Docker 容器疑難排解策略：Linux 系統需求與 Docker 安裝準備 (第2集)

– 19 分鐘閱讀

Linux 系統需求與 Docker 安裝準備

在開始安裝 Docker 之前，請確保您的 Linux 系統滿足以下最低需求：

  • 64 位元作業系統
  • 核心版本 3.10 或更高

您可以使用 uname -r 命令檢查您的核心版本。

uname -r

Fedora 上的 Docker 安裝

在 Fedora 22 和更高版本上，Docker 安裝非常簡潔。以下是在 Fedora 23 上安裝 Docker 的步驟，同樣適用於裸機和虛擬機器。

  1. 使用 DNF 更新系統:
sudo dnf update
  1. 新增 Docker YUM 儲存函式庫:
sudo tee /etc/yum.repos.d/docker.repo <<-'EOF'
[dockerrepo]
name=Docker Repository
baseurl=https://yum.dockerproject.org/repo/main/fedora/$releasever/
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://yum.dockerproject.org/gpg
EOF

內容解密：這段程式碼會建立一個名為 /etc/yum.repos.d/docker.repo 的檔案，並將 Docker 儲存函式庫的設定資訊寫入其中。$releasever 變數會自動替換為您的 Fedora 版本號。

  1. 安裝 Docker Engine:
sudo dnf install docker-engine
  1. 啟動 Docker 服務:
sudo systemctl start docker
  1. 驗證安裝: 使用 hello-world 映像檔測試 Docker 是否安裝成功：
docker run hello-world

如果看到 “Hello from Docker” 的訊息，則表示 Docker 安裝成功。

使用指令碼安裝 Docker

除了使用 DNF，您也可以使用官方提供的指令碼快速安裝 Docker：

curl -fsSL https://get.docker.com/ | sh
sudo systemctl start docker
sudo docker run hello-world

內容解密：這個指令碼會自動下載並安裝 Docker Engine，然後啟動 Docker 服務並執行 hello-world 測試。

SUSE Linux 上的 Docker 安裝

以下是在 SUSE Linux Enterprise Server 12 SP1 x86_64 上安裝 Docker 的步驟：

  1. 新增 Containers-Module:
sudo SUSEConnect -p sle-module-containers/12/x86_64 -r ''

內容解密：這個命令會註冊並啟用 SUSE Linux Enterprise Server 12 SP1 x86_64 的 Containers 模組，這是安裝 Docker 的必要步驟。

  1. 安裝 Docker:
sudo zypper in docker
  1. 啟動 Docker 服務:
sudo systemctl start docker
  1. 驗證安裝:
sudo docker run hello-world

AWS 上的 Docker 安裝

在 AWS 上安裝 Docker，您可以選擇使用預先組態好 Docker 的 AMI，或者在現有的 EC2 執行個體上手動安裝。選擇適合您的 AMI 後，您可以透過 SSH 連線到執行個體，並按照上述步驟安裝 Docker。

Docker 安裝疑難排解

以下是一些 Docker 安裝過程中可能遇到的問題和解決方案：

  • **錯誤訊息：**仔細閱讀錯誤訊息，通常其中包含解決問題的線索。
  • **網路連線：**確保您的系統可以連線到 Docker Hub。
  • **儲存函式庫設定：**檢查您的 Docker 儲存函式庫設定是否正確。
  • **系統資源：**確保您的系統有足夠的資源來執行 Docker。

這篇文章涵蓋了在 Fedora、SUSE 和 AWS 上安裝 Docker 的步驟，以及一些常見的疑難排解技巧。希望這篇文章能幫助您順利安裝 Docker 並開始您的容器化之旅。

  graph LR
A[檢查系統需求] --> B{選擇安裝方式};
B -- DNF --> C[Fedora 安裝];
B -- 指令碼 --> C;
B -- Zypper --> D[SUSE 安裝];
B -- AMI --> E[AWS 安裝];
C --> F[驗證安裝];
D --> F;
E --> F;

  sequenceDiagram
    participant 使用者端
    participant Docker Daemon
    使用者端->>Docker Daemon: docker run hello-world
    Docker Daemon->>Docker Hub: 提取 hello-world 映像檔
    Docker Hub->>Docker Daemon: 傳回 hello-world 映像檔
    Docker Daemon->>使用者端: Hello from Docker

