docker构建的镜像的三种方式

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通过容器创建
通过Dockerfile构建镜像
使用BuildKit构建镜像

1. 通过容器创建

容器提交 是一种快速创建镜像的方法，它将一个正在运行的容器的当前状态保存为一个新的镜像。

提交容器：使用 docker commit 命令，指定要提交的容器ID、新镜像的名称和可选标签。

docker commit container_id my_image:tag

➜  ~ docker commit -m "create image" nginx demo:test
sha256:4f00c504f06115b9230c21afab2709b8cff1c5d4e8f2799f3472964c4b1c9d8c
➜  ~ docker images
REPOSITORY                                      TAG
                IMAGE ID       CREATED          SIZE
demo                                            test                      4f00c504f061   2 seconds ago    141MB

通过 docker commit 命令，可以将容器（如示例中的 nginx，也可以使用容器ID）的当前状态提交为新镜像，同时指定新镜像的名称（如 my_image）和标签（如 tag）。这里使用 -m 参数添加提交说明。

这种方式简单快捷，适用于临时或实验性的镜像创建。然而，不建议频繁使用容器提交方式创建镜像，因为通过提交容器的方式，我们无法追溯详细的变更操作，这会导致镜像构建过程缺乏透明度和可重复性。

2. 通过Dockerfile构建镜像

在Docker构建自定义镜像时，Dockerfile是一个至关重要的工具。Dockerfile 是一个文本文件，它包含了一系列指令，用于自动化构建Docker镜像。通过编写Dockerfile，你可以精确地定义构建镜像所需的步骤、依赖关系和配置项。整个过程通常称为“构建”（build）。Dockerfile确保了镜像构建的可重复性和一致性。

下面是一个Dockerfile示例：

FROM python:3.11.9-alpine3.19
LABEL authors="ff755"
EXPOSE 8000
WORKDIR /app
COPY . /app

RUN pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple --no-cache-dir -r requirements.txt
CMD [ "python", "./main.py" ]

示例代码：https://gitee.com/ft/hello-py.git （一个FastAPI的Hello World项目）

指令详解：

FROM：指定基于哪个镜像来构建。示例中使用了 python:3.11.9-alpine3.19 镜像。我们可以根据实际需求选择合适的基镜像来构建我们自己的镜像。
LABEL：为镜像添加元数据，如作者、版本等，便于管理和搜索镜像。
EXPOSE：声明镜像内服务对外提供的端口号。如果不指定，运行容器时使用 -P 将不会自动映射端口。
WORKDIR：设定镜像的工作目录，即容器内的当前目录（等同于命令 pwd）。
COPY：从宿主机指定目录复制文件到容器内的指定目录。如 COPY . . 表示将宿主机当前目录下的所有文件复制到容器内的工作目录。
RUN：在新构建的镜像中执行命令并提交结果。每次 RUN 指令都会在当前镜像层上执行命令，然后生成一个新的镜像层。例如，上面通过 pip 根据 requirements.txt 安装 Python 依赖，并指定使用清华大学的镜像源。
CMD：设置容器启动后默认执行的命令。只有最后一个 CMD 指令会被执行，如果用户在运行容器时指定了命令，则会覆盖 CMD 指定的命令。如 CMD [ "python", "./main.py" ] 表示容器启动时运行 python ./main.py。

此外，还有其他常用指令：

ENV：设置环境变量。
ARG: 设置构建变量。与ENV不通，ARG是定义构建过程中的变量。
ADD：类似于 COPY，功能更丰富，可以支持URL下载并添加文件，自动解压 tar.gz 等。一般情况下推荐使用 COPY。
ENTRYPOINT：类似于 CMD，常用于定义始终执行的可执行程序。
VOLUME：创建一个数据卷挂载点，用于持久化数据或与其他容器共享数据。数据卷独立于容器生命周期，即使容器被删除，数据也会被保留。

基于Dockerfile构建镜像：

docker build -t hello:py .

