Docker

Docker 学习资料推荐¶

Docker 镜像基础概念整理¶

bootfs：
包含 bootloader（引导加载程序）和 kernel（内核）。
bootfs 主要负责系统的引导过程。
不同 Linux 发行版的 bootfs 基本相同，通常直接使用宿主机的 bootfs。
rootfs：
root 文件系统，包含典型 Linux 系统中的标准目录和文件，如 /dev、/proc、/bin、/etc 等。
不同 Linux 发行版的 rootfs 内容不同，例如 Ubuntu、CentOS 的 rootfs 各自定制化。
所以每个镜像都有独立的linux文件结构

Docker 镜像结构特点¶

Docker 镜像采用分层文件系统（Layered Filesystem）架构。
镜像最底层是 bootfs（通常直接复用宿主机的 bootfs）。
第二层是 rootfs（作为基础镜像 Base Image），包含了操作系统的文件系统。
在 rootfs 之上，可以叠加更多层，用于添加新的软件、配置和应用程序。
镜像复用机制：
多个镜像可以共享相同的基础层（比如同一个 rootfs），避免数据冗余。
每一层都是只读的，只有容器运行时才叠加一个可写层（write layer）。

🧱 只读镜像（Read-only Image）¶

定义：Docker 镜像本身是由多个“只读层”叠加组成的，每一层不可修改。

作用：包含操作系统、软件、依赖、应用代码等内容。

关键点：

多个容器可以基于同一个镜像创建，镜像不会变。

镜像是构建应用的基础模板。

📌 类比：就像一张只读的光盘或备份文件，谁都可以拿来用，但不能修改它本身。

✍️ 可写层（Writable Layer）¶

定义：当你用镜像启动容器时，Docker 会在镜像顶层加一层可写层。
作用：记录容器运行时的所有文件修改、新建和删除。
生命周期：这个层属于容器本身，容器一删除，这层就没了。

📌 类比：你从“只读光盘”拷一份文件到桌面，然后你可以在桌面随意修改、写入、删除，但不会影响光盘原始内容，这样也保证不同容器不会冲突；容器就像镜像加载到内存的运行态，不同容器又是内存隔离的，但是磁盘上镜像是共用的。

🔁 两者的关系

类型	是否可写	生命周期	举例说明
镜像层	❌ 不可写	永久（镜像存在就在）	系统文件、App 依赖、基础环境
容器可写层	✅ 可写	容器销毁即消失	日志、缓存、上传的文件等

🧠 实际操作示例：镜像只读 + 容器可写层¶

你从 nginx:latest 镜像运行一个容器：

docker run -d --name web nginx:latest

nginx:latest 是只读的镜像；

容器层是可写层

📦 Docker 中的数据卷挂载与直接目录挂载¶

1. 数据卷挂载（Volume Mount）¶

通过 docker run -v 命令或在 Dockerfile 中使用 VOLUME 指令挂载的数据卷，内容不会被包含在新的镜像中。

数据卷（Volume） 是 Docker 提供的一种持久化存储机制。
特点：
用于在容器之间共享数据。
不属于容器镜像的一部分。
当使用 docker commit 创建新镜像时，数据卷中的内容不会被包含。
数据卷默认存储位置：
/var/lib/docker/volumes/（在 Docker 虚拟机内部）。
/var/lib 是 Linux 系统中用于存放系统服务数据的标准路径。

📌 示例¶

# 创建一个 Nginx 容器并挂载数据卷到容器内的 HTML 目录
docker run --name mn -v html:/usr/share/nginx/html -p 80:80 -d nginx

格式：[数据卷名称]:[容器内部路径]
示例中，将名为 html 的数据卷挂载到了 /usr/share/nginx/html。

2. 直接目录挂载（Bind Mount）¶

通过 docker run -v /host/path:/container/path 方式，将宿主机的目录或文件直接挂载到容器内。

特点：
容器访问的是宿主机实际存在的目录或文件，内容实时同步。
如果使用 docker commit 创建新镜像，绑定挂载的内容可能被包含到新镜像中（前提是容器层中有内容修改）。
绑定挂载依赖宿主机路径，不如数据卷灵活。

📌 示例¶

# 绑定宿主机目录到容器内目录
docker run --name mn -v /path/on/host:/path/in/container

# 绑定宿主机文件到容器内文件
docker run --name mn -v /path/to/host/file:/path/to/container/file

格式：[宿主机绝对路径]:[容器内部路径]
注意：路径必须是宿主机上的绝对路径。

3. 可视化示意图¶

数据卷挂载（推荐）和直接目录挂载 — 橙色部分表示数据卷挂载；绿色部分表示直接目录挂载（Bind Mount）

4. 补充示意图¶

5. 总结对比表¶

特性	数据卷挂载（Volume Mount）	直接目录挂载（Bind Mount）
持久化位置	Docker 管理的 `/var/lib/docker/volumes/`	指定的宿主机绝对路径
容器间共享	✅ 支持	✅ 支持
是否包含在镜像中	❌ 不包含（`docker commit` 不保存）	✅ 可能包含（如有修改）
可移植性	✅ 高	❌ 低（依赖宿主机路径）
适合场景	生产环境、持久化存储	开发环境、实时同步调试