開發高效能容器：基礎映像檔與分層映像檔的建構

在容器化應用程式的生命週期中，映像檔的建構至關重要。一個建構良好的映像檔是確保容器化應用程式有效、可重複與安全運作的根本。本文將探討如何建構基礎映像檔和分層映像檔，為生產環境的容器做好準備。

我會分享我多年來在建構、除錯和自動化映像檔方面的經驗，並提供一些最佳實務和標準化技巧，以協助讀者避開常見的錯誤。

容器映像檔的建構

建構容器映像檔的目標是盡可能精簡，只包含必要的元件，以提高效率。映像檔的大小直接影響上傳和下載到容器倉函式庫的時間，以及在主機上的佔用空間。

  graph LR
A[需求分析] --> B(選擇基礎映像檔)
B --> C{官方映像檔?}
C -- Yes --> D[使用官方映像檔]
C -- No --> E[自建基礎映像檔]
D --> F[建構分層映像檔]
E --> F
F --> G[測試與除錯]
G --> H[自動化建構]

上圖展示了容器映像檔建構的流程，首先需要進行需求分析，接著選擇合適的基礎映像檔，可以選擇使用官方映像檔或自建基礎映像檔。然後，根據基礎映像檔建構分層映像檔，並進行測試與除錯，最後實作自動化建構。

從零開始建構基礎映像檔

雖然 Docker 社群提供了豐富的基礎映像檔，但在某些情況下，我們仍需要建立自定義映像檔以滿足特定開發和佈署環境的需求。

在自建映像檔之前，必須充分理解容器的用途，並仔細規劃所需的函式庫、二進位檔案和其他元件。避免不必要的元件，以保持映像檔的精簡。

使用 Docker Registry 的官方基礎映像檔

標準化是實作可重複流程的關鍵。因此，應盡可能選擇 Docker Hub 提供的標準基礎映像檔，例如 CentOS、Debian、Ubuntu 等。這些映像檔由其各自的 Linux 平台映像檔衍生而來，專為容器使用而建構，並且會定期維護和更新，以解決安全漏洞和錯誤修復。

使用標準基礎映像檔的優點在於它們已經過 Docker 公司的建構、驗證和支援，並且可以透過 docker search 和 docker pull 命令輕鬆搜尋和下載。

sudo docker search centos
sudo docker pull centos

內容解密：

  • docker search centos：搜尋 Docker Hub 上名稱包含 “centos” 的映像檔。
  • docker pull centos：下載最新的 centos 映像檔到本地主機。如果本地主機已存在該映像檔，則不會重新下載。

使用 Dockerfile 建構分層映像檔

Dockerfile 是一種描述映像檔建構步驟的文字檔案，它允許我們以程式設計方式定義映像檔的組成。透過 Dockerfile，我們可以自動化映像檔的建構過程，並確保其可重複性。

以下是一個簡單的 Dockerfile 示例：

FROM centos:latest
RUN yum update -y
RUN yum install -y httpd
CMD ["/usr/sbin/httpd", "-D", "FOREGROUND"]

內容解密：

  • FROM centos:latest：指定基礎映像檔為最新的 centos 映像檔。
  • RUN yum update -y：更新系統套件。
  • RUN yum install -y httpd：安裝 Apache HTTP 伺服器。
  • CMD ["/usr/sbin/httpd", "-D", "FOREGROUND"]：設定容器啟動時執行的命令。

透過測試除錯映像檔

在建構映像檔後，必須進行測試以確保其功能正常。測試可以包括單元測試、整合測試和端對端測試等。透過測試，我們可以及早發現和修復錯誤，提高映像檔的品質。

使用測試自動化映像檔建構

自動化映像檔建構可以提高效率，並確保映像檔的建構過程一致與可重複。我們可以使用持續整合/持續交付 (CI/CD) 工具，例如 Jenkins、GitLab CI 等，來實作自動化映像檔建構。

