Docker镜像构建技巧 4个 —— 筑梦之路

一、删除缓存

一般的包管理器，比如 apt, pip 等，下载包的时候，都会下载缓存，下次安装同一个包的时候不必从网络上下载，直接使用缓存即可。

#正例

RUN dnf install -y --setopt=tsflags=nodocs \
    httpd vim && \
    systemctl enable httpd && \
    dnf clean all

#反例

FROM fedora
RUN dnf install -y mariadb
RUN dnf install -y wordpress
RUN dnf clean all


Dockerfile 里面的每一个 RUN 都会创建一层新的 layer，如上所说，这样其实是创建了 3 层  layer，前 2 层带来了缓存，第三层删除了缓存。如同 git 一样，你在一个新的 commit 里面删除了之前的文件，其实文件还是在 git 历史中的，最终的 docker image 其实没有减少。

但是 Docker 有了一个新的功能，docker build --squash。squash 功能会在 Docker 完成构建之后，将所有的 layers 压缩成一个 layer，也就是说，最终构建出来的 Docker image 只有一层。所以，如上在多个 RUN 中写 clean 命令，其实也可以。我不太喜欢这种方式，因为前文提到的，多个 image 共享 base image 以及加速 pull 的 feature 其实就用不到了。

一些常见的包管理器删除缓存的方法：

yum	yum clean all
dnf	dnf clean all
rvm	rvm cleanup all
gem	gem cleanup
cpan	rm -rf ~/.cpan/{build,sources}/*
pip	rm -rf ~/.cache/pip/*
apt-get	apt-get clean

另外，上面这个命令其实还有一个缺点。因为我们在同一个 RUN 中写多行，不容易看出这个 dnf 到底安装了什么。而且，第一行和最后一行不一样，如果修改，diff 看到的会是两行内容，很不友好，容易出错。

可以写成这种形式，比较清晰

RUN true \
    && dnf install -y --setopt=tsflags=nodocs \
        httpd vim \
    && systemctl enable httpd \
    && dnf clean all \
    && true

二、改动不频繁的内容往前放

对于一个 Docker image 有 ABCD 四层，B 修改了，那么 BCD 会改变。

根据这个原理，我们在构建的时候可以将系统依赖往前写，因为像 apt, dnf 这些安装的东西，是很少修改的。然后写应用的库依赖，比如 pip install，最后 copy 应用。

比如下面这个 Dockerfile，就会在每次代码改变的时候都重新 Build 大部分 layers，即使只改了一个网页的标题。

FROM python:3.7-buster
 
# copy source
RUN mkdir -p /opt/app
COPY myapp /opt/app/myapp/
WORKDIR /opt/app
 
# install dependencies nginx
RUN apt-get update && apt-get install nginx
RUN pip install -r requirements.txt
RUN chown -R www-data:www-data /opt/app
 
# start server
EXPOSE 8020
STOPSIGNAL SIGTERM
CMD ["/opt/app/start-server.sh"]

可以改成，先安装 Nginx，再单独 copy requirements.txt，然后安装 pip 依赖，最后 copy 应用代码。

FROM python:3.7-buster
 
# install dependencies nginx
RUN apt-get update && apt-get install nginx
COPY myapp/requirements.txt /opt/app/myapp/requirements.txt
RUN pip install -r requirements.txt
 
# copy source
RUN mkdir -p /opt/app
COPY myapp /opt/app/myapp/
WORKDIR /opt/app
 
RUN chown -R www-data:www-data /opt/app
 
# start server
EXPOSE 8020
STOPSIGNAL SIGTERM
CMD ["/opt/app/start-server.sh"]

三、构建和运行Image分离

我们在编译应用的时候需要很多构建工具，比如 gcc, golang 等。但是在运行的时候不需要。在构建完成之后，去删除那些构建工具是很麻烦的。

我们可以这样：使用一个 Docker 作为 builder，安装所有的构建依赖，进行构建，构建完成后，重新选择一个 Base image，然后将构建的产物复制到新的 base image，这样，最终的 image 只含有运行需要的东西。

FROM golang as build
ENV CGO_ENABLED 0
RUN go install github.com/ericchiang/pup@latest
 
FROM alpine:3.15.4 as run
COPY --from=build /go/bin/pup /usr/local/bin/pup

四、构建产物

dive 是一个 TUI，命令行的交互式 App，它可以让你看到 docker 每一层里面都有什么。

GitHub - wagoodman/dive: A tool for exploring each layer in a docker image

dive ubuntu:latest 命令可以看到 ubuntu image 里面都有什么文件。内容会显示为两侧，左边显示每一层的信息，右边显示当前层（会包含之前的所有层）的文件内容，本层新添加的文件会用黄色来显示。通过 tab 键可以切换左右的操作。

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