Docker学习笔记（四）镜像原理

什么是镜像？

镜像是一种轻量级，可执行的独立软件包，**用来打包软件运行环境和基于运行环境开发的软件，**它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码，运行时，库，环境变量和配置文件。

UnionFS（联合文件系统）介绍

UnionFS（联合文件系统）:Union文件系统是一种分层，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。Union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（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像。

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组成，这种层级的文件系统UnionFS.
bootfs ( boot file system ) 主要包含bootloader和kernel,bootloader主要是加载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加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存之中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，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,/proc,/bin,/etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版，比如Ubantu,Centos等等。

平时我们安装进虚拟机的CentOS都是好几个G，为什么docker这里才200多M？？

对于一个精简的OS,rootfs可以很小，只需要包含最基本的命令，工具和程序库就可以了，因为底层总结用Host的kernel,自己只需要提供rootfs就可以了。由此可见对于不同的Linux发行版，bootfs基本是一致的，rootfs会有差别，因此不同的发行版可以公用bootfs。

分层的镜像

上文说到docker镜像是一层层文件叠加的，我们以tomcat为例：

当我们pull tomcat 时，由上图可以看出，tocat是一层层下载的

为什么Docker镜像要采用这种分层结构呢？

最大的一个好处就是：资源共享
比如：有多个镜像都从相同的base镜像构建过来，那么宿主机只需在磁盘上保存一份base镜像，同时内存中也只需加载一份base镜像，就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享。

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