Docker - Docker Buildx - Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Docker - Docker Buildx。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

🐳 Docker Buildx

Docker Buildx 是 Docker 的新成员，它为 Docker 构建功能带来了全新的体验。让我们来深入了解它的魔法。

🔍 什么是 Docker Buildx？

Docker Buildx 是 Docker CLI 的一个插件，它为 Docker 构建提供了全新的功能。它不仅保留了标准 docker build 的所有功能，还加入了一些强大的新功能。

🌟 主要特点：

多平台构建:
- 你可以在单个命令中为多个平台构建Docker镜像。
- 🎬 示例: 想象一下，你正在制作一个应用程序，并想让它在 Windows、Linux 和 ARM 架构上都能运行。使用 Buildx，你可以同时为所有这些平台构建镜像，而不需要单独为每个平台构建。
构建缓存:
- Buildx 支持高级构建缓存，使得构建过程更快。
- 🎬 示例: 这就像一个智能的咖啡机，它记得你上次的选择并提前为你准备好，这样你每次都可以更快地得到你的咖啡。
并行构建:
- 你可以同时构建多个镜像。
- 🎬 示例: 就像你有多个炉子一样，你可以在每个炉子上烹饪不同的食物，而不是等待一个食物烹饪完再开始另一个。

📌 兼容性：

Docker Buildx 功能仅适用于 Docker v19.03+ 版本。如果你使用的是更早的版本，你需要升级你的 Docker 以使用这个强大的功能。

🔗 如何开始？

由于 Buildx 是 Docker CLI 的一个插件，你可能需要单独安装它。一旦安装完成，你就可以使用 docker buildx 命令开始你的多平台构建之旅了！

🛠 BuildKit

BuildKit 是 Docker 的下一代构建工具，专为现代容器和微服务工作负载设计，它在 GitHub 上开源。
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🚫 注意事项：

如果你使用的是云服务商（如腾讯云容器服务、阿里云容器服务等）提供的镜像构建服务，请注意，由于他们使用的 Docker 版本可能低于 18.09，所以 BuildKit 无法使用，可能会导致构建失败。建议在使用 BuildKit 时创建一个新的 Dockerfile（例如 Dockerfile.buildkit）。

🌐 集成与支持：

Docker Hub 的自动构建已经支持 buildkit，具体可以参考这里。

📚 Dockerfile 的新指令：

启用 BuildKit 后，我们可以使用以下新指令来优化和加速镜像构建：

RUN --mount=type=cache:

🎯 目的: 缓存依赖管理工具（如 npm、go mod 等）所获取的依赖，提高构建效率。
🎬 示例: 你正在构建一个前端应用，每次构建都需要从 npm 仓库下载大量的依赖。使用这个指令，你可以缓存这些依赖，减少重复的下载时间。

# 使用实验性的 Dockerfile 语法
# syntax = docker/dockerfile:experimental

# 使用 node 的 alpine 版本作为基础镜像
FROM node:alpine

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 package.json 到工作目录
COPY package.json /app/

# 使用缓存挂载来缓存 node_modules，避免重复下载
RUN --mount=type=cache,target=/app/node_modules npm install

# 复制其他文件到工作目录
COPY . /app/

# 设置启动命令
CMD ["npm", "start"]

RUN --mount=type=bind:

🎯 目的: 将其他镜像或构建阶段的文件绑定到当前的构建上下文。
🎬 示例: 如果你想在当前的镜像中使用另一个镜像的某个脚本，你可以使用这个指令将那个脚本绑定到当前镜像。

# 使用实验性的 Dockerfile 语法
# syntax = docker/dockerfile:experimental

# 使用 alpine 作为基础镜像
FROM alpine:latest

# 从 php 的 alpine 版本镜像中绑定 php 可执行文件，并执行它
RUN --mount=type=bind,from=php:alpine,source=/usr/local/bin/php,target=/usr/bin/php php -v

RUN --mount=type=tmpfs:

🎯 目的: 将一个临时文件系统挂载到指定位置。
🎬 示例: 当你需要在构建过程中使用一个临时目录（例如，用于存储构建中生成的临时文件），你可以使用这个指令。

# 使用实验性的 Dockerfile 语法
# syntax = docker/dockerfile:experimental

# 使用 alpine 作为基础镜像
FROM alpine:latest

# 挂载一个 tmpfs 文件系统到 /tmp/tempdir，并在其中创建一个文件
RUN --mount=type=tmpfs,target=/tmp/tempdir touch /tmp/tempdir/hello.txt

RUN --mount=type=secret:

🎯 目的: 将敏感信息（如密钥）安全地挂载到构建上下文中。
🎬 示例: 当你需要在构建过程中访问 AWS 的凭据，而不希望这些凭据包含在最终的镜像中，你可以使用这个指令。

# 使用实验性的 Dockerfile 语法
# syntax = docker/dockerfile:experimental

# 使用 alpine 作为基础镜像
FROM alpine:latest

# 使用密钥挂载来安全地读取密钥内容
RUN --mount=type=secret,id=mysecret,target=/secrets/my_secret.txt cat /secrets/my_secret.txt

RUN --mount=type=ssh:

🎯 目的: 挂载 SSH 密钥，使构建过程能够安全地访问私有仓库或其他需要 SSH 认证的资源。
🎬 示例: 当你的应用依赖于一个私有的 Git 仓库，你可以使用这个指令在构建过程中安全地克隆该仓库。

# 使用实验性的 Dockerfile 语法
# syntax = docker/dockerfile:experimental

# 使用 alpine 作为基础镜像
FROM alpine:latest

# 安装 git 和 SSH 客户端
RUN apk add --no-cache git openssh-client

# 使用 SSH 挂载来克隆一个私有仓库
RUN --mount=type=ssh git clone git@github.com:yourusername/private-repo.git

📋 Docker Compose 与 BuildKit:

为了在 docker-compose 构建中使用 BuildKit，你只需要设置 COMPOSE_DOCKER_CLI_BUILD=1 这个环境变量。

🔗 官方文档：

更多关于 BuildKit 和它的实验性特性的详细信息，可以在官方文档中找到。

🛠 Docker Buildx

Docker Buildx 是 Docker CLI 的一个扩展插件，提供了与传统的 docker build 类似的用户体验，但增加了一些新的功能和优化。

📌 使用方法:

要使用 docker buildx 构建镜像，你可以直接执行以下命令：

$ docker buildx build .

