CMD vs ENTRYPOINT: Ключевые различия объяснены

Основное различие между CMD и ENTRYPOINT в Dockerfile заключается в их поведении при переопределении команд контейнера во время выполнения: CMD предоставляет аргументы по умолчанию, которые можно легко переопределить, в то время как ENTRYPOINT определяет основной исполняемый файл, который выполняется последовательно, при этом CMD поставляет аргументы по умолчанию для этого исполняемого файла. Это фундаментальное различие делает ENTRYPOINT идеальным для контейнеров, которым необходимо последовательно запускать определенную программу, в то время как CMD идеально подходит для предоставления гибких параметров по умолчанию, которые пользователи могут настраивать.

Содержание

• Понимание CMD
• Понимание ENTRYPOINT
• Ключевые различия
• Использование CMD и ENTRYPOINT вместе
• Практические примеры
• Лучшие практики
• Распространенные ошибки, которых следует избегать

Понимание CMD

Инструкция CMD в Dockerfile предоставляет команду и/или параметры по умолчанию для выполняющегося контейнера. Существует три формы CMD:

# Исполняемая форма (рекомендуется)
CMD ["исполняемый_файл", "параметр1", "параметр2"]

# Оболочечная форма
CMD команда параметр1 параметр2

# В качестве параметров по умолчанию для ENTRYPOINT
CMD ["параметр1", "параметр2"]

Ключевые характеристики CMD:

• Переопределяемость: CMD можно легко переопределить при запуске контейнера
• Несколько форм: Поддерживает как исполняемую, так и оболочечную формы
• Аргументы по умолчанию: Выступает в качестве параметров по умолчанию при использовании с ENTRYPOINT
• Только один CMD: В Dockerfile может быть только одна инструкция CMD (действует последняя)

При запуске контейнера типа docker run my-image Docker выполняет CMD. Однако если вы предоставляете дополнительные аргументы, такие как docker run my-image ls -l, CMD полностью заменяется вашей командой.

# Пример переопределения CMD
FROM ubuntu:latest
CMD ["echo", "Hello World"]

Запуск этого контейнера:

# Используется CMD по умолчанию
docker run my-image
# Вывод: Hello World

# CMD переопределено
docker run my-image echo "Custom message"
# Вывод: Custom message

Понимание ENTRYPOINT

Инструкция ENTRYPOINT настраивает контейнер, который будет выполняться как исполняемый файл. Она имеет те же синтаксические формы, что и CMD:

# Исполняемая форма (рекомендуется)
ENTRYPOINT ["исполняемый_файл", "параметр1", "параметр2"]

# Оболочечная форма
ENTRYPOINT команда параметр1 параметр2

Ключевые характеристики ENTRYPOINT:

• Последовательное выполнение: Основной исполняемый файл, определенный в ENTRYPOINT, всегда выполняется
• Параметры через CMD: При использовании с CMD, CMD предоставляет параметры по умолчанию
• Трудно переопределить: Требует специальных флагов для переопределения
• Основная цель: Определяет основной исполняемый файл контейнера

ENTRYPOINT предназначен для контейнеров, которые должны всегда запускать один и тот же исполняемый файл, с возможностью изменения аргументов командной строки.

# Пример поведения ENTRYPOINT
FROM ubuntu:latest
ENTRYPOINT ["echo"]
CMD ["Hello World"]

Запуск этого контейнера:

# Используется ENTRYPOINT с параметрами CMD
docker run my-image
# Вывод: Hello World

# Добавляется к параметрам CMD
docker run my-image "Custom message"
# Вывод: Custom message

# Переопределение с помощью --entrypoint
docker run --entrypoint cat my-image /etc/os-release
# Вывод: Информация о версии Ubuntu (поскольку мы переопределили ENTRYPOINT)

Ключевые различия

1. Поведение при переопределении

2. Шаблоны использования

• CMD: Лучше всего подходит для предоставления поведения по умолчанию, которое пользователи могут захотеть изменить полностью
• ENTRYPOINT: Лучше всего подходит для контейнеров, которые должны всегда запускать одну и ту же программу

3. Порядок выполнения

При совместном использовании:

1. ENTRYPOINT определяет основной исполняемый файл
2. CMD предоставляет аргументы по умолчанию для этого исполняемого файла
3. Аргументы времени выполнения добавляются к CMD

# Пример совместного использования
FROM python:3.9-slim
ENTRYPOINT ["python", "-m"]
CMD ["http.server", "8000"]

Запуск:

# Используются значения по умолчанию
docker run my-image
# Выполняется: python -m http.server 8000

# С пользовательским портом
docker run my-image http.server 9000
# Выполняется: python -m http.server 9000

Использование CMD и ENTRYPOINT вместе

При объединении CMD и ENTRYPOINT рекомендуется следующий шаблон:

# Лучшая практика: Использовать исполняемую форму для обоих
ENTRYPOINT ["исполняемый_файл"]
CMD ["аргументы", "по", "умолчанию"]

Почему эта комбинация хорошо работает:

1. Последовательный исполняемый файл: ENTRYPOINT гарантирует, что одна и та же программа всегда выполняется
2. Гибкие параметры: CMD предоставляет значения по умолчанию, которые пользователи могут изменять
3. Чистое переопределение: Пользователи могут изменять аргументы без переписывания всей команды