透過本文的介紹，讀者應該對如何建構高效能的容器映像檔有了更深入的理解。記住，選擇合適的基礎映像檔、使用 Dockerfile 建構分層映像檔、進行測試和除錯，以及實作自動化建構，都是建構高品質容器映像檔的關鍵步驟。

開發高效能 Docker Images：分層與自動化建構策略

在容器化應用盛行的今日，Docker Image 的建構效率至關重要。本文將探討如何利用分層和自動化策略，開發高效能的 Docker Images，並分享我在實務中的一些心得與技巧。

從 Ubuntu Minimal Image 開始

首先，我們可以從一個精簡的 Ubuntu Image 開始。我個人偏好使用 cloudconsulted/ubuntu-dockerbase 作為基礎，你也可以選擇其他適合的基礎 Image。

sudo docker pull cloudconsulted/ubuntu-dockerbase
mkdir dockerbuilder
cd dockerbuilder

接著，建立一個名為 Dockerfile 的檔案，並加入以下內容：

FROM cloudconsulted/ubuntu-dockerbase:latest

這個 Dockerfile 非常簡潔，僅僅指定了基礎 Image。稍後我們會逐步增加更多指令，構建更複雜的 Image。現在，讓我們先構建這個新的 Image：

sudo docker build -t mynew-ubuntu .

執行 sudo docker images 即可看到新構建的 mynew-ubuntu Image。記下它的 IMAGE ID，稍後我們會用到它。

接下來，在 Docker Hub 上建立一個新的 public 或 private repository，例如 cloudconsulted/mynew-ubuntu。然後，使用以下指令將新 Image 標記並推播到 Docker Hub：

sudo docker tag <IMAGE_ID> cloudconsulted/mynew-ubuntu:latest
sudo docker push cloudconsulted/mynew-ubuntu

Docker Image 建構的兩種途徑

構建 Docker Image 主要有兩種方式：

  1. **手動構建：**透過 bash shell 互動式地安裝必要的應用程式，逐層構建 Image。
  2. **自動化構建：**使用 Dockerfile 自動構建 Image，其中包含所有必要的應用程式和組態。

手動構建方式比較繁瑣，而與容易出錯。因此，我通常建議使用 Dockerfile 進行自動化構建。

從 Scratch 開始構建

另一種構建方式是從 scratch repository 開始。Scratch repository 是一個空的 TAR 檔案，可以透過 docker pull 直接使用。這種方式可以最大程度地精簡 Image，但也需要更多的組態工作。

一些工具，例如 supermin (Fedora) 和 debootstrap (Debian)，可以簡化從 scratch 構建 Image 的過程。例如，構建 Ubuntu base image 可以簡化為：

sudo debootstrap raring raring > /dev/null
sudo tar -c raring -c . | docker import - raring a29c15f1bf7a
sudo docker run raring cat /etc/lsb-release

分層 Image 的優勢

Docker 的核心特性之一是分層 Image。分層 Image 可以提高構建效率，因為可以複用 Image 中的內容，只需修改必要的層級即可。這在構建多個 Image 時非常有用，可以利用 Docker Registry 推播和提取 Image。

使用 Dockerfile 構建分層 Image

分層 Image 主要使用 Dockerfile 構建。Dockerfile 是一個指令碼，可以自動地從基礎 Image 逐層構建容器。每個指令都會在 Image 中增加一個新的層級。

Dockerfile 的第一個指令通常是 FROM，用於指定基礎 Image。後續的指令，例如 RUN、COPY、CMD 等，則用於增加應用程式、組態檔案和其他必要的內容。

FROM ubuntu:latest
MAINTAINER 玄貓

RUN apt-get update && \
    apt-get install -y nginx

COPY index.html /var/www/html/

CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

內容解密：

這段 Dockerfile 根據 ubuntu:latest 構建了一個 Nginx web server 的 Image。RUN 指令用於更新 apt 軟體套件列表並安裝 Nginx。COPY 指令將本地的 index.html 檔案複製到容器的 /var/www/html/ 目錄。CMD 指令設定容器啟動時執行的命令。

