شاید شما هم تصمیم گرفته‌اید پروژه‌تان را با Docker اجرا کنید، اما در همان قدم اول با این سؤال روبرو شده‌اید: Docker Image دقیقا چیست و چرا اهمیت دارد؟ اگر بدون شناخت درست از ساختار و نقش داکر ایمیج وارد فرآیند توسعه شوید، به‌زودی با مشکلاتی مثل اجرای نادرست اپلیکیشن، مصرف بی‌رویه منابع، امنیت پایین و اختلال در استقرار روبرو خواهید شد. ایمیج‌های سنگین، پراکنده و غیر بهینه می‌توانند کل روند DevOps شما را کند و غیرقابل‌اعتماد کنند.
در این مقاله به‌صورت مرحله‌به‌مرحله، از مفاهیم پایه‌ای داکر ایمیج گرفته تا نکات حرفه‌ای ساخت، بهینه‌سازی و استفاده از آن را بررسی می‌کنیم. اگر می‌خواهید اجرای برنامه‌هایتان سریع‌تر، ایمن‌تر و قابل مدیریت‌تر باشد، ادامه این مطلب را از دست ندهید.
داکر ایمیج (Docker Image) چیست؟
محتویات داخل ایمیج (مثل کد برنامه، کتابخانه‌ها، تنظیمات و وابستگی‌ها) ثابت هستند. این بسته شامل کد اصلی، کتابخانه‌ها، فایل‌های پیکربندی و تمام وابستگی‌های لازم است. ایمیج داکر به‌عنوان نقشه‌ای برای اجرای برنامه‌ها در محیطی جداگانه عمل می‌کند. با استفاده از این ایمیج می‌توان اپلیکیشن را روی هر سیستمی، بدون نیاز به نصب مجدد نرم‌افزار یا تنظیمات خاص اجرا کرد.
این ایمیج‌ها از چندین لایه تشکیل می‌شوند. هر لایه، تغییر خاصی مانند نصب یک نرم‌افزار یا اضافه‌کردن یک فایل روی فایل‌سیستم اعمال می‌کند. لایه‌ها روی یکدیگر قرار می‌گیرند و با هم ساختار نهایی Docker Image را می‌سازند. این لایه‌ها فقط‌خواندنی هستند و همین ویژگی باعث افزایش امنیت و سرعت ساخت ایمیج می‌شود.
چون همه اجزای نرم‌افزار داخل آن قرار دارد، می‌توان ایمیج را روی سیستم‌های مختلف اجرا کرد. به‌عنوان مثال، تیمی که ایمیج را روی ویندوز ساخته است، می‌تواند همان را روی لینوکس یا مک نیز اجرا کند. سرعت در استقرار از دیگر مزیت‌های مهم Docker Image است. از آن‌جایی که ایمیج‌ها آماده و از پیش ساخته شده‌اند، اجرای آن‌ها روی سرورها یا رایانه‌های دیگر تنها چند ثانیه زمان می‌برد. این موضوع برای تیم‌هایی که نیاز به توسعه سریع دارند، بسیار مفید است.
همچنین Docker Image باعث ایجاد یکپارچگی در محیط اجرا می‌شود. همه افراد تیم از یک نسخه مشخص از نرم‌افزار استفاده می‌کنند. این کار خطاهای ناشی از تفاوت محیط‌ها را از بین می‌برد.
تفاوت داکر ایمیج و کانتینر داکر چیست؟
برای درک بهتر تفاوت بین Docker Image و کانتینر (Container)، تصور کنید در حال ساخت یک ساختمان هستید. Docker Image در این تشبیه مانند نقشه‌ی ساختمان است؛ یک طرح ثابت شامل تمام فایل‌ها، تنظیمات و دستوراتی که برای اجرای برنامه نیاز دارید. در مقابل، کانتینر همان ساختمان واقعی است که بر اساس آن نقشه ساخته شده و در حال استفاده است. با اجرای دستور docker run، از روی هر ایمیج می‌توان چندین کانتینر مستقل ساخت که همگی به شکل جداگانه عمل می‌کنند.
