1. 目标与背景

目标：不使用docker build/ Dockerfile，而是手动组装一个 Docker 镜像 tar 包，再通过docker load 导入 Docker 引擎，使其可以运行容器。

最终要得到：

• 镜像名：basic:v1
• 容器可运行/bin/bash，并能执行命令： docker run --rm basic:v1 -c "echo hello"

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2. 手动构建镜像的原理（必须理解）

Docker 镜像导入（docker load）本质上需要 3 个组成部分：

1. Layers（层）：一个或多个 tar 文件（这里是demo-image.tar），包含 rootfs 文件系统内容
2. config.json：镜像配置/元数据（Entrypoint、Env、WorkingDir、rootfs.diff_ids 等）
3. manifest.json：镜像清单（RepoTags、使用哪些 Layers、对应哪个 config）

最后把它们一起打成一个basic.tar，交给docker load 导入。

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3. Step-by-step 手动构建流程

Step 1：构建 rootfs 目录结构

创建最小文件系统目录：

mkdir -p rootfs/{dev,bin,lib64}

说明：

• bin：放可执行文件（bash、echo）
• lib64：放动态库依赖（so）和动态链接器
• dev：设备目录（最小化镜像里通常先预留）

企业里通常还会补齐/proc /sys /tmp /etc 等目录，但你这个最小案例可不强制。

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Step 2：拷贝可执行程序到 rootfs

先确认依赖（查看动态库）：

ldd /bin/echo ldd /bin/bash

把程序放进 rootfs：

cp /bin/echo rootfs/bin/ cp /bin/bash rootfs/bin/

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Step 3：拷贝动态库依赖与动态链接器（关键点）

/bin/bash、/bin/echo 是动态链接程序，需要系统动态库支持，否则容器启动会报：

• exec /bin/bash: no such file or directory

这个错误很多时候不是 bash 不存在，而是动态链接器缺失导致 ELF 无法加载。

拷贝核心依赖： cp /lib64/libtinfo.so.6 rootfs/lib64/ cp /lib64/libdl.so.2 rootfs/lib64/ cp /lib64/libc.so.6 rootfs/lib64/ cp /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 rootfs/lib64/

快速拷贝某程序依赖库（for 循环）

适用于像/bin/echo 这种依赖较少的程序：

for i in $(ldd /bin/echo | awk '{print $3}' | grep -v '^$'); do cp $i rootfs/lib64/ done

建议：对 bash 也可以做同样处理，但要注意ldd输出里有些行不是库路径，需要过滤（比如linux-vdso.so.1）。

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Step 4：打包 rootfs 成为镜像 layer（demo-image.tar）

打包命令：

tar -cf demo-image.tar -C rootfs/ .

参数解释：

• -c：create 创建 tar 包
• -f demo-image.tar：指定包名
• -C rootfs/：切换到 rootfs 目录下再打包
• .：打包 rootfs 目录下所有内容（包括隐藏文件）

⚠️ 关键点： 必须用**-C rootfs .**，让 tar 解包后直接落到/bin /lib64 ...，不能把 rootfs 目录本身打进去，否则会变成/rootfs/bin/bash，容器会找不到/bin/bash。

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Step 5：计算 layer 的 sha256（写入 config.json）

sha256sum demo-image.tar

得到一串 hash，例如：

3653d761aea229215c2fb5a8049dae704b699b28ac00c3bbbecff092c05f4a5d

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Step 6：编写 config.json（镜像元数据）

创建config.json，内容如下（你示例）：

{
  "architecture": "amd64",
  "os": "linux",
  "config": {
    "Entrypoint": ["/bin/bash"],
    "Env": ["PATH=/bin"],
    "WorkingDir": "/"
  },
  "rootfs": {
    "type": "layers",
    "diff_ids": [
      "sha256:3653d761aea229215c2fb5a8049dae704b699b28ac00c3bbbecff092c05f4a5d"
    ]
  },
  "history": [
    {
      "created": "2024-06-18T00:00:00Z",
      "created_by": "yai_yang"
    }
  ]
}

字段解释（笔记重点）：

• architecture/os：镜像平台（amd64/linux）
• Entrypoint：容器默认启动程序，这里指定/bin/bash
• Env：环境变量（这里只放 PATH=/bin）
• WorkingDir：默认工作目录/
• rootfs.diff_ids：镜像层的 hash 列表（这里是 demo-image.tar 的 sha）

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Step 7：编写 manifest.json（镜像清单）

创建manifest.json：

[
  {
    "Config": "config.json",
    "RepoTags": ["basic:v1"],
    "Layers": ["demo-image.tar"]
  }
]

字段解释：

• Config：镜像配置文件名
• RepoTags：镜像名和 tag（导入后docker images 可见）
• Layers：镜像包含的层 tar（这里仅一层 demo-image.tar）

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Step 8：打包最终镜像 tar（basic.tar）

把 layer + config + manifest 打包成 Docker 可 load 的 tar：

tar -cf basic.tar demo-image.tar config.json manifest.json

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Step 9：导入镜像

docker load -i basic.tar

导入后可用：

docker images | grep basic

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Step 10：运行验证

因为 Entrypoint 是/bin/bash，所以可以直接执行 bash 的-c 参数：

docker run --rm basic:v1 -c "echo hello"

输出：

hello

说明镜像构建成功 ✅