Docker镜像的逆向工程怎么实现

这篇文章主要讲解了"Docker镜像的逆向工程怎么实现"，文中的讲解内容简单清晰，易于学习与理解，下面请大家跟着小编的思路慢慢深入，一起来研究和学习"Docker镜像的逆向工程怎么实现"吧！

首先，让 Docker 守护进程daemon拉取镜像，然后将镜像提取到文件中：

docker pull tmknom/prettier:2.0.5docker save tmknom/prettier:2.0.5 > prettier.tar

是的，该文件只是一个典型 tarball 格式的归档文件：

$ tar xvf prettier.tar6c37da2ee7de579a0bf5495df32ba3e7807b0a42e2a02779206d165f55f1ba70/6c37da2ee7de579a0bf5495df32ba3e7807b0a42e2a02779206d165f55f1ba70/VERSION6c37da2ee7de579a0bf5495df32ba3e7807b0a42e2a02779206d165f55f1ba70/json6c37da2ee7de579a0bf5495df32ba3e7807b0a42e2a02779206d165f55f1ba70/layer.tar88f38be28f05f38dba94ce0c1328ebe2b963b65848ab96594f8172a9c3b0f25b.jsona9cc4ace48cd792ef888ade20810f82f6c24aaf2436f30337a2a712cd054dc97/a9cc4ace48cd792ef888ade20810f82f6c24aaf2436f30337a2a712cd054dc97/VERSIONa9cc4ace48cd792ef888ade20810f82f6c24aaf2436f30337a2a712cd054dc97/jsona9cc4ace48cd792ef888ade20810f82f6c24aaf2436f30337a2a712cd054dc97/layer.tard4f612de5397f1fc91272cfbad245b89eac8fa4ad9f0fc10a40ffbb54a356cb4/d4f612de5397f1fc91272cfbad245b89eac8fa4ad9f0fc10a40ffbb54a356cb4/VERSIONd4f612de5397f1fc91272cfbad245b89eac8fa4ad9f0fc10a40ffbb54a356cb4/jsond4f612de5397f1fc91272cfbad245b89eac8fa4ad9f0fc10a40ffbb54a356cb4/layer.tarmanifest.jsonrepositories

如你所见，Docker 在命名时经常使用哈希hash。我们看看 manifest.json。它是以难以阅读的压缩 JSON 写的，不过 JSON 瑞士军刀 jq 可以很好地打印 JSON：

$ jq . manifest.json[  {    "Config": "88f38be28f05f38dba94ce0c1328ebe2b963b65848ab96594f8172a9c3b0f25b.json",    "RepoTags": [      "tmknom/prettier:2.0.5"    ],    "Layers": [      "a9cc4ace48cd792ef888ade20810f82f6c24aaf2436f30337a2a712cd054dc97/layer.tar",      "d4f612de5397f1fc91272cfbad245b89eac8fa4ad9f0fc10a40ffbb54a356cb4/layer.tar",      "6c37da2ee7de579a0bf5495df32ba3e7807b0a42e2a02779206d165f55f1ba70/layer.tar"    ]  }]

请注意，这三个层Layer对应三个以哈希命名的目录。我们以后再看。现在，让我们看看 Config 键指向的 JSON 文件。它有点长，所以我只在这里转储第一部分：

$ jq . 88f38be28f05f38dba94ce0c1328ebe2b963b65848ab96594f8172a9c3b0f25b.json | head -n 20{  "architecture": "amd64",  "config": {    "Hostname": "",    "Domainname": "",    "User": "",    "AttachStdin": false,    "AttachStdout": false,    "AttachStderr": false,    "Tty": false,    "OpenStdin": false,    "StdinOnce": false,    "Env": [      "PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin"    ],    "Cmd": [      "--help"    ],    "ArgsEscaped": true,    "Image": "sha256:93e72874b338c1e0734025e1d8ebe259d4f16265dc2840f88c4c754e1c01ba0a",

最重要的是 history 列表，它列出了镜像中的每一层。Docker 镜像由这些层堆叠而成。Dockerfile 中几乎每条命令都会变成一个层，描述该命令对镜像所做的更改。如果你执行 RUN script.sh 命令创建了 really_big_file，然后用 RUN rm really_big_file 命令删除文件，Docker 镜像实际生成两层：一个包含 really_big_file，一个包含 .wh.really_big_file 记录来删除它。整个镜像文件大小不变。这就是为什么你会经常看到像 RUN script.sh && rm really_big_file 这样的 Dockerfile 命令链接在一起——它保障所有更改都合并到一层中。

以下是该 Docker 镜像中记录的所有层。注意，大多数层不改变文件系统镜像，并且 empty_layer 标记为 true。以下只有三个层是非空的，与我们之前描述的相符。

