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@Horiiii
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コンテナイメージの中身を見てみたら、Linuxそのものだった

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はじめに

「コンテナイメージって、技術的にはどうなってるの？」と思ったことはないでしょうか。
上司に勧めていただいたLinuxの研修を受けてみたところ、これまで何となく使っていた「コンテナイメージ」の実体が見えてきました！
この記事では、実際にPodmanでFedoraイメージを取得・展開して、コンテナイメージの中に何が入っているのかを確認します。

コンテナとは

コンテナは、アプリケーションを実行するための実行環境をパッケージ化して配信する技術です。
コンテナについて理解するには、以下の4つを押さえる必要があります。

  • コンテナイメージ　←ここ
  • コンテナレジストリ
  • コンテナホスト
  • コンテナオーケストレーション
    今回は、この中のコンテナイメージに注目します。

image.png

コンテナイメージとは

コンテナイメージは、アプリケーションを実行するために必要なOSライブラリやプログラムをまとめた配布パッケージです。
「コンテナ専用の謎のバイナリファイル」のようなものを想像していましたが、実際の構造を見てみると、Linuxのファイル群を格納したtarベースのLayerと、JSON形式のメタデータから構成されています。

概念的には次のようになっています。

コンテナイメージ
│
├── Manifest（目次）
│    ├── どの設定ファイルを使う？
│    └── どのLayerを何枚使う？
│
├── Config（設定書）
│    ├── 起動時に何を実行する？
│    ├── 環境変数は？
│    ├── CPUアーキテクチャは？
│    └── その他のコンテナ設定
│
└── Layer（Linux本体）
     ├── Layer1
     ├── Layer2
     └── Layer3
          ↓
     Linuxファイルシステム
     ├── /bin
     ├── /etc
     ├── /usr
     ├── /var
     └── /app

つまり、
コンテナイメージ＝Linuxファイル群＋設定情報（JSON） です。

実際にコンテナイメージを見てみよう（全体像）

今回は Fedora イメージを例に確認します。

podman pull fedora
podman save -o fedora.tar fedora 
ls -lh fedora.tar
tar -tf fedora.tar | head -30

1. podman pull fedora

コンテナレジストリからFedoraイメージを取得します。

実行結果：

# quay.ioレジストリからFedoraのイメージを取得
MacBook-Air ~ % podman pull fedora
Trying to pull quay.io/fedora/fedora:latest... 
Getting image source signatures

# blob（Layor本体）
Copying blob sha256:de0a669c264114622e04f7eb3ac3d2cab7a03fd0f10b6d6e41b57c5a4fcfb8c2
# config（コンテナ設定(json)）
Copying config sha256:9589ced5894a570e4dbc5a39a77e83c57b5a9279901665194ec567b7e3b5da56
# manifest to image
Writing manifest to image destination
9589ced5894a570e4dbc5a39a77e83c57b5a9279901665194ec567b7e3b5da56

Manifestを取得し、必要なBlob, Configをコピー、最後に取得済みのManifestをローカルストレージへ保存します。

2. podman save -o fedora.tar fedora

Podman内部に保存されているコンテナイメージを、1つのtarファイルとして取り出します。
1.でpodman pull fedoraを実行した時点で、

Podman内部ストレージ

Fedora Image
├─ Manifest
├─ Config
└─ Layer

となっていますが、この状態ではPodmanが管理しているため中身が見えないので、fedora.tarファイルにFedoraコンテナイメージを書き出します。

3. ls -lh fedora.tar

-rw-r--r--  1 hinano  staff   190M  8 11 18:33 fedora.tar

fedora.tarが保存されていることを確認。

4. tar -tf fedora.tar | head -30

実行結果：

6b71c9f546c30fedfefe2c3e3e6c2803579bccf7ab5a16ad9bf5b9636a521ae2.tar
9589ced5894a570e4dbc5a39a77e83c57b5a9279901665194ec567b7e3b5da56.json
3b4843d6a1fb0aefe8d163286805de0f700b33a987ddb21722fbc4977c8f3424/layer.tar
3b4843d6a1fb0aefe8d163286805de0f700b33a987ddb21722fbc4977c8f3424/VERSION
3b4843d6a1fb0aefe8d163286805de0f700b33a987ddb21722fbc4977c8f3424/json
manifest.json
repositories

ようやく、fedoraイメージが見れました！全体像を把握します。

fedora-image/
│
├── manifest.json（目次）
├── 9589ce....json（設定書）
├── 6b71c9....tar（Layer本体）
├── repositories（目次補助）
└── 3b4843d6....（Docker Archive形式で利用されるイメージID用の管理ディレクトリ? ここむずい）
     ├── layer.tar
     ├── json
     └── VERSION

実際にコンテナイメージを見てみよう（各ファイル）

ここからは、コンテナイメージを構成する各ファイルの中身を確認します。

fedora-image/
│
├── manifest.json（目次）
├── 9589ce....json（設定書）
├── 6b71c9....tar（Layer本体）
├── repositories（目次補助）
└── 3b4843d6....（今回はスキップ）

