Что такое образ (имидж) в контексте контейнеризации и какие уровни (слои) образа существуют?

Образ (имидж) в контейнеризации — это неизменяемый, легковесный, автономный, исполняемый пакет программного обеспечения, который включает в себя все необходимое для запуска приложения: код, среду выполнения, системные инструменты, библиотеки и настройки. По сути, это "снимок" файловой системы и конфигурации, из которого создаются контейнеры.

Уровни (слои) образа — это отдельные, только для чтения, файловые системы, из которых состоит образ. Каждый слой представляет собой набор изменений по сравнению с предыдущим слоем. Они строятся друг на друге, образуя полную файловую систему образа. Преимущества слоев:

• Эффективность: Слои кешируются и используются повторно между образами, что уменьшает дисковое пространство и ускоряет сборку.
• Модульность: Изменения в приложении или базовой ОС отражаются только в верхнем слое, не затрагивая нижележащие.
• Совместное использование: Несколько образов могут использовать общие базовые слои, например, слой операционной системы.

Типичная структура слоев:

1. Базовый слой: Часто содержит минимальный образ ОС (например, Alpine, Ubuntu Base).
2. Слои зависимостей: Добавляются такие пакеты, как библиотеки, интерпретаторы (например, Python, Node.js).
3. Слой приложения: Добавляется код приложения.
4. Слой конфигурации/метаданных: Описывает, как приложение должно запускаться (ENTRYPOINT, CMD).

Каждая инструкция в Dockerfile обычно создает новый слой образа. Например, команда RUN выполняет команды и сохраняет результат как новый слой.

# Базовый слой
FROM ubuntu:latest

# Слои зависимостей
RUN apt-get update && apt-get install -y curl

# Слой приложения
COPY . /app
WORKDIR /app

# Слой конфигурации
CMD ["node", "app.js"]