コンテナ・イメージ編 Docker再入門

アジェンダ Dockerを支える技術 UnionFSとは Dockerイメージとは Dockerイメージの実体 イメージレイヤの確認 まとめ

留意事項 Dockerの基礎や使い方などは前提とします Dockerイメージやコンテナの仕組みを ざっくり理解することを目的とします

namespace コンテナごとに、プロセスとリソースを隔離する cgroups コンテナごとに、アクセス可能なシステムのリソース を厳密に制限 コンテナを支える技術 イメージを支える技術 UnionFS 複数のファイルシステムを重ね合わせて、 1つのファイルシステムに見せかける Dockerを支える技術 メインのお話

Dockerコンテナを作成する命令が入った、読み込み専用のテン プレート 複数のレイヤーが積み重なっている https://docs.docker.jp/get-started/overview.html#the-docker-platform Dockerイメージとは

命令？レイヤー？よくわからん Dockerコンテナを作成する命令が入った、読み込み専用のテン プレート 複数のレイヤーが積み重なっている https://docs.docker.jp/get-started/overview.html#the-docker-platform Dockerイメージとは

複数のファイルシステムを重ね合わせて、1つのファイルシス テムに見せかける UnionFSとは

ファイル1 ファイル3 ファイル2 ファイル1 ファイル1 ファイル2 ファイル3 マージ層 上位層 下位層 マージ層…下位層と上位層を重ね合わせたもの 上位層…Writableなファイルシステム 下位層…Read Onlyなファイルシステム UnionFSとは

Dockerイメージの実体 Dockerイメージはイメージレイヤの集合体 各イメージレイヤはRead Onlyなファイルシステムを持つ メタ情報も持つ これらの集まりがDockerイメージのファイルシステム ファイル1 ファイル3 ファイル2 ファイル1 ファイル1 ファイル2 ファイル3 マージ層 上位層 下位層 コンテナマウント コンテナレイヤ イメージレイヤ

Dockerコンテナのファイルシステム イメージレイヤのファイルシステムにWritableな上位層を追加 し、マージしたものがコンテナのファイルシステム これがDockerコンテナのファイルシステムになる ファイル1 ファイル3 ファイル2 ファイル1 ファイル1 ファイル2 ファイル3 マージ層 上位層 下位層 コンテナマウント コンテナレイヤ イメージレイヤ

Gemfile.lock イメージレイヤの生成 Dockerfileの命令(RUNなど)の生成物がイメージレイヤになる 命令の数だけイメージレイヤが作成される RUN bundle install usr/ Gemfile COPY Gemfile Gemfile.lock./ Gemfile Gemfile.lock usr/ app/ コンテナレイヤ app/

で各レイヤのファイルシステムがどこに格納されているか 確認できる docker inspect イメージレイヤの確認 下位層 マージ層 上位層 下位層の中で最上位の層 下位層の中で上から2番目の層 下位層の中で最下位の層 実際にディレクトリの内容を確認すると、 命令ごとの生成物が格納されている

docker inspect コンテナ or イメージのID イメージレイヤを実際に確認してみよう docker run -it --privileged --pid=host debian nsenter -t 1 -m -u -n -i sh 手順① 手順② macの場合は 手順③ ①で表示されたディレクトリの中身を見てみる

各レイヤは、メタデータとファイルシステムを持つ DockerイメージはUnionFSを使って、各レイヤのファイルシステ ムを統合している DockerコンテナはDockerイメージのファイルシステムを使用し、 プロセスやリソースを分離(namespace)、制御(cgroups)した状態 でプロセスを実行する まとめ

参考文献 https://docs.docker.jp https://qiita.com/keishi04hrikzira/items/a52232ff71230bd2adef https://www.itbook.info/network/docker06.html https://qiita.com/zembutsu/items/24558f9d0d254e33088f