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Dieses umfassende Tutorial erforscht die grundlegenden Konzepte von Docker-Images und bietet Entwicklern und DevOps-Experten detaillierte Einblicke in die Erstellung, Strukturierung und Verwaltung von Container-Images. Durch das Verständnis der Kernprinzipien der Docker-Image-Architektur erhalten die Leser praktische Kenntnisse für die Erstellung effizienter und reproduzierbarer Software-Bereitstellungslösungen.
Docker-Images sind leichte, eigenständige, ausführbare Pakete, die alles enthalten, was zum Ausführen einer Anwendung benötigt wird: Code, Laufzeitumgebung, Systemtools, Bibliotheken und Einstellungen. Sie dienen als grundlegende Bausteine der Containertechnologie und ermöglichen eine konsistente und portierbare Softwarebereitstellung über verschiedene Computing-Umgebungen hinweg.
| Schichttyp | Beschreibung | Beispiel |
|---|---|---|
| Basis-Layer | Grundlegendes Betriebssystem | Ubuntu 22.04 |
| Zwischen-Schichten | System-Abhängigkeiten | Python-Laufzeit |
| Anwendungsschicht | Quellcode und Anwendungsdateien | Webanwendung |
| Konfigurationsschicht | Laufzeiteinstellungen | Port-Zuordnungen |
## Erstellen eines Projektverzeichnisses
mkdir my-docker-app
cd my-docker-app
## Erstellen einer einfachen Python-Anwendung
echo "print('Hallo, Docker!')" > app.py
## Erstellen der Dockerfile
cat > Dockerfile << EOL
FROM ubuntu:22.04
RUN apt-get update && apt-get install -y python3
COPY app.py /app/app.py
WORKDIR /app
CMD ["python3", "app.py"]
EOL
## Erstellen des Docker-Images
docker build -t my-python-app .
## Ausführen des Containers
docker run my-python-appDieses Beispiel zeigt die Erstellung eines Docker-Images mit einer minimalen Ubuntu-Basis, der Installation von Python und der Ausführung eines einfachen Python-Skripts. Die Dockerfile definiert jede Schicht des Images und gewährleistet Reproduzierbarkeit und Konsistenz in verschiedenen Umgebungen.
Docker-Images sind unveränderlich, d.h. sie bleiben nach ihrer Erstellung unverändert. Jedes Image besteht aus mehreren schreibgeschützten Schichten, die in verschiedenen Images geteilt werden können, was die Effizienz von Speicherplatz und Downloadzeiten fördert.
Docker bietet eine umfassende Befehlssammlung zur effizienten Verwaltung von Images auf Ubuntu 22.04-Systemen. Das Verständnis dieser Befehle ist entscheidend für die Aufrechterhaltung einer sauberen und optimierten Containerumgebung.
## Alle lokalen Images auflisten
docker images
## Detaillierte Image-Inspektion
docker inspect ubuntu:latest
## Images nach bestimmten Kriterien filtern
docker images --filter "dangling=true"| Operation | Befehl | Beschreibung |
|---|---|---|
| Image herunterladen | docker pull |
Image aus dem Repository herunterladen |
| Image löschen | docker rmi |
Lokales Image löschen |
| Nicht verwendete Images entfernen | docker image prune |
Nicht verwendete Images bereinigen |
| Image umbenennen | docker tag |
Image-Alias erstellen |
## Alle nicht verwendeten Images entfernen
docker image prune -a
## Spezifisches Image entfernen
docker rmi image_name:tag
## Images ohne laufende Container entfernen
docker image prune -f## Imagegröße prüfen
docker images --format "{{.Repository}}:{{.Tag}}: {{.Size}}"
## Minimale Images mithilfe von Multi-Stage-Builds erstellen
FROM ubuntu:22.04 AS builder
## Abhängigkeiten erstellen
FROM ubuntu:22.04
## Nur notwendige Artefakte kopieren## Spezifische Imageversion umbenennen
docker tag original_image:latest new_image:v1.0
## Umbenanntes Image in das Repository pushen
docker push new_image:v1.0| Repository-Typ | Zugriffsebene | Anwendungsfall |
|---|---|---|
| Docker Hub | Öffentlich/Privat | Community-Images, offizielle Repositorys |
| Privater Registry | Eingeschränkt | Unternehmens-Umgebungen, sensible Projekte |
| Cloud-Registrys | Managen | Skalierbare, integrierte Cloud-Bereitstellungen |
## Anmeldung am Docker Hub
docker login
## Erstellung der Authentifizierung für privaten Registry
docker login private-registry.example.com
## Generierung von Registry-Anmeldeinformationen
htpasswd -Bc registry.password username## Begrenzung des lokalen Imagespeichers
docker system prune -a --volumes
## Entfernen von "dangling" Images
docker image prune
## Festlegung der Speichergrenze
docker system df#!/bin/bash
## Skript zur Bereinigung von Docker-Images
## Entfernen von Images älter als 30 Tage
docker image prune -a --filter "until=720h"
## Entfernen von nicht verwendeten Volumes
docker volume prune -f
## Entfernen von nicht verwendeten Netzwerken
docker network prune -f## Herunterladen der neuesten Images
docker pull ubuntu:latest
docker pull nginx:stable
## Umbenennen und Pushen in den privaten Registry
docker tag ubuntu:latest private-registry.com/ubuntu:latest
docker push private-registry.com/ubuntu:latest## Scannen des Images auf Sicherheitslücken
docker scan ubuntu:latest
## Integration in die CI/CD-Pipeline
trivy image ubuntu:latestDocker-Images stellen einen entscheidenden Bestandteil moderner Containerisierungstechnologie dar und ermöglichen eine konsistente und portierbare Softwarebereitstellung über verschiedene Computing-Umgebungen hinweg. Durch die Beherrschung der Imageerstellung, der Layer-Verwaltung und der Repository-Praktiken können Entwickler die Anwendungspackung optimieren, die Bereitstellungseffizienz verbessern und eine zuverlässige Softwareverteilung über verschiedene Plattformen und Infrastrukturen gewährleisten.