Dockerfile 指令與語法

Dockerfile 的指令和語法非常重要。正確的指令順序和語法可以確保自動化佈署的成功，並有助於故障排除。

以下是一些常用的 Dockerfile 指令：

  • FROM：指定基礎 Image。
  • MAINTAINER：指定 Image 的作者。
  • RUN：執行 shell 命令。
  • COPY：複製檔案到 Image 中。
  • ADD：類別似於 COPY，但可以解壓縮壓縮檔案。
  • CMD：設定容器啟動時執行的命令。
  • ENTRYPOINT：設定容器啟動時執行的程式。
  • ENV：設定環境變數。
  • EXPOSE：暴露容器的連線埠。
  • VOLUME：建立掛載點。
  • WORKDIR：設定工作目錄。
  • USER：設定使用者。

在撰寫 Dockerfile 時，應避免使用根目錄 / 作為 source repository，以免將整個硬碟的內容傳送到 Docker daemon。建議將每個 Dockerfile 放在一個空目錄中，只增加構建 Image 所需的檔案。可以使用 .dockerignore 檔案排除不需要的檔案和目錄，提高構建效能。

透過合理的 Dockerfile 設計和分層構建策略，可以有效地縮減 Docker Image 的大小，提高構建和佈署效率。在實務中，我發現將應用程式及其依賴項分層構建，並利用快取機制，可以顯著縮短構建時間。

在後續的文章中，我將會更深入地探討 Dockerfile 的自動化構建技巧，以及如何最佳化 Docker Image 的效能。敬請期待！


在 Docker 的世界中，Dockerfile 就像建築藍圖，它定義瞭如何建構 Docker 映像檔。這篇文章將深入剖析 Dockerfile 的核心指令，並以建構 Joomla 映像檔為例，說明如何運用這些指令開發高效能的容器化應用程式。

