docker 1.13中docker system df的浅析(更新)

docker system是个全新的独立命令集合

docker system看起来是个很大的局，目前有以下子命令：

• docker system df
• docker system events
• docker system info
• docker system prune

其中我特别感兴趣的是docker system df 和docker system prune这两个命令。今天先讲讲docker system df。以下为运行该命令后的结果截图：

其中每个docker image都有一个Shared Size和Unique Szie，两者加起来就是一个docker image的大小，这个看上去很有趣。首先讲一下自己设想中的sharedSize是什么概念。一个docker image的sharedSize，即所谓“共享大小”，应该是这个image包含的每一层layer是否被至少一个其他docker image所公用，如果是，这个layer被称之为共享layer，它的大小就被加入它所在docker image的sharedSize。

想看下docker官方是怎么实现的，找到了相关源文件：

• https://github.com/docker/docker/blob/master/daemon/images.go#L207

以下为sharedSized相关代码片段：

if withExtraAttrs {
	// Get Shared and Unique sizes
	for img, newImage := range imagesMap {
		rootFS := *img.RootFS
		rootFS.DiffIDs = nil

		newImage.SharedSize = 0
		// 通过diffID，计算出每个layer的chainID
		for _, id := range img.RootFS.DiffIDs {
			// 每次append一个diffID
			rootFS.Append(id)
			// ChainID这个方法会用最新append的diffID，计算出对应的chainID
			chid := rootFS.ChainID()
			// 通过chainID计算出对应layer的大小
			diffSize, err := allLayers[chid].DiffSize()
			if err != nil {
				return nil, err
			}
			// 如果这个由chainID对应的layer的引用大于1，说明该layer是共享的，计入当前image的SharedSize中，以此类推。
			if layerRefs[chid] > 1 {
				newImage.SharedSize += diffSize
			}
		}
	}
}

分析上面代码：

• diffSize是layer的大小
• layerRefs应该是个关于layer引用计数的数组，通过chid能够唯一确定一个layer，说明chid是layerID，也就是docker 1.10后，引入的content-addressable ID。
• allLayers这个数组应该是维护所有本地layer，通过chid找到目标layer，并使用DiffSize方法，获取这个layer的大小
• 使用diffID，通过方法rootFS.ChainID() 这个方法，可以计算得出chid，查询了diffID的含义（见https://github.com/docker/docker/blob/master/layer/layer.go#L68）,是一个hash值，用来标记layer被tar压缩过的产物。所以概念上，就是可以通过压缩过的layer hash值，获取原始layer content-addressable hash值。

—2017-1-26 更新 —

Unique Size概念比较简单，找到了相关源代码：

https://github.com/docker/docker/blob/master/cli/command/formatter/image.go#L259 

func (c *imageContext) UniqueSize() string {
    c.AddHeader(uniqueSizeHeader)
    if c.i.VirtualSize == -1 || c.i.SharedSize == -1 {
        return "N/A"
    }
    return units.HumanSize(float64(c.i.VirtualSize - c.i.SharedSize))
}

分析上面代码：

• VirtualSize就是docker image的大小
• UniqueSize是通过VirtualSize与SharedSize相减所得，所以是个算数值

—更新完毕—

综上所述：

• 所谓的docker image的share size概念跟我预期的差不多。
• 后来找到了官方解释，口径为SHARED SIZE is the amount of space that an image shares with another one
  • https://github.com/docker/docker/blob/master/docs/reference/commandline/system_df.md