Docker - イメージのサイズがコンテナ内の容量の2倍以上になる

Question

質問

自分で作った、とあるDockerのイメージがdocker imagesで見ると、3.764 GBもあります。しかし、このイメージでつくったコンテナ内で、du -skhで容量を調べると1.5Gしかありません。

• どうしてイメージとコンテナ内で2倍以上の差が出てしまうのでしょうか？
• イメージの容量を削減する方法はありますか？

実行したコマンド

コンテナ外で実行

$ docker images
REPOSITORY              TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
some-image              latest              279ee0a8c8bb        37 minutes ago      3.764 GB
ubuntu                  14.04               3f755ca42730        2 weeks ago         188 MB

コンテナ内で実行

root@f972b176d0c9:/# du -skh    
du: cannot access './proc/20/task/20/fd/3': No such file or directory
du: cannot access './proc/20/task/20/fdinfo/3': No such file or directory
du: cannot access './proc/20/fd/4': No such file or directory
du: cannot access './proc/20/fdinfo/4': No such file or directory
1.5G	.

du -skhを実行すると上記のようなエラーが少しでます

環境

（追記：2017/01/02 11:45AM）

Docker for Mac (Versin 1.12.5)
コンテナのOSはubuntu:14.04を元にして作成したイメージです

です

Answer 1

Dockerのイメージは、単純なISOイメージのようなバイナリではありません。
ここがDockerの大発明だったところで、ISOイメージのようなバイナリを差分として何枚も重ねて、一番上のイメージだけが読み書き可能な状態になっているという層状のイメージオブジェクトになっています。
（こうすることで、Ubuntu Linuxのイメージを作り、それをベースにJavaのイメージを作り、それをベースにTomcatのイメージを作り、それをベースにユーザーアプリケーションのイメージを…という風に作れます。UbuntuのイメージもJavaのイメージもリードオンリーなので他のイメージからもベースとして参照でき、共有できます）

層状になっているゆえに、下の層のデータが上の層で隠蔽されることもあり、結果として総ファイルサイズは内容よりも大きくならざるを得ません。ただし、下の層は共有できるので複数のコンテナを立ち上げていくと結果的にはディスクサイズの節約になっていきます（もちろん、層状ファイルシステムにはサイズの節約以上の意味があります。DOCKERFILEによりイメージが再生成できるので、ベースイメージだけのバージョンアップが簡単であるとか）。

Comments

[grovion]

ご回答ありがとうございます

ベースイメージの差分情報がサイズを圧迫するのでしょうか？

差分情報がサイズを圧迫しているのか実際に調べてみました。

# 試したこと
「some-image」というubuntu:14.04をもとにした自作のイメージの差分情報をなくした「new-some-image」を作成する

# コマンド

```sh
# some-imageからコンテナを作る
$ docker create some-image
a8ee7dcaf5dbcf41f58c838a6714b21938676334daed8e673eb92497e0c4fb58

# コンテナ（a8ee7...）をexportして差分情報をなくす（恐らく）
$ docker export a8ee7 > some-image.tar

# 差分情報ない（恐らく）イメージ(new-some-image)を生成する
$ cat some-image.tar | docker import - new-some-image
sha256:037468caa502549315df4657b9b941c318d1cd5d104fa7dc077099ce216b72a1

# new-some-imageが動くか確かめる
$ docker run -it new-some-image /bin/bash
root@26bfaa39e27d:/#

```

# 結果

「new-some-image」の容量は1.456GBになり、
コンテナ内で「du -skh」をした結果（1.5GB）ととほとんど同じになりました

```sh
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
new-some-image latest 037468caa502 39 seconds ago 1.456 GB
some-image latest 279ee0a8c8bb 23 hours ago 3.764 GB
ubuntu 14.04 3f755ca42730 2 weeks ago 188 MB

```

この実験で差分情報がイメージのデータ量を上げていることが分かりました

（コメント欄はMarkdownが聞かなくて、docker imagesの結果などが読みづらくてすみません）

Answer 2

コンテナ内で, df -h を実行してみてはいかがでしょうか？

※ /proc/は仮想デバイスなので、サイズが存在しないので表示されるエラーは正常な反応なので
問題ありません。

Comments

[grovion]

ご回答ありがとうございます

いま`df -h`を試してみたのですが、12GBという表示で、イメージの3.764GBを遥かに超えていて、うまく、コンテナ内の使用容量を見ることができませんでした。

```sh
root@ff6fb3c839ff:/# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
none 60G 12G 45G 22% /
tmpfs 999M 0 999M 0% /dev
tmpfs 999M 0 999M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda2 60G 12G 45G 22% /etc/hosts
shm 64M 0 64M 0% /dev/shm
```