## 核心指令解析

### MAINTAINER

`MAINTAINER` 指令用於指定映像檔的作者資訊，雖然在新版 Dockerfile 中已棄用，但瞭解其作用仍有助於理解 Dockerfile 的演變。

```dockerfile
# 指定映像檔作者
MAINTAINER 玄貓（BlackCat） <blackcat@example.com>

ENV

ENV 指令設定環境變數，這些變數可在後續指令中使用，提升 Dockerfile 的靈活性。

# 設定環境變數
ENV DEBIAN_FRONTEND noninteractive
ENV JOOMLA_VERSION 3.4.1

內容解密： 這裡設定了兩個環境變數：DEBIAN_FRONTEND 設為 noninteractive，避免在建構過程中出現互動式提示；JOOMLA_VERSION 指定了 Joomla 的版本。

RUN

RUN 指令執行 shell 命令，每個 RUN 指令都會建立一個新的映像檔層。

# 更新套件管理器並安裝必要套件
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    mysql-server \
    apache2 \
    php5 \
    ...

內容解密： 此指令更新了套件管理器，並安裝了 MySQL、Apache、PHP 等 Joomla 運作所需的套件。-y 引數自動確認安裝，避免互動式提示。

  graph LR
A[apt-get update] --> B{apt-get install -y ...}

圖表說明: 此流程圖展示了 RUN 指令的執行順序，先更新套件列表，再安裝所需套件。

ADD 與 COPY

ADD 和 COPY 指令都用於複製檔案到映像檔中，但 ADD 功能更強大，支援從 URL 下載檔案和解壓縮 tar 檔案。

# 下載 Joomla 安裝包
ADD https://github.com/joomla/joomla-cms/releases/download/$JOOMLA_VERSION/Joomla_$JOOMLA_VERSION-Stable-Full_Package.tar.gz /tmp/joomla/

# 將 Joomla 檔案複製到 Apache 網頁根目錄
COPY supervisord.conf /etc/supervisor/conf.d/supervisord.conf

內容解密： ADD 指令從 GitHub 下載 Joomla 安裝包到 /tmp/joomla/ 目錄，並自動解壓縮；COPY 指令將本機的 supervisord.conf 檔案複製到容器的 /etc/supervisor/conf.d/ 目錄。

CMD 與 ENTRYPOINT

CMD 和 ENTRYPOINT 指令定義容器啟動時執行的命令。CMD 設定預設命令，可被 docker run 的引數覆寫；ENTRYPOINT 設定容器的主要執行程式，通常與 CMD 配合使用。

# 使用 supervisord 啟動 Apache 和 MySQL
CMD ["/usr/bin/supervisord", "-n"]

內容解密： 此指令設定容器啟動時執行 /usr/bin/supervisord -n，啟動 supervisord 程式來管理 Apache 和 MySQL 服務。

Joomla Dockerfile 範例

以下是一個完整的 Joomla Dockerfile 範例：

FROM ubuntu
... (其他指令) ...
CMD ["/usr/bin/supervisord", "-n"]

這篇文章詳細介紹了 Dockerfile 的核心指令，並結合 Joomla 映像檔的建構案例，說明如何運用這些指令開發高效能的容器化應用程式。深入理解 Dockerfile 的每個指令，是建構優質 Docker 映像檔的關鍵。

  graph LR
A[FROM ubuntu] --> B(MAINTAINER ...) --> C{ENV ...} --> D[RUN apt-get ...] --> E{ADD Joomla} --> F[COPY supervisord.conf] --> G(CMD ...)

圖表說明: 此流程圖展示了 Joomla Dockerfile 的建構流程，從基礎映像檔開始，依序執行各個指令。

深入解析 Dockerfile 的 LABEL 與 WORKDIR 指令以及映像除錯技巧

在建構 Docker 映像時，Dockerfile 提供了許多指令來定義映像的內容和行為。本文將探討 LABEL 和 WORKDIR 這兩個指令的用法，並分享一些映像測試和除錯的技巧。

利用 LABEL 指令管理映像中繼資料

LABEL 指令允許我們為映像增加中繼資料，這些中繼資料可以透過 docker inspect <image> 命令檢視。這對於記錄映像的相關資訊非常有用，例如版本號、維護者等等。

LABEL 指令使用鍵值對的形式來定義中繼資料，以下是一些例子：

LABEL version="1.0" maintainer="BlackCat" description="My first Docker image"

