Docker 镜像构建的最佳做法

一、镜像分层

使用docker image history命令，可以看到用于在镜像中创建每个层的命令。

1、使用docker image history命令查看创建的入门镜像中的层。

docker image history getting-started

您应该得到如下所示的输出：

IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
a78a40cbf866        18 seconds ago      /bin/sh -c #(nop)  CMD ["node" "src/index.jâ¦    0B                  
f1d1808565d6        19 seconds ago      /bin/sh -c yarn install --production            85.4MB              
a2c054d14948        36 seconds ago      /bin/sh -c #(nop) COPY dir:5dc710ad87c789593â¦   198kB               
9577ae713121        37 seconds ago      /bin/sh -c #(nop) WORKDIR /app                  0B                  
b95baba1cfdb        13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD ["node"]                 0B                  
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  ENTRYPOINT ["docker-entryâ¦   0B                  
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c #(nop) COPY file:238737301d473041â¦   116B                
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c apk add --no-cache --virtual .buiâ¦   5.35MB              
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  ENV YARN_VERSION=1.21.1      0B                  
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c addgroup -g 1000 node     && adduâ¦   74.3MB              
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  ENV NODE_VERSION=12.14.1     0B                  
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD ["/bin/sh"]              0B                  
<missing>           13 days ago         /bin/sh -c #(nop) ADD file:e69d441d729412d24â¦   5.59MB

每条线表示镜像中的一个层。此处的显示在底部显示底部，最新层在顶部。使用此选项，您还可以快速查看每个层的大小，帮助诊断大型镜像。

2、您将注意到有几行被截断。如果添加--no trunc标志，则将获得完整的输出。

docker image history --no-trunc getting-started

二、图层缓存

现在您已经看到了分层的作用，有一个重要的教训需要学习，以帮助减少容器映像的构建时间。一旦层更改，也必须重新创建所有下游层。
请查看您为入门应用程序创建的以下Dockerfile。

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM node:18-alpine
WORKDIR /app
COPY . .
RUN yarn install --production
CMD ["node", "src/index.js"]

回到镜像历史记录输出，您会看到Dockerfile中的每个命令都成为镜像中的新层。您可能记得，当您对镜像进行更改时，必须重新安装纱线依赖项。每次构建时都围绕相同的依赖项进行交付是没有多大意义的。
要修复它，您需要重新构造Dockerfile，以帮助支持依赖项的缓存。对于基于节点的应用程序，这些依赖项在package.json文件中定义。您可以首先只复制该文件，安装依赖项，然后复制其他所有文件。然后，只有在package.json发生更改时，才重新创建纱线依赖项。

1、更新Dockerfile以首先在package.json中复制，安装依赖项，然后复制中的所有其他内容。

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM node:18-alpine
WORKDIR /app
COPY package.json yarn.lock ./
RUN yarn install --production
COPY . .
CMD ["node", "src/index.js"]

2、在与Dockerfile相同的文件夹中创建一个名为.dockerignore的文件，其中包含以下内容。
node_modules
.dockerignore文件是一种简单的方法，可以选择性地仅复制与映像相关的文件。你可以在这里阅读更多关于这方面的内容。在这种情况下，应该在第二个COPY步骤中省略node_modules文件夹，因为否则，它可能会覆盖由RUN步骤中的命令创建的文件。
3、使用docker Build构建新镜像。

docker build -t getting-started .

您应该看到如下输出。

[+] Building 16.1s (10/10) FINISHED
=> [internal] load build definition from Dockerfile
=> => transferring dockerfile: 175B
=> [internal] load .dockerignore
=> => transferring context: 2B
=> [internal] load metadata for docker.io/library/node:18-alpine
=> [internal] load build context
=> => transferring context: 53.37MB
=> [1/5] FROM docker.io/library/node:18-alpine
=> CACHED [2/5] WORKDIR /app
=> [3/5] COPY package.json yarn.lock ./
=> [4/5] RUN yarn install --production
=> [5/5] COPY . .
=> exporting to image
=> => exporting layers
=> => writing image     sha256:d6f819013566c54c50124ed94d5e66c452325327217f4f04399b45f94e37d25
=> => naming to docker.io/library/getting-started

4、现在，对src/static/index.html文件进行更改。例如，将<title>更改为“the Awesome Todo App”。
5、现在使用Docker Build-t getting started构建Docker镜像。再次。这一次，您的输出应该看起来有点不同。

[+] Building 1.2s (10/10) FINISHED
=> [internal] load build definition from Dockerfile
=> => transferring dockerfile: 37B
=> [internal] load .dockerignore
=> => transferring context: 2B
=> [internal] load metadata for docker.io/library/node:18-alpine
=> [internal] load build context
=> => transferring context: 450.43kB
=> [1/5] FROM docker.io/library/node:18-alpine
=> CACHED [2/5] WORKDIR /app
=> CACHED [3/5] COPY package.json yarn.lock ./
=> CACHED [4/5] RUN yarn install --production
=> [5/5] COPY . .
=> exporting to image
=> => exporting layers
=> => writing image     sha256:91790c87bcb096a83c2bd4eb512bc8b134c757cda0bdee4038187f98148e2eda
=> => naming to docker.io/library/getting-started

首先，您应该注意到构建速度快得多。并且，您将看到几个步骤正在使用以前缓存的层。推拉此镜像以及对其的更新也将快得多。

三、多阶段构建

多阶段构建是一个非常强大的工具，可以帮助使用多个阶段来创建镜像。它们有几个优点：

将构建时依赖项与运行时依赖项分离
通过仅传送应用程序运行所需的内容来减少总体镜像大小

1、Maven/Tomcat示例

在构建基于Java的应用程序时，需要JDK将源代码编译为Java字节码。然而，生产中不需要JDK。此外，您可能正在使用Maven或Gradle等工具来帮助构建应用程序。在最终的镜像中也不需要这些。多阶段构建帮助。

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM maven AS build
WORKDIR /app
COPY . .
RUN mvn package

FROM tomcat
COPY --from=build /app/target/file.war /usr/local/tomcat/webapps

在这个例子中，您使用一个阶段（称为构建）来使用Maven执行实际的Java构建。在第二个阶段（从FROM tomcat开始），从构建阶段复制文件。最终镜像只是正在创建的最后一个阶段，可以使用--target标志覆盖它。

2、React示例

在构建React应用程序时，需要一个Node环境来将JS代码（通常是JSX）、SASS样式表等编译为静态HTML、JS和CSS。如果不进行服务器端渲染，则生产构建甚至不需要节点环境。您可以在静态nginx容器中运送静态资源。

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM node:18 AS build
WORKDIR /app
COPY package* yarn.lock ./
RUN yarn install
COPY public ./public
COPY src ./src
RUN yarn run build

FROM nginx:alpine
COPY --from=build /app/build /usr/share/nginx/html

在前面的Dockerfile示例中，它使用node:18镜像执行构建（最大化层缓存），然后将输出复制到nginx容器中。