برخلاف ایمیج‌ها که فقط خواندنی هستند، کانتینرها دارای یک لایه قابل نوشتن هستند؛ یعنی می‌توانند فایل‌ها را تغییر دهند، برنامه اجرا کنند یا تنظیمات جدید اعمال کنند. این تغییرات فقط در همان کانتینر ذخیره می‌شود و به ایمیج اصلی آسیبی نمی‌زند. به همین دلیل تیم‌های توسعه می‌توانند ابتدا نرم‌افزار را در قالب ایمیج بسازند، آن را در محیط آزمایشی اجرا کرده و پس از تایید، همان ایمیج را بدون نگرانی از تفاوت در تنظیمات سیستم به محیط اصلی منتقل کنند.
چگونه از داکر فایل برای ساخت داکر ایمیج استفاده می‌شود؟
داکر فایل یک فایل متنی ساده است که مجموعه‌ای از دستورها را برای ساخت یک Docker Image تعریف می‌کند. این فایل به داکر می‌گوید که از کدام ایمیج پایه استفاده کند، چه فایل‌هایی را کپی کند و چه دستورات نصبی یا اجرایی لازم است انجام شود. تمام این دستورات باعث می‌شوند یک ایمیج دقیق و یکدست ساخته شود.
دستورات پرکاربرد برای ساخت ایمیج در داکر فایل
| توضیح | دستور |
| مشخص می‌کند که ساخت ایمیج از کدام ایمیج پایه (base image) آغاز شود. | FROM |
| برای اجرای دستور هایی مانند نصب پکیج‌ها در زمان ساخت ایمیج استفاده می‌شود. | RUN |
| دستور پیش‌فرضی را تعریف می‌کند که هنگام اجرای کانتینر انجام می‌شود. | CMD |
| فایل‌ها یا پوشه‌ها را از سیستم فعلی به داخل ایمیج کپی می‌کند. | COPY |
| مشابه COPY عمل می‌کند، ولی قابلیت بازکردن فایل‌های فشرده را هم دارد. | ADD |
| پورت‌هایی را مشخص می‌کند که کانتینر باید به آن‌ها دسترسی داشته باشد. | EXPOSE |
| برای تعریف متغیرهای محیطی مانند مسیرها یا تنظیمات برنامه به‌کار می‌رود. | ENV |
| مسیر کاری پیش‌فرض را درون ایمیج مشخص می‌کند. | WORKDIR |
پس از نوشتن داکر فایل، می‌توان با استفاده از دستور docker build، ایمیج نهایی را ساخت. به‌عنوان نمونه:
docker build -t my-image
این دستور، داکر فایل را خوانده و ایمیجی به نام my-image می‌سازد. نقطه‌ی پایانی به داکر می‌گوید که از فایل‌ها و تنظیمات در دایرکتوری فعلی استفاده کند. داکر فایل باعث می‌شود فرایند ساخت ایمیج داکر کاملا شفاف، تکرارپذیر و کنترل‌شده باشد. این موضوع برای تیم‌هایی که روی پروژه‌های نرم افزاری بزرگ کار می‌کنند، بسیار مهم است. چون همه می‌توانند ایمیج‌هایی یکسان و قابل‌اعتماد بسازند و از آن‌ها در مراحل توسعه تا تولید استفاده کنند.
چگونه یک داکر ایمیج بسازیم؟ (آموزش گام به گام)
با ایجاد یک Dockerfile مناسب، می‌توان یک ایمیج سفارشی (custom image) ساخت که قابل اجرا در هر محیطی باشد. در این بخش، آموزش کامل و گام به گام ساخت ایمیج داکر را ارائه می‌دهیم.
پیش‌نیازها (نصب داکر)
قبل از شروع، باید نرم‌افزار Docker را روی سیستم عامل خود نصب کنید. این ابزار برای لینوکس، ویندوز و macOS در دسترس است. با نصب نسخه مناسب از وب‌سایت رسمی Docker، آماده ساخت اولین ایمیج خواهید بود.
