本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路

Docker镜像讲解

什么是镜像

镜像就是轻量级的，可独立执行的软件包

镜像包含了一个软件运行所需要的所有内容，包括代码，库，环境变量和配置文件

获取镜像

• 从远程仓库下载
• 从别人那里直接拷贝
• 自己制作镜像

Docker镜像加载原理

联合文件系统（UnionFS）

联合文件系统(UnionFS）是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。

联合文件系统是 Docker 镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像，可以制作各种具体的应用镜像。

另外，不同 Docker 容器就可以共享一些基础的文件系统层，同时再加上自己独有的改动层，大大提高了存储的效率。

Docker镜像加载原理

docker的镜像实际上是由一层一层的文件系统构成，这种层级的文件系统UnionFS。

主要包含bootloader和kernel，bootloader主要是引导加载kernel，Linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是bootfs。这一层与我们典型的linux/unix系统是一样的，包含boot加载器内核。当boot加载完之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已经由bootfs交给内核了，此时系统也会卸载bootfs

rootfs（root file system），在bootfs之上，包含的就是典型Linux系统中的/dev,/porc,/bin,/etc等便准目录和文件

总之就是有共同的地方就直接共同使用，只需要下载不同的地方即可

分层理解

注意我们在下载镜像的时候都是分层下载，一层一层的

这里我们这么理解：所有的Docker在起始的时候都一层基础镜像，比如ubuntu，centos这种类似的系统内核，我们每修改或者添加一个新的文件级的镜像，我们就会有一个记录在已存在的镜像之上，如下图所示：

这里我们的基础镜像是Ubuntu16.04，在此之后我们下载一个python安装包，那么此时在基础镜像上我们会多一个python的记录，这就形成了第二层镜像，此后我们在这个第二层镜像上加一个安全补丁，这样我们就形成了三层镜像

以上是基于镜像层之间的关系，而在真实添加镜像的时候层的内部也是如此

如图：

这里我们的第二层文件遵循原则把与第一层不一样的文件4，5，6保留了下来，至此我们才达到了“重复就共用，不重复就保留”的原则，此时把镜像1，2层压缩就得到了新的镜像，这里的镜像包括了6个文件

上图是第2层的文件5被修改更新后在第三层镜像的文件7就会替换文件5，此时我们把三层镜像压缩就会得到另一个新的镜像

最终镜像打包以后就会形成如下图所示：

特点

Docker的镜像都只是可读的，而我们在启动容器的时候会多一层容器层在镜像层之上，我们所有的操作都是基于这个容器层来进行的