使用docker build通过Dockerfile构建镜像。当Docker不在当前目录时，可以添加-f [你的目录]/Dockerfile指定。

Docker Hub官方仓库提供了大量的优秀镜像和Dockerfile，可以通过阅读，来学习如何编写Dockerfile，高效编写Dockerfile，构建我们自己的镜像。

3. 使用BuildKit构建镜像

Docker还提供了一个实验性的构建工具，称为BuildKit，它可以提供更快的构建速度和更高效的镜像缓存。使用BuildKit构建镜像的方式与使用Dockerfile类似，只需设置一个环境变量即可启用BuildKit。

# 设置环境变量启用BuildKit
export DOCKER_BUILDKIT=1

使用常规的 docker build 命令构建镜像，即可享受到 BuildKit 带来的性能提升和新特性。BuildKit 作为新一代的 Docker 构建工具，通过一系列创新设计和优化措施，极大地改善了 Docker 镜像构建的效率、安全性和灵活性。

以下为使用默认构建方式和BuildKit的效果：

默认构建：

➜  hello-py git:(master) docker build -t hello-py:0.0.1 .
[+] Building 119.3s (9/9) FINISHED                   docker:default
 => [internal] load build definition from Dockerfile           0.1s
 => => transferring dockerfile: 254B                           0.0s
 => [internal] load metadata for docker.io/library/python:3.  68.8s
 => [internal] load .dockerignore                              0.1s
 => => transferring context: 2B                                0.0s
 => [1/4] FROM docker.io/library/python:3.11.9-alpine3.19@sh  35.2s
 => => resolve docker.io/library/python:3.11.9-alpine3.19@sha  0.0s
 => => sha256:3912f7fe31112ee0f747848328e1a2b 1.37kB / 1.37kB  0.0s
 => => sha256:10333afc009e90c9e91c1f1d7deca49 6.26kB / 6.26kB  0.0s
 => => sha256:c3cdf40b8bda8e4ca4be0f5fa7 619.60kB / 619.60kB  17.6s
 => => sha256:ac499ccf2147611bc4388058b362 12.67MB / 12.67MB  22.2s
 => => sha256:0b5ed25d3cc27cd35c7b0352bac8ef2 1.65kB / 1.65kB  0.0s
 => => sha256:416bfceb623eb12bf1c373489e0dba32f0 240B / 240B  19.8s
 => => extracting sha256:c3cdf40b8bda8e4ca4be0f5fa7f1d1289072  0.2s
 => => sha256:76351c33299b900aa86b33176eac19 3.13MB / 3.13MB  34.3s
 => => extracting sha256:ac499ccf2147611bc4388058b362c0bcc1ca  0.5s
 => => extracting sha256:416bfceb623eb12bf1c373489e0dba32f00f  0.0s
 => => extracting sha256:76351c33299b900aa86b33176eac198fc861  0.3s
 => [internal] load build context                              0.2s
 => => transferring context: 31.28kB                           0.0s
 => [2/4] WORKDIR /app                                         2.1s
 => [3/4] COPY . /app                                          0.6s
 => [4/4] RUN pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.  11.6s
 => exporting to image                                         0.3s
 => => exporting layers                                        0.3s
 => => writing image sha256:a90573dc2e0981ef136518fc7c244af6c  0.0s
 => => naming to docker.io/library/hello-py:0.0.1              0.0s

启用BuildKit进行构建

➜  hello-py git:(master) docker build -t hello-py:buildkit .
[+] Building 16.8s (9/9) FINISHED                    docker:default
 => [internal] load build definition from Dockerfile           0.0s
 => => transferring dockerfile: 254B                           0.0s
 => [internal] load metadata for docker.io/library/python:3.  16.6s
 => [internal] load .dockerignore                              0.0s
 => => transferring context: 2B                                0.0s
 => [1/4] FROM docker.io/library/python:3.11.9-alpine3.19@sha  0.0s
 => [internal] load build context                              0.0s
 => => transferring context: 2.84kB                            0.0s
 => CACHED [2/4] WORKDIR /app                                  0.0s
 => CACHED [3/4] COPY . /app                                   0.0s
 => CACHED [4/4] RUN pip install -i https://pypi.tuna.tsinghu  0.0s
 => exporting to image                                         0.0s
 => => exporting layers                                        0.0s
 => => writing image sha256:a90573dc2e0981ef136518fc7c244af6c  0.0s
 => => naming to docker.io/library/hello-py:buildkit           0.0s

默认构建耗时119.3s，启用BuildKit后16.8s，速度快了7倍，快来试试吧。

虽然，通过容器可以创建镜像，但Dockerfile构建镜像的应当成为我们创建镜像的首选。通过合理编写Dockerfile，可以实现自动化、可重复和可维护的镜像构建过程。开启BuildKit可以更快速的构建我们的镜像。