這個指令會為映像增加三個標籤。需要注意的是，所有在單個 LABEL 指令中定義的標籤都會被增加到同一個映像層。

如果標籤值包含空格，需要使用引號：

LABEL "description"="This is a detailed description of the image"

如果標籤值很長，可以使用反斜線將其延伸到下一行：

LABEL description="This is a very long description \
that spans multiple lines"

也可以使用多個 LABEL 指令來定義多個標籤，但每個 LABEL 指令都會建立一個新的映像層，因此建議盡可能將所有標籤放在一個 LABEL 指令中，以提高效率。

以下是一些關於 LABEL 指令的注意事項：

  • 標籤會與 FROM 指令中指定的基礎映像的標籤合併。
  • 如果鍵重複，後面的值會覆寫前面的值。
  • 使用 docker inspect <image> 命令可以檢視映像的標籤。

使用 WORKDIR 設定工作目錄

WORKDIR 指令用於設定後續 RUN、ADD、COPY、CMD 和 ENTRYPOINT 指令的工作目錄。

例如，以下指令將工作目錄設定為 /opt/myapp：

WORKDIR /opt/myapp

之後的所有相對路徑都將相對於 /opt/myapp。

也可以使用多個 WORKDIR 指令，後面的 WORKDIR 會相對於前面的 WORKDIR：

WORKDIR /opt/
WORKDIR myapp

這等同於 WORKDIR /opt/myapp。

WORKDIR 也可以使用先前定義的環境變數：

ENV SOURCEDIR /opt/src
WORKDIR $SOURCEDIR/myapp

這等同於 WORKDIR /opt/src/myapp。

Docker 映像測試與除錯技巧

建構 Docker 映像後，需要進行測試和除錯，以下是一些常用的技巧：

  1. 檢查 Docker 版本和資訊：
docker version
docker info

這些命令可以提供 Docker、Go 和 Git 的版本資訊，以及主機作業系統、核心版本、儲存、執行和日誌驅動程式等資訊，有助於我們從上到下進行除錯。

  1. 列出已安裝的 Docker 映像：
docker images

這個命令可以列出本地已安裝的映像。如果映像沒有出現，可以檢查代理日誌，確保容器例項可以連線到 Docker 登入檔。

  1. 手動執行 Docker 映像：
docker run -it <image_name>

這個命令可以手動執行映像，並檢查應用程式日誌以進行除錯。如果映像無法執行，可以檢查是否有正在執行的容器，以及 /var/log/containers 目錄下的日誌檔案，查詢錯誤資訊。

Docker 映像建構流程

  graph LR
A[撰寫 Dockerfile] --> B(建構映像);
B --> C{映像測試};
C -- 透過 --> D[推播映像到登入檔];
C -- 失敗 --> E[除錯映像];
E --> B;

內容解密： 此流程圖展示了 Docker 映像的建構、測試和除錯流程。首先，我們需要撰寫 Dockerfile，然後使用 docker build 命令建構映像。接著，我們需要測試映像是否正常執行，如果測試失敗，則需要進行除錯，並重新建構映像。最後，將測試透過的映像推播到登入檔。

希望本文能幫助你更好地理解 Dockerfile 中的 LABEL 和 WORKDIR 指令，以及 Docker 映像的測試和除錯技巧。

  graph LR
subgraph Dockerfile 指令
    A[LABEL] --> B(增加中繼資料)
    C[WORKDIR] --> D(設定工作目錄)
end

內容解密： 此圖表展示了 Dockerfile 中 LABEL 和 WORKDIR 指令的功能。 LABEL 指令用於為映像增加中繼資料，而 WORKDIR 指令用於設定工作目錄。

透過以上說明和圖表，相信讀者能更清晰地理解 LABEL 和 WORKDIR 指令的用法，以及 Docker 映像的測試和除錯方法。 在實務操作中，善用這些技巧能有效提升 Docker 映像的管理效率和品質。

Docker 映像建置的除錯技巧

身為一位擁有多年經驗的軟體工程師，我發現容器技術的崛起簡化了應用程式佈署，但也帶來了新的除錯挑戰。Docker 映像建置過程中，可能會遇到各種錯誤，有效地診斷和解決這些問題至關重要。以下是我總結的一些除錯技巧，希望能幫助大家更好地掌握 Docker 映像建置的除錯流程。

利用 Logspout 路由容器日誌

Logspout (https://github.com/gliderlabs/logspout) 是一個在 Docker 內執行的日誌路由器，它能連線到主機上的所有容器，並將日誌導向到指定位置，方便集中管理和分析日誌。除了檢視 /var/log/messages 檔案，Logspout 提供了更便捷的日誌管理方式。

檢查檔案系統狀態

Docker 會在每次成功執行 RUN 指令後快取整個檔案系統狀態。我們可以利用這個快取機制來檢查失敗 RUN 指令之前的最新狀態：

  1. 在 Dockerfile 中註解掉失敗的 RUN 指令以及後續的 RUN 指令。