مراحل ساخت ایمیج از یک Dockerfile ساده
در این مثال، یک Docker Image برای پایتون ایجاد می‌کنیم. مراحل مشابه را می‌توان برای ساخت Docker Image برای PHP نیز به‌کار برد:
- یک پوشه بسازید و فایل Dockerfile را در آن قرار دهید.
- درون فایل Dockerfile بنویسید:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | FROM python:3.11-alpine WORKDIR /app .COPY. RUN pip install -r requirements.txt ["CMD ["python", "main.py |
با دستور docker build -t my-python-app. ایمیج خود را بسازید.
- سپس با docker run my-python-app آن را اجرا کنید.
- با دستور docker build -t my-python-app. ایمیج خود را بسازید.
- سپس با docker run my-python-app آن را اجرا کنید.
در پایان این مراحل، شما یک ایمیج سفارشی خواهید داشت که می‌تواند یک اپلیکیشن پایتون را اجرا کند. کاربرد ایمیج داکر در اینجا، ساده‌سازی استقرار اپلیکیشن و اطمینان از هماهنگی محیط اجراست.
دستورات اصلی برای مدیریت داکر ایمیج ها کدامند؟
برای مدیریت داکر ایمیج‌ها، باید با دستورات پایه‌ای Docker آشنا باشید. این دستورات برای ساخت، حذف، بارگذاری و اشتراک‌گذاری ایمیج‌ها استفاده می‌شوند. در ادامه، فهرستی از دستورات مهم و کاربردی آورده شده است:
- docker images:
این دستور لیستی از تمام داکر ایمیج‌هایی که روی سیستم ذخیره شده‌اند را با جزئیاتی مثل سایز، تگ و شناسه نشان می‌دهد. 
- docker pull:
برای دریافت یک Docker Image از رجیستری‌هایی مانند Docker Hub استفاده می‌شود و نسخه مورد نیاز را روی سیستم بارگیری می‌کند. 
- docker push:
از این دستور برای آپلود ایمیج‌های ساخته‌شده به رجیستری عمومی یا خصوصی جهت اشتراک‌گذاری یا استقرار استفاده می‌شود. 
- docker rmi:
به کمک این دستور می‌توان ایمیج‌های بلااستفاده یا قدیمی را از سیستم حذف کرد تا فضای دیسک آزاد شود. 
- docker tag:
برای ایجاد یک برچسب جدید یا نسخه‌بندی مشخص روی یک ایمیج استفاده می‌شود تا مدیریت و استقرار دقیق‌تر انجام شود. 
با کمک این دستورات، می‌توانید به‌راحتی ایمیج‌ها را در پروژه‌های مختلف مدیریت کنید. همچنین، تگ ایمیج برای کنترل بهتر نسخه‌ها و هماهنگی بین محیط‌های تست و اجرا بسیار مفید است.
داکر هاب و داکر ایمیج چه ارتباطی با یکدیگر دارند؟
Docker Hub یک رجیستری عمومی برای نگهداری و اشتراک‌گذاری داکر ایمیج‌ها است. کاربران می‌توانند ایمیج‌های خود را در این مخزن بارگذاری کرده یا ایمیج‌های رسمی داکر را از آن دریافت کنند. این سرویس به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا ایمیج‌های خود را در دسترس دیگران قرار دهند.
در کنار Docker Hub، رجیستری‌های خصوصی نیز وجود دارند. این رجیستری‌ها معمولا برای شرکت‌ها یا پروژه‌هایی که نیاز به امنیت بیشتر دارند، استفاده می‌شوند. با اتصال مستقیم داکر به رجیستری، فرآیند اشتراک گذاری ایمیج داکر بسیار ساده‌تر می‌شود.