$ jq .history 88f38be28f05f38dba94ce0c1328ebe2b963b65848ab96594f8172a9c3b0f25b.json[  {    "created": "2020-04-24T01:05:03.608058404Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop) ADD file:b91adb67b670d3a6ff9463e48b7def903ed516be66fc4282d22c53e41512be49 in / "  },  {    "created": "2020-04-24T01:05:03.92860976Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  CMD [\"/bin/sh\"]",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:06.617130538Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  ARG BUILD_DATE",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:07.020521808Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  ARG VCS_REF",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:07.36915054Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  ARG VERSION",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:07.708820086Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  ARG REPO_NAME",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:08.06429638Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  LABEL org.label-schema.vendor=tmknom org.label-schema.name=tmknom/prettier org.label-schema.description=Prettier is an opinionated code formatter. org.label-schema.build-date=2020-04-29T06:34:01Z org.label-schema.version=2.0.5 org.label-schema.vcs-ref=35d2587 org.label-schema.vcs-url=https://github.com/tmknom/prettier org.label-schema.usage=https://github.com/tmknom/prettier/blob/master/README.md#usage org.label-schema.docker.cmd=docker run --rm -v $PWD:/work tmknom/prettier --parser=markdown --write '**/*.md' org.label-schema.schema-version=1.0",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:08.511269907Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  ARG NODEJS_VERSION=12.15.0-r1",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:08.775876657Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  ARG PRETTIER_VERSION",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:26.399622951Z",    "created_by": "|6 BUILD_DATE=2020-04-29T06:34:01Z NODEJS_VERSION=12.15.0-r1 PRETTIER_VERSION=2.0.5 REPO_NAME=tmknom/prettier VCS_REF=35d2587 VERSION=2.0.5 /bin/sh -c set -x &&     apk add --no-cache nodejs=${NODEJS_VERSION} nodejs-npm=${NODEJS_VERSION} &&     npm install -g prettier@${PRETTIER_VERSION} &&     npm cache clean --force &&     apk del nodejs-npm"  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:26.764034848Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop) WORKDIR /work"  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:27.092671047Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  ENTRYPOINT [\"/usr/bin/prettier\"]",    "empty_layer": true  },  {    "created": "2020-04-29T06:34:27.406606712Z",    "created_by": "/bin/sh -c #(nop)  CMD [\"--help\"]",    "empty_layer": true  }]

太棒了！所有的命令都在 created_by 字段中，我们几乎可以用这些命令重建 Dockerfile。但不是完全可以。最上面的 ADD 命令实际上没有给我们需要添加的文件。COPY 命令也没有全部信息。我们还失去了 FROM 语句，因为它们扩展成了从基础 Docker 镜像继承的所有层。

我们可以通过查看时间戳timestamp，按 Dockerfile 对层进行分组。大多数层的时间戳相差不到一分钟，代表每一层构建所需的时间。但是前两层是 2020-04-24，其余的是 2020-04-29。这是因为前两层来自一个基础 Docker 镜像。理想情况下，我们可以找出一个 FROM 命令来获得这个镜像，这样我们就有了一个可维护的 Dockerfile。

manifest.json 展示第一个非空层是 a9cc4ace48cd792ef888ade20810f82f6c24aaf2436f30337a2a712cd054dc97/layer.tar。让我们看看它：

$ cd a9cc4ace48cd792ef888ade20810f82f6c24aaf2436f30337a2a712cd054dc97/$ tar tf layer.tf | headbin/bin/archbin/ashbin/base64bin/bbconfigbin/busyboxbin/catbin/chgrpbin/chmodbin/chown

看起来它可能是一个操作系统operating system基础镜像，这也是你期望从典型 Dockerfile 中看到的。Tarball 中有 488 个条目，如果你浏览一下，就会发现一些有趣的条目：

...dev/etc/etc/alpine-releaseetc/apk/etc/apk/archetc/apk/keys/etc/apk/keys/alpine-devel@lists.alpinelinux.org-4a6a0840.rsa.pubetc/apk/keys/alpine-devel@lists.alpinelinux.org-5243ef4b.rsa.pubetc/apk/keys/alpine-devel@lists.alpinelinux.org-5261cecb.rsa.pubetc/apk/protected_paths.d/etc/apk/repositoriesetc/apk/worldetc/conf.d/...

果不其然，这是一个 Alpine 镜像，如果你注意到其他层使用 apk 命令安装软件包，你可能已经猜到了。让我们解压 tarball 看看：

$ mkdir files$ cd files$ tar xf ../layer.tar$ lsbin  dev  etc  home  lib  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var$ cat etc/alpine-release3.11.6

如果你拉取、解压 alpine:3.11.6，你会发现里面有一个非空层，layer.tar 与 Prettier 镜像基础层中的 layer.tar 是一样的。

出于兴趣，另外两个非空层是什么？第二层是包含 Prettier 安装包的主层。它有 528 个条目，包含 Prettier、一堆依赖项和证书更新：

...usr/lib/libuv.so.1usr/lib/libuv.so.1.0.0usr/lib/node_modules/usr/lib/node_modules/prettier/usr/lib/node_modules/prettier/LICENSEusr/lib/node_modules/prettier/README.mdusr/lib/node_modules/prettier/bin-prettier.jsusr/lib/node_modules/prettier/doc.jsusr/lib/node_modules/prettier/index.jsusr/lib/node_modules/prettier/package.jsonusr/lib/node_modules/prettier/parser-angular.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-babel.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-flow.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-glimmer.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-graphql.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-html.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-markdown.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-postcss.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-typescript.jsusr/lib/node_modules/prettier/parser-yaml.jsusr/lib/node_modules/prettier/standalone.jsusr/lib/node_modules/prettier/third-party.jsusr/local/usr/local/share/usr/local/share/ca-certificates/usr/sbin/usr/sbin/update-ca-certificatesusr/share/usr/share/ca-certificates/usr/share/ca-certificates/mozilla/usr/share/ca-certificates/mozilla/ACCVRAIZ1.crtusr/share/ca-certificates/mozilla/AC_RAIZ_FNMT-RCM.crtusr/share/ca-certificates/mozilla/Actalis_Authentication_Root_CA.crt...

第三层由 WORKDIR /work 命令创建，它只包含一个条目：

$ tar tf 6c37da2ee7de579a0bf5495df32ba3e7807b0a42e2a02779206d165f55f1ba70/layer.tarwork/

原始 Dockerfile 在 Prettier 的 git 仓库中。

感谢各位的阅读，以上就是"Docker镜像的逆向工程怎么实现"的内容了，经过本文的学习后，相信大家对Docker镜像的逆向工程怎么实现这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注！