1.写在最前面

「不是你想要用什么，而是你有什么，能用的是什么？」

反复思考这句话的时候，突然意识到不是docker选择用文件来存储镜像，而是除了文件以外，docker别无其他选择。

从宏观来分析，计算机的组成包括了CPU、内存、磁盘，排除法CPU负责逻辑，而内存又是易失存储，所以只能用磁盘来存储。

从微观上分析，「Linux一切皆文件」，而这其中文件的抽象包括了对磁盘文件系统的抽象。

综上所述，所以docker的容器和镜像也必然使用了文件来存储。

2.分析下文件系统

2.1文件系统的组成

文件系统由两层或者三层组成，有些时候这些层次是被显示地分割开来的，有些时候则是被组合在一起的。

2.2文件系统的类型

上图的VFS就是Logicalfilesystem和Virtualfilesystem的结合，它

一方面给用户层提供一些标准的系统调用open、read、write来操作文件

一方面对底层的文件系统进行约束，提供统一的抽象接口和方式

文件系统的类型包括：

磁盘文件系统：基于物理存储设备的文件系统，用来管理设备的存储空间，如ext2,ext4,xfs等

网络文件系统：用于访问网络中其他设备上的文件，如NFS，smbfs等。

堆栈式文件系统：叠加在其他文件系统之上的一种文件系统，本身不存储数据，而是对下层数据的扩展

伪文件系统：并不管理真正的存储空间，所以被称为伪文件。它组织了一些虚拟的目录和文件，通过这些文件可以访问系统或磁盘的硬件数据。它不是用来存储数据的，而是把数据包装成文件来访问，所以不能把伪文件系统当做存储空间来操作，比如proc、sysfs等。

特殊文件系统：特殊文件系统也是一种伪文件系统，它使用起来更像是一个磁盘文件系统，但是读写的是内存而不是磁盘设备。如tmpfs、ramfs等。

用户文件系统：也叫做FUSE，它提供一种方式可以让开发者在用户空间实现文件系统，而不需要修改内核。这种方式更加灵活，但是效率更低。FUSE直接面向的是用户文件系统，也不会调用Block层。

2.3存储驱动

docker选择堆栈式文件系统作为其存储，最开始使用的AUFS的实现，但是由于AUFS并未并入Linux内核，以及兼容性问题，版本中引入了存储驱动的概念，目前docker支持AUFS、Btrfs、Devicemapper、OverlayFS、OverlayFS2、ZFS存储驱动。

存储驱动是用来做什么的？

docker的镜像是由许多layers共同组成。在容器运行时，组装这些layers并且对运行时提供可写层是存储驱动负责的事情，不同的存储驱动会影响容器的IO性能以及占用磁盘的大小。

各类存储驱动的适用场景？

3.非常手段查看镜像

对文件系统有了一个大致的了解以后，让我们先来思考一个问题：

3.1查看本机可用镜像

不用dockerimages这个命令，你如何查镜像？

答：既然知道docker的镜像是用文件存储，所以只要找到存储它们的目录不就解决了嘛。

首先，执行下面的命令，找到docker存储数据的根目录。

cd/var/lib/dockerlsbuilderbuildkitcontainerdcontainersimagene|jq.{"Repositories":{"agility-playbooks":{"agility-playbooks:19-09":"sha256:8859205bb9ffbf9e935de7516ecba9f3f82459cf31ae21e69848dad055f1ec2c"},"":{":v1":"sha256:c0519345d5275a721075d1d0ca3398b4cfe86fdb39e6785d61c9f23b6014b180"},"":{":v1":"sha256:209dad35aa9f65c10dc99f5961f7cd195e0b6e1130d53bd29f4b132070c5fda5"},}

3.2分析镜像layers组成

使用dockerinspect可以查看Returnlow-levelinformationonDockerobjects

ls|grep"8859205bb9ffbf9e935de7516ecba9f3f82459cf31ae21e69848dad055f1ec2c"8859205bb9ffbf9e935de7516ecba9f3f82459cf31ae21e69848dad055f1ec2c[root@docker/var/lib/docker/image/overlay2/imagedb/content/sha256]#xxd8859205bb9ffbf9e935de7516ecba9f3f82459cf31ae21e69848dad055f1ec2c0000000:7b226656374757265223a{"architecture":0000010:2261726d3634222c22636f6e66696722"arm64","config"0000020:3a7b22486f73746e616d65223a22222c:{"Hostname":"",0000030:22446f6d61696e6e616d65223a22222c"Domainname":"",0000040:2255736572223a22222c224174746163"User":"","Attac0000050:68537464696e223a66616c73652c2241hStdin":false,"A…………0001cc0:6c696e7578222c22726f6f746673223alinux","rootfs":0001cd0:7b2274797065223a226c6{"type":"layers"0001ce0:2c22646966665f696473223a5b227368,"diff_ids":["sh0001cf0:613235363a31656435330a256:1ed5121a5200001d00:33356343965653039636435a980c549ee09cd0001d10:373933635656162633232793a4447f5eabc220001d20:333939626532623665362399be2b6e11ff49b0001d30:3035316438222c227368613235363a32051d8"]}}

4.碎碎念

依稀记得在看《令人心动的Offer》第一季的时候，面试李浩源的问题：

「你认为天赋和努力，哪个更重要？」就是这个问题在昨天我终于找到了一个我更加喜欢的答案。

「初中我刷完了301套试题，高中我买了市面上能买到的卷子，天赋能让一个人闪闪发光，但努力也能」——夏林希

天赋让浩源同学闪闪发光，但是努力才是让普普通通的我们发光的钥匙。（ps反思，这篇文章写得主题不够清晰，后面要好好改正。嗯，就这样，今天也是开心的一天哦

5.参考资料

Docker容器与镜像的存储

Filesystem

镜像格式二十年：从Knoppix到OCI-Image-v2

深入理解ext4等Linux文件系统

LinuxStorageStackDiagram

详解Linux中的虚拟文件系统

LinuxStorageStackDiagram

Aboutstoragedirvers

Linux中”一切皆文件“是什么意思

Docker的五种存储驱动原理及其应用场景