利用 commit 理解映像檔構成

映像檔是容器的基礎，每次執行 docker run 的時候都會指定哪個映像檔作為容器執行的基礎。在之前的例子中，我們所使用的都是來自於 Docker Hub 的映像檔。直接使用這些映像檔是可以滿足一定的需求，而當這些映像檔無法直接滿足需求時，我們就需要訂製這些映像檔。接下來的幾節就將講解如何訂製映像檔。

回顧一下之前我們學到的知識，映像檔是多層儲存，每一層是在前一層的基礎上進行的修改；而容器同樣也是多層儲存，是在以映像檔為基礎層，在其基礎上加一層作為容器執行時的儲存層。

現在讓我們以訂製一個 Web 伺服器為例子，來講解映像檔是如何建構的。

docker run --name webserver -d -p 80:80 nginx

這條指令會用 nginx 映像檔啟動一個容器，命名為 webserver，並且對應了 80 連接埠，這樣我們可以用瀏覽器去存取這個 nginx 伺服器。

如果是在 Linux 本機執行的 Docker，或是如果使用的是 Docker for Mac、Docker for Windows，那麼可以直接存取：http://localhost；如果使用的是 Docker Toolbox，或是是在虛擬機、雲伺服器上安裝的 Docker，則需要將 localhost 換為虛擬機位址或是實際雲伺服器位址。

直接用瀏覽器存取的話，我們會看到預設的 Nginx 歡迎頁面。

現在，假設我們非常不喜歡這個歡迎頁面，我們希望改成歡迎 Docker 的文字，我們可以使用 docker exec 指令進入容器，修改其內容。

$ docker exec -it webserver bash
root@3729b97e8226:/# echo '<h1>Hello, Docker!</h1>' > /usr/share/nginx/html/index.html
root@3729b97e8226:/# exit
exit

我們以交談式終端機方式進入 webserver 容器，並執行了 bash 指令，也就是獲得一個可作業的 Shell。

然後，我們用 <h1>Hello, Docker!</h1> 覆寫了 /usr/share/nginx/html/index.html 的內容。

現在我們再重新整理瀏覽器的話，會發現內容被改變了。

我們修改了容器的檔案，也就是改動了容器的儲存層。我們可以透過 docker diff 指令看到具體的改動。

$ docker diff webserver
C /root
A /root/.bash_history
C /run
C /usr
C /usr/share
C /usr/share/nginx
C /usr/share/nginx/html
C /usr/share/nginx/html/index.html
C /var
C /var/cache
C /var/cache/nginx
A /var/cache/nginx/client_temp
A /var/cache/nginx/fastcgi_temp
A /var/cache/nginx/proxy_temp
A /var/cache/nginx/scgi_temp
A /var/cache/nginx/uwsgi_temp

現在我們訂製好了變化，我們希望能將其儲存下來形成映像檔。

要知道，當我們執行一個容器的時候（如果不使用卷的話），我們做的任何檔案修改都會被記錄於容器儲存層裡。而 Docker 提供了一個 docker commit 指令，可以將容器的儲存層儲存下來成為映像檔。換句話說，就是在原有映像檔的基礎上，再疊加上容器的儲存層，並構成新的映像檔。以後我們執行這個新映像檔的時候，就會擁有原有容器最後的檔案變化。

docker commit 的語法格式為：

docker commit [選項] <容器ID或容器名> [<倉庫名>[:<標籤>]]

我們可以用下面的指令將容器儲存為映像檔：

$ docker commit \
    --author "Tao Wang <[email protected]>" \
    --message "修改了 預設網頁" \
    webserver \
    nginx:v2
sha256:07e33465974800ce65751acc279adc6ed2dc5ed4e0838f8b86f0c87aa1795214

