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这样做,能让我的Docker镜像更轻巧

Posted by Naah on Sunday, Jun 23,2019 14:12:25  

1 打造最小docker基础镜像

1.1 使用alpine-glib作为基础镜像

Alpine 操作系统是一个面向安全的轻型 Linux 发行版。采用了 musl libc 和 busybox 以减小系统的体积和运行时资源消耗，但功能上比 busybox 又完善的多，因此得到开源社区越来越多的青睐,相比于其他 Docker 镜像，它的容量非常小，仅仅只有 5 MB 左右

但是由于Alpine是基于MUSL libc(mini libc) 而我们日常使用的很多环境都需要GUN Standard C library(glibc)

所以我们选择带有glib的Alpine镜像：docker.io/jeanblanchard/alpine-glibc(12M) docker.io/jeanblanchard/alpine-glibc

1.2 优化你的alpine-glibc

alpine-glibc虽然解决了Alpine没有glib的问题,但是还是有许多坑等着我们踩的！

如果你没看过这篇文章，你怕是要吃苦啦，要反反复复的打基础包，然后打语言包，然后打应用包..

在这里我要优化我们的alpine-glibc镜像，来解决一些后面可能会踩到的坑

  1. 编码问题(解决乱码问题)
  2. 时区问题（默认可是UTC+0）
  3. apk镜像源问题（安装加速）
  4. bash问题（默认只有sh，没有bash，有些软件是要用bash的，比如conda）
FROM docker.io/jeanblanchard/alpine-glibc

MAINTAINER Naah

# 修改编码为utf-8
ENV LANG=C.UTF-8 LC_ALL=C.UTF-8

# 增加镜像源
RUN echo "https://mirror.tuna.tsinghua.edu.cn/alpine/v3.9/main/" > /etc/apk/repositories

# 修改时区为上海时区
RUN apk add tzdata && cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime \
    && echo "Asia/Shanghai" > /etc/timezone \
    && apk del tzdata

# 安装bash
RUN apk update \
        && apk upgrade \
        && apk add --no-cache bash \
        && rm -rf /var/cache/apk/*

2 优化你的Dockerfile

要想优化我们的Dockerfile，首先我们要知道Docker的镜像原理是什么样的！

Unable to find image 'jeanblanchard/alpine-glibc:latest' locally
latest: Pulling from jeanblanchard/alpine-glibc
921b31ab772b: Pull complete
a8498d4f0312: Pull complete
Digest: sha256:d42d763ab3db4eb2164b0beccab0860bcb4cd087fe7c3b0ed5eca464e3efbf67
Status: Downloaded newer image for jeanblanchard/alpine-glibc:latest

通过上面的docker pull日志，我们发现有很多次的 Pull complete,这是为啥呢？

2.1 docker 镜像基础

docker 镜像就是一个多层存储的文件，docker使用sha256来确定是否需要下载

分层存储会带来两个优点：

2.1.1 分层机制

1.分层镜像容易扩展

下面我们就举个栗子！ 比如我们可以基于一个alpine-glibc镜像去构建我们的jre镜像，python镜像，php镜像 这样我们只需要在alpine-glibc镜像的基础上面加jre环境就可以完成我们的jre镜像了，这也符合我们的复用实现

2.分层镜像的存储节省磁盘空间

假设我们不使用alpine-glibc,使用centos7镜像（100+M）

不使用分层机制：

我们基于centos7镜像构造jre镜像，python镜像，php镜像 当我们下载这些镜像的时候，每一个都要全部拉取，每一次都100+M或更多 那么我们要通过网络下载至少：（100+M）* 3 + jre层 + python层 + php层

使用分层机制：

如果我们使用分层机制，那么我们只需要拉取centos7层，jre层，python层等等， 当我们下周这些镜像的时候，每次只需要下载jre层或python层或php层 那么我们要通过网络下载仅需要：（100+M）* 1 + jre层 + python层 + php层

特别在生产中，我们会通过监控手段来对服务进行自动弹性伸缩，那么就需要在节点下载镜像，使用分层机制，这样，在紧急大流量场景下，我们就可以快速拉取服务镜像，进行快速扩容

