卷
VOLUME ["/data"]

# 启动命令
CMD ["node", "app.js"]

2. 构建镜像

# 构建镜像
docker build -t myapp:v1.0 .

# 指定Dockerfile路径
docker build -f /path/to/Dockerfile -t myapp:v1.0 .

# 构建时传递参数
docker build --build-arg NODE_VERSION=16.0.0 -t myapp:v1.0 .

3. 多阶段构建

# 构建阶段
FROM node:14 AS builder
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
RUN npm run build

# 运行阶段
FROM node:14-alpine
WORKDIR /app
COPY --from=builder /app/dist ./dist
COPY package*.json ./
RUN npm install --production
EXPOSE 3000
CMD ["node", "dist/index.js"]

镜像优化技巧

1. 减少镜像层数

# 不推荐：多条RUN指令
RUN apt-get update
RUN apt-get install -y nginx
RUN rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# 推荐：合并RUN指令
RUN apt-get update && \
    apt-get install -y nginx && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

2. 使用.dockerignore文件

创建.dockerignore文件排除不必要的文件：

.git
node_modules
npm-debug.log
.DS_Store
README.md

3. 选择合适的基础镜像

# 不推荐：使用完整版系统镜像
FROM ubuntu:20.04

# 推荐：使用精简版镜像
FROM alpine:latest

# 或者使用官方应用镜像
FROM node:14-alpine

4. 多阶段构建优化

# 构建阶段
FROM golang:1.16 AS builder
WORKDIR /app
COPY go.mod go.sum ./
RUN go mod download
COPY . .
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -a -installsuffix cgo -o main .

# 运行阶段
FROM alpine:latest
RUN apk --no-cache add ca-certificates
WORKDIR /root/
COPY --from=builder /app/main .
CMD ["./main"]

镜像安全最佳实践

1. 使用官方镜像

# 推荐使用官方镜像
FROM nginx:1.21-alpine

2. 定期更新基础镜像

# 定期拉取最新镜像
docker pull nginx:latest

3. 扫描镜像安全漏洞

# 使用Docker Scan扫描镜像
docker scan nginx

4. 以非root用户运行容器

# 创建非root用户
RUN addgroup -g 1001 -S nodejs
RUN adduser -S nextjs -u 1001

# 切换到非root用户
USER nextjs

镜像仓库管理

1. Docker Hub操作

# 登录Docker Hub
docker login

# 推送镜像到Docker Hub
docker tag myapp:v1.0 username/myapp:v1.0
docker push username/myapp:v1.0

# 从Docker Hub拉取镜像
docker pull username/myapp:v1.0

2. 私有仓库操作

# 登录私有仓库
docker login registry.example.com

# 推送镜像到私有仓库
docker tag myapp:v1.0 registry.example.com/myapp:v1.0
docker push registry.example.com/myapp:v1.0

常用镜像管理命令总结

命令	说明
`docker images`	查看本地镜像
`docker pull`	拉取镜像
`docker push`	推送镜像
`docker rmi`	删除镜像
`docker build`	构建镜像
`docker tag`	添加镜像标签
`docker save`	导出镜像
`docker load`	导入镜像
`docker commit`	从容器创建镜像
`docker history`	查看镜像历史
`docker inspect`	查看镜像详细信息

镜像管理最佳实践

1. 镜像版本管理

# 使用语义化版本号
docker tag myapp myapp:v1.0.0

# 使用Git commit ID作为版本
docker tag myapp myapp:$(git rev-parse --short HEAD)

2. 定期清理镜像

# 清理未使用的镜像
docker image prune -a

# 清理所有停止的容器
docker container prune

3. 镜像大小监控

# 查看镜像大小
docker images --format "table {{.Repository}}\t{{.Tag}}\t{{.Size}}"

# 查看镜像层信息
docker history nginx

总结

Docker镜像是容器技术的核心组成部分。通过合理的镜像管理，可以提高应用的部署效率和运行稳定性。在实际使用中，应该遵循镜像构建的最佳实践，定期维护镜像，确保镜像的安全性和高效性。