Erste Schritte mit vorgefertigten Docker-Images

Bilder sind die grundlegende Komponente von Docker. In diesem Leitfaden werden wir besprechen, was Docker-Images sind, wie man sie erstellt, wie man sie verwaltet und wie man sie verwendet.

Fangen wir an.

Voraussetzungen

• Bevor Sie Docker-Images verwenden, müssen Sie Docker auf Ihrem System installieren.
• Diese Anleitung verwendet Ubuntu, aber die Schritte sollten für andere Distributionen ähnlich sein.
• Ein Benutzerkonto mit Root-Rechten.

Was sollten Sie wissen?

Bevor Sie anfangen, mit Docker-Images zu arbeiten, ist es wichtig, dass Sie wissen, was sie sind.

Docker-Images sind die grundlegenden Komponenten von Docker. Docker verwendet Bilder, um Container zu erstellen. Bilder sind im Wesentlichen Vorlagen, die alle Informationen enthalten, die zum Erstellen eines Containers erforderlich sind, wie Code, Bibliotheken und Laufzeit.

Ein Docker-Container ist eine Laufzeitinstanz eines Images. Es enthält alles, was das Image enthält, sowie alle Änderungen oder Ergänzungen, die Sie vornehmen, während der Container ausgeführt wird. Wenn Sie beispielsweise eine neue Anwendung auf Ihrem System installieren, wird die neue Anwendung in Ihrem Container installiert.

Bilder mit der CLI verwalten

Das Verwalten von Images mit der Docker-CLI ist ein Muss für Docker-Administratoren. Die Docker-CLI ist ein leistungsstarkes Tool, das Ihnen die vollständige Kontrolle über Ihre Images und Container gibt. In diesem Abschnitt erfahren Sie, wie Sie die Docker-Befehlszeilenschnittstelle verwenden, um Ihre Images zu verwalten.

1. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um sicherzustellen, dass Docker ausgeführt wird.

sudo systemctl status docker

2. Wenn Docker nicht läuft, starten Sie es mit dem folgenden Befehl.

sudo systemctl start docker

3. Fügen Sie Ihr Benutzerkonto zur Docker-Gruppe hinzu. Melden Sie sich ab und wieder an, damit die Änderungen wirksam werden.

sudo usermod -aG docker $(whoami)

4. Wenn Sie den Docker-Image-Befehl ausführen, sehen Sie eine Liste aller verfügbaren Optionen für den Docker-Image-Befehl.

docker image

Wie unten gezeigt, hat der Docker-Image-Befehl viele Optionen, aber einige der am häufigsten verwendeten sind:

• ls :Listet die Bilder auf Ihrem System auf.
• ziehen :Ziehen Sie ein Image aus einer Registrierung.
• drücken :Ein Image in eine Registry übertragen.
• erstellen :Erstellen Sie ein neues Image aus einer Dockerdatei.
• rm :Entfernen Sie ein Bild von Ihrem System.
• Tag: Markieren Sie ein Bild mit einem Namen.

Lassen Sie uns zunächst einen Blick darauf werfen, wie Sie die Bilder auf Ihrem System auflisten.

5. Führen Sie den Befehl docker image ls aus, um die Images auf Ihrem Host aufzulisten. Der Befehl docker image ls listet alle Images auf Ihrem Host auf, einschließlich der Repositories, aus denen sie gezogen wurden. Die ID, das Repository, das Tag und die Größe des Bildes.

docker image ls

Angenommen, Sie möchten ein Bild von Ihrem Host entfernen. Sie können den Befehl rm verwenden. Sie können den Bildnamen oder die Bild-ID verwenden, um ein Bild zu entfernen.

docker image rm <image-name>

docker image rm <image-id>

Falls Sie die ID verwenden, vergewissern Sie sich, dass die ersten paar Zeichen in der ID für die Bilder in der Liste eindeutig sind. Mit anderen Worten, die ersten paar Buchstaben der ID sollten nicht von anderen Bildern verwendet werden.