1. manifest.json（目次）

まずはコンテナイメージ全体の目次である manifest.json を確認します。

cat manifest.json | jq . # jq.を使って整形して表示

実行結果：

[
  {
    "Config": "9589ced5894a570e4dbc5a39a77e83c57b5a9279901665194ec567b7e3b5da56.json",
    "RepoTags": [
      "quay.io/fedora/fedora:latest"
    ],
    "Layers": [
      "6b71c9f546c30fedfefe2c3e3e6c2803579bccf7ab5a16ad9bf5b9636a521ae2.tar"
    ]
  }
]

イメージ名とタグ、イメージを構成するLayerファイル、設定情報を保持するJSONファイルが格納されています。
同様に他のファイルも見ていきます。

2. 9589ce....json（設定書）

{
  // このイメージが作成された日時
  "created": "2026-08-11T06:48:21.294603933Z",

  // イメージの作成者
  "author": "Fedora Project Contributors",

  // 対象CPUアーキテクチャ
  // 今回はApple Silicon(M1/M2/M3)で取得したためarm64
  "architecture": "arm64",

  // 対象OS
  "os": "linux",

  // ARM CPUのバージョン
  "variant": "v8",

  // コンテナ起動時の設定
  "config": {

    // コンテナ起動時に設定される環境変数
    "Env": [
      "PATH=/usr/local/bin:/usr/bin",
      "container=oci"
    ],

    // コンテナ起動時のデフォルト実行コマンド
    "Cmd": [
      "/bin/bash"
    ],

    // 作業ディレクトリ
    "WorkingDir": "/",

    // イメージに関するメタ情報
    "Labels": {
      "io.buildah.version": "1.43.2",
      "org.opencontainers.image.licenses": "MIT",
      "org.opencontainers.image.title": "fedora",
      "org.opencontainers.image.url": "https://fedoraproject.org/",
      "org.opencontainers.image.vendor": "Fedora Project",
      "org.opencontainers.image.version": "44"
    }
  },

  // 利用するLayer情報
  "rootfs": {

    // root filesystemはLayerで構成される
    "type": "layers",

    // 利用するLayerのハッシュ値
    // manifest.jsonに記載されていたlayer.tarと対応している
    "diff_ids": [
      "sha256:6b71c9f546c30fedfefe2c3e3e6c2803579bccf7ab5a16ad9bf5b9636a521ae2"
    ]
  },

  // イメージの作成履歴
  "history": [
    {
      "created": "2026-08-11T06:48:22.182433352Z",

      // イメージ作成ツール
      "created_by": "KIWI 10.3.0",

      "author": "Fedora Project Contributors"
    }
  ]
}

3. 6b71c9....tar（Layer本体）

tarファイルはそのままcatコマンドで見れないので、中身をfedora-imageディレクトリの中に取り出します。

mkdir fedora-image
tar -xf fedora.tar -C fedora-image # fedora.tarを展開（extract）して、fedora-imageディレクトリの中に取り出す。
cd fedora-image
# layer.tarファイルの中身を見ます。
tar -tf 6b71c9f546c30fedfefe2c3e3e6c2803579bccf7ab5a16ad9bf5b9636a521ae2.tar | head -50

実行結果：

MacBook-Air fedora-image % tar -tf 6b71c9f546c30fedfefe2c3e3e6c2803579bccf7ab5a16ad9bf5b9636a521ae2.tar | head -50
.profile
afs/
bin
boot/
dev/
etc/
etc/.pwd.lock
etc/.updated
etc/DIR_COLORS
etc/DIR_COLORS.lightbgcolor
etc/GREP_COLORS
etc/X11/
etc/X11/applnk/
etc/X11/fontpath.d/
etc/X11/xinit/
etc/X11/xinit/xinitrc.d/
etc/X11/xinit/xinput.d/
etc/aliases
etc/alternatives/
etc/alternatives/libnssckbi.so
etc/authselect/

layer.tarファイルの中身を見てみると、Linuxで見慣れた/bin, /etc, /devなどのディレクトリが格納されています。
Layerの実態は、Linuxのファイルシステムそのもの。
コンテナイメージの実体が Linux ファイル群の集合であることを確認できました。

  1. repositories
    cat repositories | jq .を実行。

実行結果：

{
  "quay.io/fedora/fedora": {
    "latest": "3b4843d6a1fb0aefe8d163286805de0f700b33a987ddb21722fbc4977c8f3424"
  }
}

repositories はイメージ名と内部IDの対応表です。
今回は quay.io/fedora/fedora:latest が3b4843d6a1fb0aefe8d163286805de0f700b33a987ddb21722fbc4977c8f3424という内部IDで管理されていることが分かります。

おわりに

今回 Fedora イメージを実際に展開して確認した結果、コンテナイメージは以下の3つの要素で構成されていることが分かりました。

  • Manifest（目次）
  • Config（設定書）
  • Layer（Linuxファイルシステム）

普段は podman pull や docker pull を実行するだけですが、その裏では Linuxファイルシステムを格納したLayer（.tar）と、それを利用するための設定情報（json）が管理されています。

これまで「コンテナイメージは何となく使うもの」という理解でしたが、実際に中身を見てみることで、その実体が何か覗くことができました

参考

https://developers.redhat.com/learning/learn:openshift:container-internals/resource/resources:containers-101
https://tech-blog.rakus.co.jp/entry/20231003/docker

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