在执行上述命令时，你会看到构建的进度输出，例如：

[+] Building 8.4s (23/32)
 => ...

🌟 特点:

基于 BuildKit: Buildx 使用 BuildKit 作为后台构建工具，这意味着你可以利用 BuildKit 提供的所有新功能和优化。
多平台支持: 与传统的 docker build 不同，buildx 允许你为多个平台构建镜像，而无需切换 Docker 上下文。
高级构建选项: Buildx 提供了一些高级构建选项，如构建缓存，构建参数等。

📘 更多信息:

Buildx 支持许多 BuildKit 的新功能，例如缓存控制、并行构建等。要了解更多关于这些特性的信息，你可以参考 BuildKit 的相关文档。

🔗 官方文档:

有关 docker buildx 的更多详细信息和使用方法，可以访问 Docker 的官方文档。

🚀 使用 Buildx 构建多种系统架构支持的 Docker 镜像

Docker Buildx 提供了一个简单而高效的方法，允许开发者在单次构建中为多种架构构建 Docker 镜像。下面是如何使用 Buildx 构建多种系统架构支持的 Docker 镜像的步骤。

🌟 1. 新建 Builder 实例

Docker for Linux 默认不支持构建 arm 架构镜像，首先要确保你的系统支持该特性：

$ docker run --rm --privileged tonistiigi/binfmt:latest --install all

然后，创建一个新的 builder 实例，以支持多平台构建：

$ docker buildx create --name mybuilder --driver docker-container
$ docker buildx use mybuilder

🌟 2. 构建镜像

首先，你需要一个 Dockerfile。例如：

FROM --platform=$TARGETPLATFORM alpine
RUN uname -a > /os.txt
CMD cat /os.txt

接下来，使用 docker buildx build 命令来构建支持多种架构的镜像：

$ docker buildx build --platform linux/arm,linux/arm64,linux/amd64 -t myusername/hello . --push

🌟 3. 在不同的架构上运行镜像

你可以在不同的硬件架构上运行你的镜像，以验证它是否正确工作：

$ docker run -it --rm myusername/hello

🌟 4. 使用架构相关的变量

Dockerfile 支持一系列与架构相关的变量，例如 TARGETPLATFORM, TARGETOS, TARGETARCH 等。利用这些变量，你可以为不同的平台定制你的 Dockerfile。

例如，如果你已经为两个不同的平台生成了二进制文件，你可以这样使用这些变量：

FROM scratch
ARG TARGETOS
ARG TARGETARCH
COPY bin/dist-${TARGETOS}-${TARGETARCH} /dist
ENTRYPOINT ["dist"]

📝 创建 Docker 镜像步骤

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🔧 Dockerfile 示例

# 使用 Ubuntu 基础镜像
FROM ubuntu:20.04

# 设置非交互式前端
ENV DEBIAN_FRONTEND=noninteractive

# 安装 Node.js 和 npm
RUN apt-get update && \
    apt-get install -y nodejs npm && \
    apt-get clean && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制文件到容器
COPY . /app

# 安装依赖
RUN npm install

# 暴露端口
EXPOSE 3000

# 设置启动命令
CMD ["node", "server.js"]

🛠️ 使用 Ubuntu 基础镜像: FROM ubuntu:20.04
🚫 设置非交互式前端: ENV DEBIAN_FRONTEND=noninteractive
📦 安装 Node.js 和 npm:
- 更新包列表: RUN apt-get update
- 安装 Node.js 和 npm: RUN apt-get install -y nodejs npm
- 清理缓存: RUN apt-get clean
- 删除不必要的文件: RUN rm -rf /var/lib/apt/lists/*
📂 设置工作目录: WORKDIR /app
📄 复制文件到容器: COPY . /app
📌 安装依赖: RUN npm install
🌐 暴露端口: EXPOSE 3000
🏃 设置启动命令: CMD ["node", "server.js"]

🐳 构建和运行 Docker 镜像

# 构建镜像
docker build -t my-node-app .

# 运行容器
docker run -d -p 3000:3000 --name my-running-app my-node-app

🏗️ 构建镜像: docker build -t my-node-app . , 默认运行这个目录的Dockerfile文件
🚀 运行容器:
- 后台运行: docker run -d -p 3000:3000 --name my-running-app my-node-app

🎛️ 使用 Docker Compose

# docker-compose.yml 文件配置
version: '3'
services:
  web:
    # 使用镜像
    image: my-node-app
    # 构建上下文
    build: .
    # 端口映射
    ports:
      - "3000:3000"
    # 挂载卷
    volumes:
      - .:/app
    # 启动命令
    command: node server.js

📜 docker-compose.yml 文件配置:
- 版本: version: '3'
- 服务:
  - 服务名 web:
    - 使用镜像: image: my-node-app
    - 构建上下文: build: .
    - 端口映射: ports: - "3000:3000"
    - 挂载卷: volumes: - .:/app
    - 启动命令: command: node server.js
📤 启动服务: docker-compose up -d