6. Um beispielsweise das Image ubuntu:12.04 zu entfernen, können Sie einen der folgenden Befehle verwenden. Beachten Sie, dass wir nur die ersten paar Zeichen der ID (5b1) verwenden können, um das Bild zu entfernen, da es keine anderen Bilder mit diesen ersten paar Zeichen gibt.

docker image rm ubuntu:12.04

docker image rm 5b1

Das ubuntu:12.04-Image wird zusammen mit allen Layern, die zum Erstellen des Images verwendet wurden, von Ihrem Host gelöscht, wie unten gezeigt.

7. Listen Sie die Images auf Ihrem System erneut auf, um sicherzustellen, dass das Image ubuntu:12.04 nicht mehr aufgeführt wird.

docker image ls

Beachten Sie, dass der Befehl docker image ls und der Befehl docker images genau dasselbe tun. Der zweite ist jetzt jedoch veraltet, da Docker es Entwicklern vorzieht, den Docker-Befehl mit seinen korrekten Unterbefehlen zu verwenden. Dasselbe haben wir mit dem Befehl docker rmi. Dieser Befehl wird verwendet, um ein Bild und alle seine Ebenen zu entfernen, genau wie Docker Image rm. Docker empfiehlt die Verwendung von docker rm mit den korrekten Unterbefehlen.

docker image ls

docker images

Wir haben die gleiche Ausgabe.

Bisher haben Sie jeweils ein unbenutztes Bild entfernt. Was ist, wenn Sie zwei oder mehr unbenutzte Bilder gleichzeitig entfernen möchten?

Hier kommt der Prune-Befehl ins Spiel. Der Befehl prune kann verwendet werden, um alle unbenutzten Images auf einmal von Ihrem Host zu entfernen. Sie können den Befehl prune verwenden, um alle losen Bilder, alle nicht verwendeten Bilder oder eine Kombination aus beidem zu entfernen. Dangling-Images sind die Images, denen nicht mindestens ein Container zugeordnet ist.

8. Führen Sie den Docker-Image-Prune-Befehl aus, um alle unbenutzten/unbenutzten Images von Ihrem System zu entfernen.

docker image prune

Wie Sie sehen können, hat der Befehl prune alle unbenutzten Bilder und ihre Ebenen von Ihrem Host entfernt und Ihnen dabei viel Speicherplatz gespart.

9. Listen Sie die Bilder auf Ihrem Host erneut auf, um zu überprüfen, ob die Bilder wirklich verschwunden sind. Jetzt wissen Sie, wie Sie Bilder von Ihrem Host auflisten, entfernen und bereinigen. Diese grundlegenden Befehle helfen Ihnen, Ihr System sauber und organisiert zu halten.

docker image ls

Inspizieren von Docker-Images

Docker-Images und -Container stellen Sie sich vielleicht als mystische Black Boxes vor. Sie fragen sich, welche Art von Magie in ihnen vorgeht. In diesem Abschnitt räumen wir etwas von der Mystik auf, indem wir einen Blick darauf werfen, was in einem Docker-Image enthalten ist und wie Sie diese Informationen zu Ihrem Vorteil nutzen können.

1. Docker bietet eine Möglichkeit, den Inhalt eines Images zu untersuchen. Der Befehl docker inspect nimmt einen Pfad zu einem Bild und gibt eine Fülle von Informationen darüber aus, wie im folgenden Beispiel gezeigt.

docker inspect ubuntu

Wie unten gezeigt, enthält die Ausgabe des obigen Befehls viele Informationen. Sie sehen hier alle Informationen in einem Format namens JSON-Array.

Die Informationen in der Ausgabe werden wie ein Schlüsselwertspeicher angezeigt. Sie können ein Linux-Tool wie die Pipe (|) verwenden, um die Ausgabe für ein bestimmtes Schlüsselwort abzurufen. Dann können Sie die Piped-Ausgabe für jeden beliebigen Zweck verwenden. Die folgenden Beispiele zeigen, wie Sie dies tun können.

2. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die Ausgabe des docker inspect-Befehls in einer Datei namens image-inspect.txt.

zu speichern

docker image inspect ubuntu > image-inspect.txt

3. Verwenden Sie dann einen Editor Ihrer Wahl, um die Datei zu öffnen und ihren Inhalt zu überprüfen.

sudo nano image-inspect.txt

Die Ausgabe des Befehls docker inspect enthält eine Fülle von Informationen über ein Bild, wie unten gezeigt. Innerhalb des Editors können Sie einfach navigieren, z. B. im Editor nach oben/unten scrollen, um verschiedene Informationen zu überprüfen. Sie können die Informationen bei Bedarf bearbeiten.

