制作 Docker 镜像瘦身方案

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Docker 是目前最流行的容器化技术,不仅可以让开发者在不同的开发环境中快速部署和运行应用程序,还可以帮助我们实现应用程序的快速开发和部署。然而,在生产环境中,Docker 镜像的大小也成为一个问题。一个大的 Docker 镜像不仅会占用更多的磁盘空间,也会导致应用在启动时需要加载更多的资源,从而影响应用的启动速度。因此,我们需要一些技术手段来帮助我们制作更小的 Docker 镜像。

1. 使用多阶段构建

在构建 Docker 镜像时,我们通常需要安装应用程序所依赖的依赖包、下载应用程序源码、编译和构建应用程序,最终生成一个可运行的 Docker 镜像。但是,这个过程通常会生成较大的镜像,其中包含不必要的编译工具、中间文件等。如果我们只关心最终的可运行文件,那么这些中间文件就没有必要包含在最终的 Docker 镜像中。

多阶段构建(Multi-stage builds)是一种基于 Docker 引擎的特性,允许我们在单个 Dockerfile 中定义多个构建阶段,每个阶段都可以使用不同的基础镜像。我们可以在第一个阶段使用包含编译工具和中间文件的基础镜像,完成应用程序的编译和构建工作,并将最终生成的可运行文件复制到第二个阶段的基础镜像中。这样,我们就能得到一个比较小的仅包含最终可运行文件的 Docker 镜像。

以一个使用 Flask 构建的简单 Web 应用程序为例,这个应用程序需要安装 Python 和 Flask 的依赖包。

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上面的 Dockerfile 中定义了两个阶段:第一个阶段使用 python:3.8 基础镜像,安装 Flask 和应用程序所需的依赖包,复制应用程序源码,并执行编译和构建操作;第二个阶段仅使用 python:3.8-slim-buster 基础镜像,并从第一个阶段的镜像中复制最终的可运行文件到第二个阶段的镜像中。这样,我们就可以生成一个比较小的、仅包含最终可运行文件的 Docker 镜像。

2. 使用 Alpine Linux 镜像

Alpine Linux 是一个面向安全的轻量级 Linux 操作系统,被广泛应用于 Docker 容器中。相比于 Ubuntu、Debian 或 CentOS 等常见的 Linux 操作系统镜像,Alpine Linux 镜像非常小,通常只有几十 MB 的大小。这些 Alpine Linux 镜像中包含了一些基本的应用程序和工具,如 Bash、SSH、Python、Node.js 等,并且这些应用程序和工具的版本通常是比较新的。因此,如果我们使用 Alpine Linux 镜像作为基础镜像,我们的 Docker 镜像就会变得非常小。

以一个使用 Node.js 构建的简单 Web 应用程序为例,这个应用程序需要安装 Node.js 和 Express 的依赖包。

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上面的 Dockerfile 中我们使用了官方的 Node.js v14 镜像作为基础镜像,这个镜像是基于 Alpine Linux 构建的,因此非常小(只有 80 MB 左右)。我们在 Dockerfile 中安装了 Express 和依赖包,并复制了应用程序源码。启动应用程序的脚本使用了 yarn startnpm start 命令启动 Node.js 应用程序。

3. 压缩镜像和分层存储

Docker 镜像通常是多层的,每层都有自己的文件系统。在构建 Docker 镜像时,我们可以采取一些措施将这些层中冗余的文件删除或压缩,从而减小 Docker 镜像的大小。

我们可以使用 docker export 命令将 Docker 镜像导出到 tar 文件中,然后使用 tar 命令进行压缩,从而减小镜像文件的大小。另外一种常用的策略是使用多个分层存储(Layer),将不同的应用程序组件分别放置在不同的分层存储中,通过优化文件层的大小来减小镜像的总大小,从而提高镜像的下载速度。

考虑到本身是前端类的技术文章,大部分的读者可能对 Docker 镜像并不是特别熟悉,本文就不提供示例代码了。不过以上介绍的三个方案应该能够帮助您在制作 Docker 镜像时减小其大小,如果您对这个话题感兴趣,可以继续深入了解这个话题。

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