2.1.2 怎么分层

通过上面的阅读，我们知道docker使用了分层机制来构建镜像，那么docker是如何分层的呢？

这就涉及到我们的Dockerfile了！

在Dockerfile中，我们每一条命令都会被docker构建一层！

2.2 优化Dockerfile

2.2.1 减少Dockerfile的命令数

  1. 通过合并命令来减少层数(&&)
  2. 需要删除的文件在同一层内进行删除（如果在下层删除是没有用的！）

比如下方的这个Dockerfile，可以说是漏洞百出，

  1. 11行的rm是没有效果，不会减少反而会增加docker镜像的大小
  2. 命令太多，很多命令是可以进行合并的

优化前：269M

#registry.plt.babytree-inc.com/base/python:3.6.8
FROM registry.plt.babytree-inc.com/base/alpine-glib-shanghaizone:1.0

MAINTAINER Naah
ADD conda.tar.gz /opt

ENV LANG=C.UTF-8 LC_ALL=C.UTF-8
ENV PATH /opt/conda/bin:$PATH

RUN ln -s /opt/conda/etc/profile.d/conda.sh /etc/profile.d/conda.sh
RUN conda clean -p -t -y -all
RUN rm -rf /opt/conda/pkgs

RUN conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free/
RUN conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/
RUN conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/conda-forge/
RUN conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/msys2/
RUN conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/bioconda/
RUN conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/menpo/
RUN conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/pytorch/
RUN conda config --set show_channel_urls yes

WORKDIR ~
RUN rm -rf ~/.pip/pip.conf
RUN mkdir ~/.pip && echo "[global] " >> ~/.pip/pip.conf
RUN echo "trusted-host=mirrors.aliyun.com " >> ~/.pip/pip.conf
RUN echo "index-url=https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ " >> ~/.pip/pip.conf
RUN cat ~/.pip/pip.conf

CMD [ "/bin/sh" ]

优化后：172M

#registry.plt.babytree-inc.com/base/python:3.6.8
FROM registry.plt.babytree-inc.com/base/alpine-glib-shanghaizone:1.0

MAINTAINER Naah
ADD conda.tar.gz /opt

ENV LANG=C.UTF-8 LC_ALL=C.UTF-8
ENV PATH /opt/conda/bin:$PATH


RUN ln -s /opt/conda/etc/profile.d/conda.sh /etc/profile.d/conda.sh \
    && rm -rf ~/.pip && mkdir ~/.pip && echo "[global] " >> ~/.pip/pip.conf \
    && echo "trusted-host=mirrors.aliyun.com " >> ~/.pip/pip.conf \
    && echo "index-url=https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ " >> ~/.pip/pip.conf \
    && cat ~/.pip/pip.conf \
    && echo "channels:" > ~/.condarc \
    && echo "  - defaults" > ~/.condarc \
    && echo "show_channel_urls: true" > ~/.condarc \
    && echo "default_channels:" > ~/.condarc \
    && echo "  - https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main" > ~/.condarc \
    && echo "  - https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free" > ~/.condarc \
    && echo "  - https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/r" > ~/.condarc \
    && echo "custom_channels:" > ~/.condarc \
    && echo "  conda-forge: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud" > ~/.condarc \
    && echo "  msys2: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud" > ~/.condarc \
    && echo "  bioconda: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud" > ~/.condarc \
    && echo "  menpo: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud" > ~/.condarc \
    && echo "  pytorch: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud" > ~/.condarc \
    && echo "  simpleitk: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud" > ~/.condarc \
    && conda config --set show_channel_urls yes \
    && conda clean -p -t -y -all \
    && rm -rf /opt/conda/pkgs \
    && rm -rf ~/.cache/pip
    
CMD [ "/bin/sh" ]

在这里也教大家一个命令，可以查看镜像的分层信息，让我们清楚的知道哪层需要优化！

 docker history 镜像名
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那焱(纳兰)   Naah

架构师

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