چگونه حجم داکر ایمیج را کاهش دهیم؟
کاهش حجم Docker Image باعث بهبود سرعت اجرا، کاهش مصرف منابع و بهینه‌سازی استقرار اپلیکیشن‌ها می‌شود. برای کم حجم کردن ایمیج داکر، راهکارهای زیر پیشنهاد می‌شوند:
- استفاده از ایمیج‌های پایه کوچکتر مانند Alpine Linux
- استفاده از Multi-stage builds برای جدا کردن مراحل ساخت و اجرا
- حذف فایل‌های موقتی، لاگ‌ها و کش‌های غیرضروری از لایه‌ها
- ترکیب چند دستور RUN در یک خط برای کاهش لایه‌های اضافی
- استفاده از فایل.dockerignore برای جلوگیری از کپی فایل‌های بی‌استفاده
بهترین روش‌ها برای بهینه‌سازی داکر ایمیج چیست؟
یکی از اصول ساخت ایمیج داکر بهینه، ترتیب مناسب دستورات در Dockerfile است. این کار باعث بهبود کش لایه‌ها شده و سرعت ساخت ایمیج را افزایش می‌دهد. همچنین، استفاده از کاربران غیر root امنیت ایمیج را افزایش می‌دهد. بهتر است همیشه از یک کاربر محدود شده استفاده شود. استفاده از تگ‌های مشخص به‌جای latest باعث شفافیت در نسخه‌ها و ردیابی بهتر در محیط‌های تولیدی خواهد شد. در نهایت، اسکن امنیتی دوره‌ای ایمیج‌ها برای کشف آسیب‌پذیری‌ها ضروری است.
چگونه امنیت داکر ایمیج‌های خود را تامین کنیم؟
اگر موارد امنیتی نادیده گرفته شوند، امکان نشت اطلاعات و نفوذ به سیستم وجود دارد. برای افزایش امنیت، راهکارهای زیر توصیه می‌شوند:
- استفاده از ایمیج‌های پایه معتبر و رسمی
ایمیج‌های غیررسمی ممکن است دارای کدهای مخرب یا آسیب‌پذیری‌های امنیتی باشند. همیشه از مخازن رسمی مانند library/ubuntu یا nginx در Docker Hub استفاده کنید تا امنیت بیشتری داشته باشید. - به‌روز نگه داشتن نرم افزارها و کتابخانه‌های داخل ایمیج
اگر از نسخه‌های قدیمی برنامه‌ها استفاده کنید، ممکن است دچار باگ‌ها یا مشکلات امنیتی شوید. پس بهتر است از نسخه‌های جدیدتر و پایدار (stable) استفاده کنید تا جلوی حملات احتمالی گرفته شود. - حذف اطلاعات حساس مانند رمزها و کلیدهای API از Dockerfile
قرار دادن اطلاعات مهم مثل پسوردها یا Token ها در فایل Dockerfile باعث می‌شود این داده‌ها به ایمیج نهایی منتقل شوند. این کار امنیت سیستم را به خطر می‌اندازد. بهتر است از متغیرهای محیطی (Environment Variables) یا ابزارهای مدیریت رمز عبور استفاده شود. - استفاده از ابزارهای اسکن برای شناسایی آسیب‌پذیری‌ها
ابزارهایی مثل Trivy یا Docker Scout می‌توانند کدهای مخرب، کتابخانه‌های آسیب‌پذیر یا تنظیمات نادرست را شناسایی کنند. این ابزارها قبل از انتشار ایمیج، مشکلات امنیتی را بررسی کرده و گزارش می‌دهند.
کاربردهای پیشرفته داکر ایمیج
ایمیج داکر در پروژه‌های بزرگ و معماری‌های مدرن، نقش کلیدی ایفا می‌کند. در این بخش، برخی از کاربردهای تخصصی و پیشرفته این ابزار بررسی می‌شوند.
داکر ایمیج در محیط‌های مختلف: ویندوز و لینوکس
در لینوکس، به دلیل هم‌خوانی کرنل، اجرا سریع‌تر و سبک‌تر انجام می‌شود. در ویندوز، ممکن است نیاز به تنظیمات بیشتر یا استفاده از Hyper-V باشد. ایمیج داکر ویندوز معمولا حجم بیشتری دارد و با فرمت متفاوتی نسبت به لینوکس ساخته می‌شود. هنگام طراحی ایمیج برای چند سیستم‌عامل، بهتر است به این تفاوت‌ها دقت شود.
