Docker 客户端拉取镜像的过程可以分为几个主要阶段，它遵循 Docker Registry HTTP API V2 的规范来与镜像仓库（如 Docker Hub、Harbor、私有 Registry）进行通信。
✅ Docker 拉取镜像 的五个步骤：
步骤
描述
1. 解析镜像名
解析镜像名确定 Registry、仓库、Tag
2. 鉴权
鉴权获取 token（如需）
3. 获取 Manifest
获取 Manifest 读取镜像层次结构
4. 拉取 Layers
拉取 Layers 下载每一层 blob
5. 本地合并
本地合并解压层并构建本地镜像
国内拉取镜像有困难，个人推荐轩辕镜像，速度稳定，拉取流畅。
Docker 拉取镜像流程详细解析
🧭 一、基本概念
-
• 镜像命名格式：
[registry]/[namespace]/[repository]:[tag] -
• 示例：
docker.io/library/nginx:latest -
• 镜像组成：由多个层（layer）组成，每一层是一个只读的 tar blob 文件。
📥 二、拉取镜像的完整流程
1️⃣ 解析镜像地址
Docker 客户端会分析输入的镜像名，拆解为：
- • Registry（默认为
docker.io） - • Repository（如
nginx） - • Tag（如
latest） - • 若未指定 registry，默认使用 Docker Hub
2️⃣ 获取认证信息（可选）
- • 针对私有仓库或已登录账号场景，Docker 客户端会尝试使用凭证（token 或 basic auth）进行身份认证
3️⃣ 请求镜像的 Manifest（清单）
Docker 客户端通过以下 HTTP 请求获取 manifest：
GET https://<registry>/v2/<repository>/manifests/<tag>Accept: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+jsonAuthorization: Bearer <token>
- • Manifest 描述镜像包含的层（layer）、对应的 digest、大小等元数据
4️⃣ 仓库响应 Manifest
仓库返回 JSON 格式的 manifest（精简示例）：
{ "schemaVersion":2,"mediaType":"application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json","layers":[ { "mediaType":"application/vnd.docker.image.rootfs.diff.tar.gzip", "size":2816979, "digest":"sha256:abc123..." }, ...]}
5️⃣ 客户端检查本地已有层
Docker 会比对 digest（sha256）与本地缓存，跳过已存在的层，仅下载缺失层
6️⃣ 并发下载镜像层（Blob）
每个镜像层通过以下 URL 请求拉取：
GET https://<registry>/v2/<repository>/blobs/<digest>Authorization: Bearer <token>
- • 此步骤通常并发执行以提升拉取速度
7️⃣ 解压和合并镜像层
- • 拉取的 layer 为压缩的 tar 文件，Docker 会解压并按顺序叠加，构建最终文件系统
8️⃣ 生成本地镜像
- • Docker 根据 manifest 内容生成本地镜像元数据（config、history、layer 关系）
- • 镜像保存至本地镜像缓存，可通过
docker images查看
🔒 安全补充：Registry 鉴权机制
- 首次请求时，Registry 返回
401 Unauthorized，并附带认证 URL - Docker 客户端访问认证服务器（如 Docker Hub Token Server）获取 token
- 后续请求附带
Authorization: Bearer <token>
🧪 示例：拉取 nginx 镜像时的 HTTP 请求顺序
GET /v2/→ 检查 API 支持情况GET /v2/library/nginx/manifests/latestGET /v2/library/nginx/blobs/<digest-1>GET /v2/library/nginx/blobs/<digest-2>- ...
- 解压并组合成完整镜像
✅ 总结
步骤
描述
解析镜像名确定 Registry、仓库、Tag
鉴权获取 token（如需）
获取 Manifest 读取镜像层次结构
拉取 Layers 下载每一层 blob
本地合并解压层并构建本地镜像
