深入剖析 Docker 的镜像分层存储机制
目录
一、基本原理
镜像构成
UnionFS
二、工作方式
镜像构建时
容器启动时
三、优势
共享与复用
高效存储和传输
快速镜像构建
可追溯性和可维护性
四、相关命令
查看镜像分层
基于已有镜像创建新镜像
Docker 凭借其卓越的性能和极高的灵活性，已然成为众多开发者和运维工程师的得力助手。在 Docker 强大的功能体系中，镜像分层存储机制尤为关键，它是实现高效镜像管理与容器创建的核心要素。接下来，让我们一同深入探索 Docker 镜像分层存储机制的奥秘，从原理、工作方式、显著优势到相关操作命令。
一、基本原理
镜像构成
Docker 镜像由一系列只读层（layer）有序堆叠而成，每一层都记录着镜像构建过程中的特定操作或变更，如软件包的安装、文件及目录的创建等。这些层紧密相连，共同构建出完整的镜像。以基于 Ubuntu 的镜像为例，其中一层可能是用于搭建 Python 运行环境，另一层则是安装应用程序运行所依赖的各类库。
UnionFS
Docker 借助联合文件系统（UnionFS）技术，将这些分层的镜像巧妙组合成一个可挂载的单一文件系统视图。UnionFS 能够将多个不同的目录或文件系统整合在一起，使它们从外部看起来就像一个完整的文件系统。在 Docker 中，当镜像被加载到容器中运行时，UnionFS 会将镜像的各只读层与容器运行时生成的可写层融合，为容器提供一个完整可用的文件系统。
二、工作方式
镜像构建时
在镜像构建过程中，每执行一条 Dockerfile 中的指令，便会生成一个新的层。例如，当执行RUN apt-get update && apt-get install -y some_package命令时，会在基础镜像之上新增一层