Sie können auch das Argument --format verwenden, um die Ausgabe auf eine bestimmte Weise zu formatieren.

4. Um beispielsweise die ID des Ubuntu-Images auszudrucken, können Sie den folgenden Befehl verwenden.

docker image inspect ubuntu --format='{{.ID}}'

5. Listen Sie das Bild auf, um die Bild-ID zu überprüfen.

docker image ls

6. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die Ausgabe des Befehls docker inspect an den Befehl more weiterzuleiten. Dadurch können Sie die Ausgabe paginieren, sodass Sie alle darin enthaltenen Informationen sehen können.

docker image inspect ubuntu | more

Dieses Mal sehen Sie den Hostnamen (b32714f341a6 ) in der ContainerConfig Abschnitt, wie unten gezeigt.

7. Was ist, wenn Sie den Wert des Hostnamens (b32714f341a6 ) nur? Sie können dies erreichen, indem Sie den folgenden Befehl ausführen.

docker image inspect ubuntu --format='{{.ContainerConfig.Hostname}}'

Wie Sie sehen können, können Sie den Docker-Inspect-Befehl mit Linux-Tools verwenden, um noch mehr zu filtern. Wie eine Reihe. Zum Beispiel, um alle IP-Adressen im Bereich 192.168.0.0/16 aufzulisten. Und Sie können es sogar mit anderen Scripting-Tools kombinieren, um noch mehr coole Dinge zu tun.

Verwendung von Docker-Tags 

Wenn Sie weiterhin mit Docker-Images arbeiten, sollten Sie mit der Verwendung von Tags beginnen. Mithilfe von Tags können Sie Ihre Bilder einfach identifizieren und verwalten. Beispielsweise können Sie ein Tag für jede Umgebung erstellen, in der ein Bild verwendet wird, oder für jeden Kunden oder Auftraggeber, für den ein Bild verwendet wird. So können Sie ganz einfach das gewünschte Bild finden und nachverfolgen, welche Bilder für welche Zwecke verwendet wurden.

Die Syntax zum Hinzufügen eines Tags zu einem Bild lautet wie folgt:

docker tag SOURCE_IMAGE[:TAG] TARGET_IMAGE[:TAG]

Ihr Tag kann eine beliebige gültige ASCII-Zeichenfolge sein und Klein- und Großbuchstaben, Ziffern, Unterstriche, Punkte und Bindestriche enthalten. Es darf nicht mit einem Punkt oder Bindestrich beginnen und darf nicht länger als 128 Zeichen sein. Schauen wir uns ein Beispiel an.

1. Um einem Bild ein Tag hinzuzufügen, müssen wir zuerst den Namen oder die ID des Bildes kennen, das wir taggen möchten. Wir können alle verfügbaren Bilder auf unserem System auflisten, indem wir den folgenden Befehl ausführen:

docker image ls

2. Führen Sie nun den folgenden Befehl aus, um das „myubuntu“-Tag zum Bild hinzuzufügen.

docker tag ubuntu:latest ubuntu:myubuntu

3. Wenn wir jetzt den Befehl docker image ls erneut ausführen, sehen wir, dass unser Image mit „myubuntu“ getaggt wurde.

Beachten Sie, dass die Tags nur Aliase sind. Das bedeutet, dass ein Bild mehrere Tags haben kann, aber alle auf dasselbe Quellbild verweisen. Sie können also jedes beliebige Tag verwenden, solange es für Sie sinnvoll ist. Und es ist eine gute Idee, Tags hinzuzufügen, wenn Sie Bilder erstellen, damit Sie sie später leicht nachverfolgen können.