  2. 重新儲存 Dockerfile。
  3. 重新執行 sudo docker build 和 sudo docker run。

將映像層 ID 作為除錯容器

每個成功執行的 RUN 指令都會建立一個新的映像層。我們可以利用這些層的 ID 作為映像來啟動新的容器進行除錯。以下是一個示例 Dockerfile：

FROM centos
RUN echo 'trouble' > /tmp/trouble.txt
RUN echo 'shoot' >> /tmp/shoot.txt

建置過程會輸出類別似以下內容：

Sending build context to Docker daemon 3.584 kB
Step 0 : FROM ubuntu
---> b750fe79269d
Step 1 : RUN echo 'trouble' > /tmp/trouble.txt
---> Running in d37d756f6e55
---> de1d48805de2
Removing intermediate container d37d756f6e55
Step 2 : RUN echo 'bar' >> /tmp/shoot.txt
---> Running in a180fdacd268
---> 40fd00ee38e1
Removing intermediate container a180fdacd268
Successfully built 40fd00ee38e1

我們可以使用上述映像層 ID (b750fe79269d、de1d48805de2 和 40fd00ee38e1) 來啟動新的容器：

docker run -rm b750fe79269d cat /tmp/trouble.txt
docker run -rm de1d48805de2 cat /tmp/trouble.txt
docker run -rm 40fd00ee38e1 cat /tmp/trouble.txt

使用 --rm 引數可以在容器執行結束後自動移除它們。

如果建置失敗，我們可以找到最後一個成功層的 ID，並使用它啟動一個帶有 shell 的容器：

sudo docker run --rm -it <id_last_working_layer> bash -il

在容器內執行失敗的指令，嘗試重現問題、修復指令並測試，最後用修復後的指令更新 Dockerfile。

檢查失敗容器的程式

即使容器能從命令列成功執行，檢查失敗的容器程式、不再執行的容器以及容器組態仍然很有幫助。使用以下指令檢查失敗或不再執行的容器，並記下 CONTAINER ID 以檢查特定容器的組態：

sudo docker ps -a

注意容器的 STATUS。如果容器的 STATUS 顯示非 0 的離開程式碼，則容器的組態可能存在問題。例如，錯誤的指令會導致離開程式碼為 127。利用這些資訊，您可以對任務定義 CMD 欄位進行除錯。

我們可以使用以下指令進一步檢查容器以取得更多除錯細節：

sudo docker inspect <containerId>

最後，分析容器的應用程式日誌。容器啟動失敗的錯誤訊息會輸出到這裡：

sudo docker logs <containerId>

其他可能有用的資源：

  • sudo docker top：列出容器內執行的程式。
  • sudo docker htop：提供比 top 更詳細的資訊，並具有方便的遊標控制介面。

使用 Sysdig 進行除錯

Sysdig (http://www.sysdig.org/) 是一個系統級探索和除錯工具，可以深入瞭解容器化環境。Sysdig 的優點在於我們可以從外部存取容器資料（即使 Sysdig 也可以安裝在容器內）。Sysdig 為容器管理帶來了以下功能：

  • 存取和檢閱每個容器中的程式（包括內部和外部 PID）。
  • 深入研究特定容器。
  • 輕鬆篩選容器集以進行程式檢閱和分析。

Sysdig 提供有關 CPU 使用率、I/O、日誌、網路、效能、安全性和系統狀態的資料。所有這些都可以在外部完成，無需在容器內安裝任何東西。

使用以下指令安裝 Sysdig：

curl -s https://s3.amazonaws.com/download.draios.com/stable/install-sysdig | sudo bash

Sysdig 中的 Chisels 是用 Lua 編寫的小指令碼，用於分析 Sysdig 事件流以執行有用的操作。Chisels 在即時系統上執行良好，也可以用於離線分析追蹤檔案。

內容解密： 這篇文章提供了一些 Docker 映像建置的除錯技巧，包括使用 Logspout 路由容器日誌、檢查檔案系統狀態、將映像層 ID 作為除錯容器、檢查失敗容器的程式以及使用 Sysdig 進行除錯。這些技巧可以幫助開發者更有效地診斷和解決 Docker 映像建置過程中遇到的問題。文章中提到的工具和方法，例如 Logspout 和 Sysdig，都是實用的除錯工具，可以幫助開發者更深入地瞭解容器內部的執行情況。

  graph LR
A[建置 Docker 映像] --> B{建置成功？}
B -- Yes --> C[執行容器]
