使用 docker buildx 構建多 CPU 架構鏡像

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一、概述

ARM 架構與 X86 相比，ARM 低功耗、移動市場佔比高，X86 高性能、服務器市場佔比高。

不同的 CPU 架構，對於運行相同的應用程序的 Docker 容器，需要分別在相應的 CPU 架構下編譯的 Docker 鏡像。

傳統的構建多架構鏡像的方法又比較麻煩，所以接下來將為大家介紹如何使用 docker buildx 構建多架構鏡像。通過在 X86 架構下構建 ARM 架構的鏡像的方式，使得構建多架構鏡像變得更簡單。

二、環境

Docker Desktop（Mac）
Docker Engine 19.03+

三、操作步驟

1. 開啟 docker buildx

docker buildx 目前還是試驗功能，默認沒有開啟，需要在 Docker Desktop 的首選項中開啟它
Docker —>Preferences —>Command Line —> Enable experimental features

執行 docker buildx 命令，輸出截圖如下:

2. 構建多架構鏡像，並推送到 Docker Hub

寫個簡單的 Dockerfile，僅做演示：

echo "FROM python:3.7-alpine”>Dockerfile

列出 builder：

$ docker buildx ls
NAME/NODE DRIVER/ENDPOINT STATUS  PLATFORMS
default * docker
  default default         running linux/amd64, linux/arm64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/arm/v7, linux/arm/v6

我們當前使用的是默認的 builder，它基本上是舊的 builder。
讓我們創建一個新的 builder，它使我們能夠訪問一些新的多架構結構功能。
創建 builder：

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

查看 builder：

$ docker buildx inspect --bootstrap
[+] Building 18.8s (1/1) FINISHED
=> [internal] booting buildkit                                                                                                                                                                       18.8s
=> => pulling image moby/buildkit:buildx-stable-1                                                                                                                                                    18.0s
=> => creating container buildx_buildkit_mybuilder0                                                                                                                                                   0.7s
Name:   mybuilder
Driver: docker-container
Nodes:
Name:      mybuilder0
Endpoint:  unix:///var/run/docker.sock
Status:    running
Platforms: linux/amd64, linux/arm64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/arm/v7, linux/arm/v6

構建多架構鏡像，並推送到 Docker Hub：

docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64,linux/arm/v7 -t donhui/multiarch --push .

該 --platform 標誌指示 buildx 要為 Intel 64位、Arm 32位和 Arm 64位架構生成 Linux 鏡像。
該 --push 標誌生成一個多架構清單，並將所有鏡像推送到 Docker Hub。

在 DockerHub 查看該鏡像，latest tag 下有三個鏡像，當在不同的架構 pull 該 tag 時會根據其環境 pull 相應架構的鏡像：

四、思考與總結

實踐中不斷產生疑問，不斷思考，不斷求解，或許你也會有同樣的問題：
1、多架構鏡像對 docker 版本有何要求？
構建時要用到 docker buildx 命令，docker 版本需要 19.03+；
運行時 docker 版本不一定需要 19.03+，筆者使用 1.13.1 和 18.06.1 都可以 pull 多架構鏡像的。
2、所有 Dockerfile 都可以構建成多架構嗎？還是有什麼要求？
對 Dockerfile 沒有要求，任何 Dockerfile 無需修改。
3、鏡像構建後默認保存在構建緩存中，如何將鏡像保存在本地？
可以將 type 指定為 docker，但必須分別為不同的 CPU 架構構建不同的鏡像，不能合併成一個鏡像，如：

docker buildx build -t donghui/multiarch-armv7 --platform=linux/arm/v7 -o type=docker .
docker buildx build -t donghui/multiarch-arm64 --platform=linux/arm64 -o type=docker .
docker buildx build -t donghui/multiarch-amd64 --platform=linux/amd64 -o type=docker .

也可以將鏡像 push 到鏡像倉庫後，再進行 pull。
4、只支持推送到 Docker Hub 嗎？如果要推送到私有鏡像倉庫，對私有鏡像倉庫有什麼要求？
也可以將鏡像推送到私有鏡像倉庫，但需要該鏡像倉庫支持多架構鏡像的功能。
如果要將多架構鏡像推送到 Harbor，需要 Harbor 的版本為 v2.0.0。
Harbor v2.0.0 於 2020/05/13 發佈，Harbor v2.0.0 完全支持多架構鏡像。
Harbor v2.0.0 更新日誌：https://github.com/goharbor/harbor/releases/tag/v2.0.0

原文鏈接

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