4. Schauen wir uns ein weiteres Beispiel an. Angenommen, wir möchten ein Image von Ubuntu mit dem Tag "Original" erstellen. Wir können dies tun, indem wir den folgenden Befehl ausführen:

docker tag myubuntu:latest myubuntu:original

Der obige Befehl erstellt ein mit "Original" gekennzeichnetes Bild, das auf dem mit "Neueste" gekennzeichneten Bild basiert. Wir haben jetzt zwei myubuntu-Images:eines ist mit latest getaggt und eine mit original getaggt , aber sie verweisen auf dieselbe Quellbild-ID (2b4cba85892a ).

Arbeiten mit Docker-Registries

Nachdem wir nun ein grundlegendes Verständnis davon haben, was Docker-Images sind, werfen wir einen Blick auf die Arbeit mit Registrierungen. Docker Hub ist die beliebteste öffentliche Registry, aber es sind auch andere Optionen verfügbar.

Docker Hub ist eine öffentliche Registry, die sowohl für persönliche als auch für kommerzielle Zwecke kostenlos genutzt werden kann. Es verfügt über eine große Auswahl an Bildern, und Sie können auch Ihre eigenen Bilder erstellen und sie mit anderen teilen. Um Docker Hub zu verwenden, müssen Sie lediglich ein Konto erstellen und dann den Docker-Client installieren. Sie können dann den Docker-Suchbefehl verwenden, um Bilder zu finden, und den Docker-Pull-Befehl, um sie herunterzuladen.

Bisher haben wir mit dem Ubuntu-Image gearbeitet, das auf Docker Hub, einer öffentlichen Docker-Registrierung, verfügbar ist. Sie können jedoch auch eine private Registrierung erstellen, um Ihre Bilder zu speichern.

Bereitstellen einer privaten Docker-Registrierung

Es gibt einige Gründe, warum Sie vielleicht eine private Registrierung verwenden möchten:

• Zum Speichern von Bildern, die nur für den internen Gebrauch bestimmt sind. Vielleicht haben Sie Bilder, die vertrauliche Informationen enthalten, und Sie möchten nicht, dass sie öffentlich zugänglich sind. Oder vielleicht möchten Sie verfolgen, welche Bilder in Ihrer Umgebung verwendet wurden, und möchten nicht, dass andere sie ohne Ihre Erlaubnis herunterladen können.
• Zur Beschleunigung des Downloads von Bildern in Ihrer Distributionspipeline CI/CD durch lokales Zwischenspeichern. Das Betreiben und Speichern Ihrer eigenen Registrierung ist eine hervorragende Möglichkeit, sie mit Ihrem CI/CD-System zu verknüpfen und zu verbessern.

1. Überprüfen Sie, ob Ihr Docker-Host bereit ist, eine lokale Registrierung zu erstellen.

docker version

2. Führen Sie den Docker-Ausführungsbefehl unten aus, um eine lokale und private Registrierung zum Laufen zu bringen. Wo:

• -p 5000:5000 =Ordne Port 5000 auf dem Docker-Host Port 5000 auf dem Container zu
• --restart=always =stellt sicher, dass der Container immer neu gestartet wird, wenn er fehlschlägt
• --name Registry =Name Ihrer privaten Registry
• registry:2 =das Image, das zum Erstellen des Registrierungscontainers verwendet wird

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry registry:2

3. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um alle laufenden Container auf Ihrem Docker-Host aufzulisten.

docker ps 

Sie sehen die folgende Ausgabe. Diese Ausgabe zeigt an, dass der Registrierungscontainer auf Ihrem Docker-Host aktiv ist und ausgeführt wird. Die Notation :::5000->5000/tcp ist eine Abkürzung, die den Port auf dem Docker-Host dem Port auf dem Registrierungscontainer zuordnet.

Nachdem wir nun unsere private Registrierung eingerichtet und ausgeführt haben, schauen wir uns an, wie man ihr Bilder hinzufügt. Das folgende Beispiel zeigt, wie das Ubuntu-Image zur Registrierung hinzugefügt wird. Zuerst müssen Sie das Image von Docker Hub auf Ihren lokalen Host ziehen und ihm ein bestimmtes Tag zuweisen. Anschließend schieben Sie das neu markierte Bild in Ihre private Registrierung. Löschen Sie schließlich das Ubuntu-Image von Ihrem lokalen Host und ziehen Sie das Image aus Ihrer privaten Registrierung, um es zu testen.

4. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um das Ubuntu-Image mit dem Tag 20.04 von Docker Hub auf Ihren lokalen Host herunterzuladen.

 docker image pull ubuntu:20.04

5. Führen Sie als Nächstes den folgenden Befehl aus, um das heruntergeladene Ubuntu-Image als „my-ubuntu“ zu markieren. Sie können jedes beliebige Tag verwenden, aber es empfiehlt sich, etwas zu verwenden, das für Ihre Organisation sinnvoll ist.

docker tag ubuntu:20.04 localhost:5000/my-ubuntu 

6. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um das neu markierte Image in Ihre private Registrierung zu übertragen, die an Port localhost:5000 ausgeführt wird.

docker push localhost:5000/my-ubuntu

7. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die lokal zwischengespeicherten Ubuntu-Images von Ihrem Localhost zu löschen und Ihre private Registrierung zu testen.

docker image remove ubuntu:20.04 && docker image remove localhost:5000/my-ubuntu

8. Sobald die lokal zwischengespeicherten Ubuntu-Images entfernt wurden, können Sie den folgenden Befehl ausführen, um das Image aus Ihrer privaten Registrierung zu ziehen.

docker pull localhost:5000/my-ubuntu

9. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um alle Bilder auf Ihrem Docker-Host aufzulisten.

docker image ls

Sie werden my-ubuntu sehen Image, das wie unten gezeigt als aus Ihrer privaten Registrierung abgerufen aufgeführt ist. Diese Ausgabe bestätigt, dass das Image erfolgreich aus Ihrer privaten Registrierung abgerufen wurde und Ihre private Registrierung ordnungsgemäß funktioniert.

Pushen, Pullen und Signieren von Images

Docker bietet einige Befehlszeilenoptionen zum Pushen, Pullen und Suchen nach Bildern. In diesem Abschnitt erfahren Sie, wie Sie diese Befehle verwenden, um Ihre Images in Registrierungen über Ihre Befehlszeile auf Ihrem Host zu verwalten. In diesem Beispiel wird der Docker-Hub zur Demonstration verwendet, aber Sie können auch andere Registrierungen verwenden.

1. Führen Sie den Docker-Login-Befehl aus, um sich bei der Docker Hub-Registrierung anzumelden. Geben Sie Ihren Benutzernamen und Ihr Passwort ein, wenn Sie dazu aufgefordert werden. Wenn Sie kein Docker-Hub-Konto haben, können Sie kostenlos eines unter https://hub.docker.com/ erstellen.

docker login

2. Sobald Sie angemeldet sind, können Sie Ihre Bilder hochladen. Angenommen, Sie möchten das neueste Ubuntu-Image auf den Docker-Hub übertragen. Sie sollten das Bild auch mit einem aussagekräftigen Namen versehen, damit Sie es in Zukunft leicht referenzieren können. In diesem Beispiel taggen Sie das Bild als howtoforge/ubuntu:latest. Sie können gerne Ihren gewünschten Tag-Namen verwenden.

docker tag ubuntu:latest howtoforge/ubuntu:latest

docker push howtoforge/ubuntu:latest

3. Öffnen Sie Ihren Webbrowser und navigieren Sie zum Docker Hub. Dort sehen Sie Ihr Bild. Dieses Repository wurde basierend auf Ihrem Benutzernamen und dem von Ihnen verwendeten Tag erstellt. In diesem Beispiel ist das Repository howtoforge/ubuntu . Navigieren Sie zum Tag-Tab. Dort sehen Sie, dass Ihr Tag erfolgreich angewendet wurde (neueste ).

4. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um das lokale Ubuntu-Image zu entfernen und den Pull zu testen.

docker image rm howtoforge/ubuntu

Listen Sie die Images auf Ihrem System auf, um zu überprüfen, ob das Ubuntu-Image entfernt wurde.

docker image ls

5. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um das my-ubuntu-Image von Ihrem Docker Hub herunterzuladen.

docker pull howtoforge/ubuntu

6. Listen Sie die Images auf Ihrem Host erneut auf, um zu überprüfen, ob das Ubuntu-Image abgerufen wurde. Sie sollten das my-ubuntu-Image auf Ihrem System sehen.

docker image ls

Während Sie mit Bildern arbeiten, möchten Sie möglicherweise nach bestimmten Bildern in Docker-Registrierungen suchen. Sie können den Docker-Suchbefehl verwenden, um in Docker-Registrierungen nach Bildern zu suchen.