داکر ایمیج و میکروسرویس‌ها (Microservices)
در معماری میکروسرویس، هر سرویس باید به‌صورت مستقل اجرا شود. ایمیج داکر این امکان را فراهم می‌کند تا برای هر سرویس، یک محیط اجرای مستقل و قابل حمل ایجاد شود. این موضوع، مدیریت، تست و مقیاس‌پذیری سیستم را ساده‌تر می‌کند. استفاده از ایمیج داکر برای میکروسرویس‌ها، باعث کاهش وابستگی‌ها و افزایش پایداری سرویس‌ها می‌شود. این مدل اجرا، در تیم‌های بزرگ و پروژه‌های توزیع‌شده کاربرد فراوانی دارد.
داکر ایمیج در کنار ابزارهای Orchestration مانند Kubernetes
برای مدیریت تعداد زیادی کانتینر، ابزارهای ارکستریشن مانند Kubernetes استفاده می‌شوند. در این سیستم‌ها، ایمیج داکر به‌عنوان پایه اصلی اجرای اپلیکیشن‌ها عمل می‌کند. ایمیج‌ها توسط Kubernetes بارگذاری و اجرا می‌شوند. همچنین، ابزارهایی مانند Docker Compose برای راه‌اندازی ساده‌تر در محیط‌های کوچکتر کاربرد دارند. استفاده از این ابزارها، فرآیند استقرار و بروزرسانی نرم افزار را کاملا خودکار می‌کند.
داکر ایمیج
جمع بندی
داکر ایمیج (Docker Image) ستون اصلی اجرای اپلیکیشن‌ها در محیط‌های توسعه و تولید است. بدون شناخت درست آن، اجرای نرم‌افزارها با خطا و مشکل همراه خواهد شد. در این مقاله یاد گرفتیم که ایمیج یک بسته فقط‌خواندنی حاوی تمام اجزای لازم برای اجرای یک نرم‌افزار است.
اگر می‌خواهید در مسیر حرفه‌ای شدن در Docker قدم بردارید، شناخت ایمیج داکر ضروری است. ما در این مقاله تلاش کردیم مفاهیم را ساده، شفاف و کاربردی ارائه کنیم. برای مطالعه سایر مقالات آموزشی در حوزه DevOps، امنیت و ابزارهای ابری، حتما از وبلاگ سایت ما دیدن فرمایید و نظرات و سوالات خود را با ما در بخش کامنت ها به اشتراک بگذارید.
سوالات متداول
- چطور می‌توانم حجم نهایی داکر ایمیج را تا حد زیادی کاهش دهم؟
با استفاده از ایمیج‌های پایه سبک مثل Alpine، ترکیب دستورهای RUN، حذف فایل‌های موقت و استفاده از.dockerignore می‌توان حجم را به شدت کم کرد.
- چرا استفاده از تگ latest در ایمیج‌ها توصیه نمی‌شود؟
زیرا نسخه مشخصی ندارد و ممکن است هنگام بروزرسانی، به‌طور ناخواسته باعث تغییر رفتار برنامه شود. بهتر است از نسخه‌گذاری دقیق استفاده شود.
- چگونه امنیت Docker Image را بررسی کنم؟
ابزارهایی مثل Docker Scout یا Trivy آسیب‌پذیری‌ها را شناسایی می‌کنند. همچنین بهتر است از ایمیج‌های رسمی و منابع معتبر استفاده شود.
- چه زمانی باید از ENV در Dockerfile استفاده کنم؟
زمانی که بخواهید مقدارهای پایداری مثل مسیرها، کلیدها یا متغیرهای برنامه را در طول اجرای کانتینر تنظیم کنید، ENV بهترین گزینه است.
- آیا می‌توان یک ایمیج را در ویندوز ساخت و در لینوکس اجرا کرد؟
بله اگر ایمیج مبتنی بر لایه‌های لینوکسی باشد؛ اما اگر در آن از ابزارها یا مسیرهای ویندوزی استفاده شده باشد، اجرا نخواهد شد.
بدون دیدگاه