Docker编译流程与代码框架分析
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Docker整体编译打包教程
环境搭建
docker的编译，需要在宿主机预先安装docker软件。因为编译docker的源码时，会构建一个docker镜像并运行，在这个容器里面进行build操作。由于这个容器已经包含了go语言环境，故宿主机无须额外安装golang。
宿主机系统：ubuntu
宿主机docker版本：Docker version 19.03.8, build 1b4342cd4c
下载编译源码
docker的github官方网站为：https://github.com/docker/docker-ce/。
docker以每月发布一个版本的节奏进行开发。命名规则为：年份-月份-ce，其中ce表示社区版本。截至本文撰写时，最新版本为v17.12.0-ce，但下一版本v18.01.0-ce-dev已经处于开发阶段（带dev表示开发阶段），本文编译得到的版本即为v18.01.0-ce-dev。
发行版本下载地址：https://github.com/docker/docker-ce/releases。
本文在/home/latelee/docker/dev目录进行，请根据实际情况修改目录。
下载源码：
git clone https://github.com/docker/docker-ce
##或者
git clone https://gitee.com/ruog/docker-ce.git
123进入docker-ce目录：
cd docker-ce
1切换到最新的tag：
git checkout -b v18.01.0-ce
1最后编译通过用的该命令:
在/home/hao/docker_work/docker-ce文件夹下执行该命令:
make VERSION=18.01.0-ce-dev ENGINE_DIR=/home/hao/docker_work/docker-ce/components/engine CLI_DIR=/home/hao/docker_work/docker-ce/components/cli deb
make VERSION=18.01.0-ce-dev ENGINE_DIR=/root/docker-ce/components/engine CLI_DIR=/root/docker-ce/components/cli deb
123如果编译不通过，试试make clean.
命令解释：
该命令指定了版本号和docker组件的目录（VERSION、ENGINE、CLI分别指版本号、docker引擎、docker命令行），同时指定了要编译的系统版本（deb指编译所有debian平台包,ubuntu16.04代号为xenial）.
大约经过半小时(github上下载速度为3m/s的情况下)，编译成功。最终生成的deb包位于：components\packaging\deb\debbuild\ubuntu-xenial
和其他各deb下的版本文件夹中.
若因为github下载速度太慢导致不能编译通过时
修改下列文件,将文件中的github代码替换成gitee代码库:
./components/packaging/plugins/app.installer
./components/packaging/plugins/buildx.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/proxy.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/runc.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/tini.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/gotestsum.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/tomlv.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/golangci_lint.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/rootlesskit.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/dockercli.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/containerd.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/vndr.installer
./components/engine/hack/dockerfile/install/shfmt.installer
12345678910111213以./components/packaging/plugins/app.installer 为例, 修改为如下图所示代码库:
Docker-cli编译教程
下载docker-ce代码:
git clone https://github.com/docker/docker-ce
##或者
git clone https://gitee.com/ruog/docker-ce.git
123进入docker-ce/components/cli/目录下执行下面命令,编译docker-cli的二进制文件.
make -f docker.Makefile binary
1编译好的二进制文件在
docker-ce/components/cli/build/docker-linux-amd64
1将docker-linux-amd64替换已经安装在/usr/bin/docker 再次运行docker就为新编译的docker程序.
可以使用docker version查看docker版本.
Docker-ce编译流程分析
从主目录Makefile分析得, 编译deb包,会跳转到/components/packaging/下执行make deb
PACKAGING_DIR:=$(CURDIR)/components/packaging
.PHONY: deb
deb: #### build deb packages
$(MAKE) VERSION=$(VERSION) CLI_DIR=$(CLI_DIR) ENGINE_DIR=$(ENGINE_DIR) -C $(PACKAGING_DIR) deb
1234进入到components/packaging/下,查看Makefile, 发现检测cli和engine代码,同步分支.
创建src/github.com/docker/ 文件夹, 将components/cli拷贝到components/packaging/src/github.com/docker/下, 将components/engine/拷贝到components/packaging/src/github.com/docker/下,并改名成docker
然后进入到components/packaging/deb/下执行make deb
将components/packaging/src/github.com/docker/cli和engine打包成cli.tar.gz和engine.tar.gz放在components/packaging/deb/sources/下.
修改Dockerfile中github.com网站地址到gitee时,需要删除src/github.com/docker/文件夹下的docker. 和packaging/deb/sources/engine.tgz后,重新生成.
##编译脚本流程梳理:
components/packaging/deb/
Makefile
运行ubuntu-xenial/Dockerfile 构建docker给环境.
运行docker run 启动镜像并挂载组件代码.
运行同目录下 build-deb脚本.
components/packaging/deb/common/rules: override_dh_auto_build:
./hack/make.sh dynbinary
ack/dockerfile/install/install.sh tini
hack/dockerfile/install/install.sh proxy dynamic
hack/dockerfile/install/install.sh rootlesskit dynamic
运行engine下 ./hack/make.sh dynbinary
运行engine/hack/install.sh 下的所有*.installer文件,安装组件.
编译二进制并打包
12345678910111213141516自定义docker功能
1.修改docker-ce/components/packaging/deb/Makefile文件, 将在创建docker时加入挂载本地组件代码，而不是创建docker后在docker内从github上下载代码:
这部分内容涉及公司工作内容，拒绝提供。
Docker源码分析
1.Docker整体架构分析
总体架构图:
DockerClient:
? 发起docker的管理请求,命令执行后,发送请求到Dokcer Daemon,然后接受返回的请求响应并做出简单处理,为一次完整的生命周期.
DockerDaemon:
? 1.Docker Server:监听和接收client发来的请求,然后解析请求,匹配相应的路由项,调用对应的Handler来处理,然后回复client响应.
? 2.Engine:管理大部分Job的执行,通过handler配置相应的job.
? 3.Job:类似内核中的进程,一个任务的抽象.
Docker Registry:
? 分为公有registry和私有registry, docker hub就是最大的共有registry.
? docker运行过程中有3种情况可能与docker registry通信,分别为搜索镜像,下载镜像,上传镜像.对应的3个job名称分别为:search,pull和push.
Graph:
? 统一管理docker镜像,支持多种不同的镜像存储方式,同一种类型的镜像被称为一个repository.
Driver:
? 1.graphdriver:主要完成容器镜像的管理.
? 2.networkdriver:主要的作用完成docker容器网络环境的配置.
? 3.execdricer:docker的执行驱动,负责创建容器运行时的命名空间,负责容器资源使用的统计与限制,负责容器内部进程的真正运行等.
libcontainer:
? 提供一套接口来满足上层对容器管理的需求. 可以不依靠任何依赖,直接访问内核中与容器相关的系统调用.
? docker可以直接调用libcontainer,而最终操作容器的namespaces,cgroups,apparmor,网络设备以及防火墙规则等.
Docker Container:
? docker服务交付的最终体验形式.