其中 --author 是指定修改的作者，而 --message 則是記錄本次修改的內容。這點和 git 版本控制相似，不過這裡這些資訊可以省略留空。

我們可以在 docker images 中看到這個新訂製的映像檔：

$ docker images nginx
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               v2                  07e334659748        9 seconds ago       181.5 MB
nginx               1.11                05a60462f8ba        12 days ago         181.5 MB
nginx               latest              e43d811ce2f4        4 weeks ago         181.5 MB

我們還可以用 docker history 具體檢視映像檔內的歷史記錄，如果比較 nginx:latest 的歷史記錄，我們會發現新增了我們剛剛送出的這一層。

$ docker history nginx:v2
IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
07e334659748        54 seconds ago      nginx -g daemon off;                            95 B                修改了 預設網頁
e43d811ce2f4        4 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD ["nginx" "-g" "daemon    0 B
<missing>           4 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  EXPOSE 443/tcp 80/tcp        0 B
<missing>           4 weeks ago         /bin/sh -c ln -sf /dev/stdout /var/log/nginx/   22 B
<missing>           4 weeks ago         /bin/sh -c apt-key adv --keyserver hkp://pgp.   58.46 MB
<missing>           4 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  ENV NGINX_VERSION=1.11.5-1   0 B
<missing>           4 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  MAINTAINER NGINX Docker Ma   0 B
<missing>           4 weeks ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD ["/bin/bash"]            0 B
<missing>           4 weeks ago         /bin/sh -c #(nop) ADD file:23aa4f893e3288698c   123 MB

新的映像檔訂製好後，我們可以來執行這個映像檔。

docker run --name web2 -d -p 81:80 nginx:v2

這裡我們命名為新的服務為 web2，並且對應到 81 連接埠。如果是 Docker for Mac/Windows 或 Linux 桌面的話，我們就可以直接存取 http://localhost:81 看到結果，其內容應該和之前修改後的 webserver 一樣。

至此，我們第一次完成了訂製映像檔，使用的是 docker commit 指令，手動作業給舊的映像檔加入了新的一層，形成新的映像檔，對映像檔多層儲存應該有了更直觀的感覺。

慎用 `docker commit`

使用 docker commit 指令雖然可以比較直觀的說明理解映像檔分層儲存的概念，但是實際環境中並不會這樣使用。

首先，如果仔細觀察之前的 docker diff webserver 的結果，你會發現除了真正想要修改的 /usr/share/nginx/html/index.html 檔案外，由於指令的執行，還有很多檔案被改動或加入了。這還僅僅是最簡單的作業，如果是安裝套裝軟體、編譯建構，那會有大量的無關內容被加入進來，如果不小心清理，將會導致映像檔極為臃腫。

此外，使用 docker commit 意味著所有對映像檔的作業都是黑箱作業，產生的映像檔也被稱為黑箱映像檔，換句話說，就是除了製作映像檔的人知道執行過什麼指令、怎麼產生的映像檔，別人根本無從得知。而且，即使是這個製作映像檔的人，過一段時間後也無法記清具體在作業的。雖然 docker diff 或許可以告訴得到一些線索，但是遠遠不到可以確保產生一致映像檔的地步。這種黑箱映像檔的維護工作是非常痛苦的。

而且，回顧之前提及的映像檔所使用的分層儲存的概念，除目前層外，之前的每一層都是不會發生改變的，換句話說，任何修改的結果僅僅是在目前層進行標記、加入、修改，而不會改動上一層。如果使用 docker commit 製作映像檔，以及後期修改的話，每一次修改都會讓映像檔更加臃腫一次，所刪除的上一層的東西並不會丟失，會一直如影隨形的跟著這個映像檔，即使根本無法存取到™。這會讓映像檔更加臃腫。

docker commit 指令除了學習之外，還有一些特殊的應用場合，比如被入侵後儲存現場等。但是，不要使用 docker commit 訂製映像檔，訂製行為應該使用 Dockerfile 來完成。下面的章節我們就來講述一下如何使用 Dockerfile 訂製映像檔。

利用 commit 理解映像檔構成