7. Führen Sie den Docker-Suchbefehl aus, um alle verfügbaren Optionen und Parameter anzuzeigen.

man docker search

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen. Sie können hilfreiche Filteroptionen sehen wie:

• Sterne= :Filtern Sie die Suchergebnisse nach der Anzahl der Sterne, die das Bild auf Docker Hub hat. Damit können Sie die beliebtesten Bilder finden.
• is-automated=(true|false) :Filtern Sie die Suchergebnisse, um automatisierte Builds einzubeziehen oder auszuschließen. Sie können dies verwenden, um Bilder zu finden, die automatisierte Builds sind oder nicht.
• ist-offiziell=(true|false) :Filtern Sie die Suchergebnisse, um offizielle Bilder einzubeziehen oder auszuschließen. Sie können dies verwenden, um Bilder zu finden, die offiziell von dem Unternehmen hinter dem Bild unterstützt werden. Beispielsweise ist Ubuntu das offizielle Unternehmen hinter dem Ubuntu-Image. Nginx ist das offizielle Unternehmen hinter dem Nginx-Image. Sie sollten nach Möglichkeit immer offizielle Images verwenden, da diese vom Unternehmen getestet wurden und mit größerer Wahrscheinlichkeit stabil sind. Wenn Sie Probleme mit einem offiziellen Bild haben, können Sie sich an das Unternehmen wenden, das das Bild bereitstellt.

8. Führen Sie beispielsweise den Befehl docker search --filter=stars=4 ubuntu aus, um auf Docker Hub nach dem Ubuntu-Image mit 4 oder mehr Sternen zu suchen.

docker search --filter=stars=4 ubuntu

9. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um nach dem Ubuntu-Image zu suchen, das ein offizielles Image von Ubuntu ist.

docker search --filter=is-official=true ubuntu

Die Ausgabe sollte eine Liste von Repositorys sein, die das Ubuntu-Image enthalten und angeben, dass es sich um ein offizielles Ubuntu-Image handelt (OK ), wie unten gezeigt.

10. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um nach dem Ubuntu-Image zu suchen, das auf Docker Hub eine Bewertung von mindestens 100 Sternen hat und ein offizielles Ubuntu-Image ist.

docker search --filter="stars=100" --filter=is-official=true ubuntu

Docker-Images sind eine großartige Möglichkeit, Ihren Anwendungscode und Ihre Konfiguration zu speichern. Gleichzeitig können sich jedoch leicht viele nicht verwendete Bilder ansammeln, insbesondere wenn Sie verschiedene Anwendungen testen oder verschiedene Konfigurationen ausprobieren. Möglicherweise stellen Sie fest, dass Sie einige der Bilder in Ihren Registrierungen nicht mehr benötigen.

Sie können ein Bild löschen, indem Sie zu dem Repository navigieren, das das Bild enthält, und auf die Schaltfläche „Löschen“ klicken.

11. Navigieren Sie beispielsweise auf Docker Hub zum Repository howtoforge/ubuntu. Klicken Sie auf Einstellung> Repository löschen . Bestätigen Sie, dass Sie das Repository löschen möchten, indem Sie den Namen des Repositorys eingeben. Klicken Sie auf Löschen .

Navigieren Sie zurück zum Dashboard und Sie werden sehen, dass das howtoforge/ubuntu-Repository jetzt zusammen mit dem Ubuntu-Image gelöscht wird.

Schlussfolgerung

Herzliche Glückwünsche! Sie haben jetzt das Ende des Artikels erreicht. Sie sollten jetzt ein grundlegendes Verständnis von Docker-Images und der Arbeit mit ihnen haben. Wenn Sie mehr über Docker erfahren möchten, empfehlen wir Ihnen, die offizielle Docker-Dokumentation zu lesen, in der Sie weitere Informationen zu folgenden Themen finden:

• Dockerfiles
• Vernetzung
• Volumen
• Dienste
• Schwarmmodus