# Практический пример: Веб-сервер
FROM nginx:alpine
ENTRYPOINT ["nginx", "-g", "daemon off;"]
CMD ["-c", "/etc/nginx/nginx.conf"]

Эта настройка:

• Всегда запускает nginx с выключенным режимом демона
• Использует файл конфигурации по умолчанию
• Позволяет пользователям указывать другие конфигурации: docker run my-image -c /custom.conf

Особенности оболочечной формы:

Оболочечная форма имеет важные различия:

# Примеры оболочечной формы
ENTRYPOINT команда параметр1 параметр2  # Всегда выполняется с оболочкой
CMD команда параметр1 парамет2       # Также выполняется с оболочкой

Важно: Оболочечная форма автоматически выполняется с /bin/sh -c, что может вызвать проблемы с обработкой сигналов и управлением процессами.

Практические примеры

Пример 1: Простое веб-приложение

# Приложение Node.js
FROM node:16-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
ENTRYPOINT ["node", "app.js"]
CMD ["--port", "3000"]

Использование:

# По умолчанию
docker run my-app

# Пользовательский порт
docker run my-app --port 8080

# Другая команда (полное переопределение)
docker run my-app node server.js

Пример 2: Контейнер базы данных

# Контейнер PostgreSQL
FROM postgres:13
ENV POSTGRES_USER=myuser
ENV POSTGRES_PASSWORD=mypassword
ENTRYPOINT ["docker-entrypoint.sh"]
CMD ["postgres"]

Это следует официальному шаблону PostgreSQL, где:

• ENTRYPOINT запускает скрипт инициализации
• CMD указывает базу данных по умолчанию для запуска

Пример 3: Режим разработки против производства

# Многофункциональный контейнер
FROM python:3.9
WORKDIR /app

# Режим разработки
CMD ["python", "app.py"]

# Режим производства (сборка с другим ARG)
ARG MODE=dev
RUN if [ "$MODE" = "prod" ]; then \
        pip install gunicorn; \
    else \
        pip install -e .; \
    fi

ENTRYPOINT ["python"]

Лучшие практики

1. Всегда используйте исполняемую форму

# Хорошо
CMD ["исполняемый_файл", "параметр"]

# Плохо (оболочечная форма)
CMD исполняемый_файл параметр

2. Предпочитайте ENTRYPOINT для основного исполняемого файла

Используйте ENTRYPOINT, когда ваш контейнер должен всегда запускать одну и ту же программу.

3. Используйте CMD для параметров по умолчанию

Предоставляйте аргументы по умолчанию через CMD при использовании ENTRYPOINT.

4. Корректно обрабатывайте сигналы

Для долгоживущих процессов обеспечьте правильную обработку сигналов:

# Пример с правильной обработкой сигналов
FROM python:3.9
ENTRYPOINT ["tini", "--", "python", "app.py"]
CMD ["--debug"]

Где tini - это правильный инициализирующий процесс, который перенаправляет сигналы.

5. Документируйте поведение при переопределении

Четко документируйте в комментариях Dockerfile, как пользователи могут переопределять команды.

Распространенные ошибки, которых следует избегать

1. Использование оболочечной формы для долгоживущих процессов

# Проблема: Плохая обработка сигналов
ENTRYPOINT python app.py
CMD ["--debug"]

Это может вызвать некорректную обработку SIGTERM контейнером.

2. Забыть использовать обе формы

# Проблема: Непоследовательное поведение
CMD ["python", "app.py"]
# ENTRYPOINT не определен

Это делает слишком легким полное замещение предполагаемой команды пользователями.

3. Несогласованное смешивание форм

# Проблема: Неожидаемое поведение
ENTRYPOINT python app.py --debug
CMD ["--production"]

Это может работать не так, как ожидается, из-за смешивания оболочечной и исполняемой форм.

4. Не тестировать сценарии переопределения

Всегда тестируйте:

# Тестируем различные шаблоны переопределения
docker run my-image
docker run my-image --flag
docker run my-image --entrypoint cat

Заключение

Понимание различий между CMD и ENTRYPOINT имеет решающее значение для создания эффективных Docker-контейнеров. Ключевые выводы:

1. CMD предоставляет гибкие значения по умолчанию, которые пользователи могут легко полностью переопределить
2. ENTRYPOINT определяет основной исполняемый файл, который выполняется последовательно
3. Вместе они создают мощные шаблоны, где основная программа остается той же, но аргументы можно настраивать
4. Всегда предпочитайте исполняемую форму для лучшего управления процессами и обработки сигналов
5. Тестируйте сценарии переопределения, чтобы убедиться, что ваш контейнер ведет себя ожидаемым образом

При проектировании Docker-образов подумайте: Должны ли пользователи иметь возможность полностью изменять то, что запускается (используйте CMD отдельно), или они должны изменять только параметры, сохраняя основную программу (используйте ENTRYPOINT + CMD)?

Источники

1. Официальная документация Docker - CMD
2. Официальная документация Docker - ENTRYPOINT
3. Лучшие практики Docker - CMD vs ENTRYPOINT
4. Stack Overflow - Понимание CMD и ENTRYPOINT