B -- No --> D[除錯]
D --> E[檢查日誌]
D --> F[檢查檔案系統狀態]
D --> G[使用映像層 ID 作為除錯容器]
D --> H[使用 Sysdig]

內容解密： 這個流程圖展示了 Docker 映像建置和除錯的流程。首先，我們嘗試建置 Docker 映像。如果建置成功，則執行容器；如果建置失敗，則開始除錯。除錯過程中，我們可以檢查日誌、檢查檔案系統狀態、使用映像層 ID 作為除錯容器，或者使用 Sysdig 等工具。

深入解析 Docker 基礎映像與分層映像的構建

在容器化應用程式開發過程中，映像構建是至關重要的環節。一個高品質的映像不僅能確保應用程式在不同環境中穩定執行，還能簡化佈署流程並提升效率。本文將探討 Docker 基礎映像和分層映像的構建技巧，並分享一些我在實踐中總結的經驗和心得。

基礎映像的選擇與最佳化

構建 Docker 映像的第一步是選擇合適的基礎映像。Docker Hub 提供了大量的官方映像，涵蓋了各種常用的作業系統和軟體環境。選擇基礎映像時，我通常會考慮以下幾個因素：

  1. 映像大小： 選擇較小的基礎映像可以減少構建時間和儲存空間。例如，使用 Alpine Linux 作為基礎映像通常比使用 Ubuntu 或 CentOS 更為精簡。

  2. 安全性： 選擇定期更新與經過安全驗證的基礎映像，以降低安全風險。

  3. 功能需求： 根據應用程式的需求選擇包含必要軟體和函式庫的基礎映像。

  graph LR
A[選擇基礎映像] --> B{考慮映像大小};
A --> C{考慮安全性};
A --> D{考慮功能需求};

選擇基礎映像後，我們還可以對其進行最佳化，例如移除不必要的軟體包、調整系統設定等，以進一步減小映像大小並提升效能。

分層映像的構建與管理

Docker 映像採用分層結構，每一層都包含了對映像的修改。這種分層結構可以提高構建效率，因為只有修改過的層才需要重新構建。

構建分層映像時，我建議遵循以下最佳實踐：

  1. 最小化層數： 儘量減少映像的層數，以降低映像的複雜度和大小。

  2. 合理安排層的順序： 將經常變動的層放在較高的層級，以最大程度地利用 Docker 的快取機制。

  3. 使用多階段構建： 對於需要編譯的應用程式，可以使用多階段構建，將編譯過程和執行環境分離，以減小最終映像的大小。

  graph LR
A[構建分層映像] --> B{最小化層數};
A --> C{合理安排層的順序};
A --> D{使用多階段構建};

Sysdig 工具的應用

Sysdig 是一款功能強大的系統監控和故障排除工具，可以幫助我們分析容器的執行狀況。以下是一些我常用的 Sysdig 指令：

  • sysdig -cl：列出所有可用的 Sysdig chisels。
  • sysdig -pc -c topprocs_cpu container.name=zany_torvalds：顯示指定容器的 CPU 使用率最高的行程。
  • sysdig -pc -c topcontainers_file：顯示磁碟讀寫位元組數最多的容器。

自動化映像構建與測試

自動化映像構建可以提高效率並減少人為錯誤。我們可以使用 Dockerfile 來定義映像的構建過程，並結合持續整合/持續交付（CI/CD）工具實作自動化構建和測試。

以下是一個使用 Dockerfile 進行自動化構建和測試的示例：

# 安裝 PHPUnit
wget https://phar.phpunit.de/phpunit.phar
chmod +x phpunit.phar
mv phpunit.phar /usr/local/bin/phpunit

# 複製單元測試檔案
COPY test /root/test

# 執行程式碼單元測試
RUN phpunit

# 清理測試檔案
RUN rm -rf test

內容解密： 這段 Dockerfile 程式碼首先安裝了 PHPUnit 測試框架，然後將測試檔案複製到映像中，接著執行程式碼單元測試，最後清理測試檔案。這樣，每次構建映像時都會自動執行程式碼單元測試，確保程式碼的品質。

透過自動化構建和測試，我們可以及早發現程式碼中的問題，並確保交付的映像是經過測試與可用的。

本文探討了 Docker 基礎映像和分層映像的構建技巧，並分享了一些我在實踐中總結的經驗和心得。透過選擇合適的基礎映像、最佳化分層結構、使用 Sysdig 工具進行監控和故障排除，以及實施自動化構建和測試，我們可以構建高品質的 Docker 映像，並提升應用程式開發和佈署的效率。在未來，我將繼續探索 Docker 的更多進階功能，並分享更多實用的技巧和經驗。


在上一篇文章中，我們探討瞭如何使用 Dockerfile 建構分層映像檔，並詳細列出了 Dockerfile 的指令。最後，我們透過一個範例工作流程說明瞭如何自動建構映像檔，並內建映像檔和容器的測試。在整個過程中，我們強調了各種故障排除的技巧和選項。為應用程式容器建構簡潔的 Docker 映像檔對於應用程式的功能性和可維護性至關重要。現在，我們已經學習瞭如何建構基礎映像檔和分層映像檔，以及基本的故障排除方法，接下來我們將著眼於建構實際的應用程式映像檔。
玄貓

玄貓

技術愛好者，專注於分享程式開發、雲端技術與 AI 應用的心得體會。