构建镜像的最佳实践

原文：https://docs.docker.com/get-started/09_image_best/

尽管您已经完成了入门指南，但关于容器镜像构建仍有更多知识可以学习。

以下是接下来可以考虑的一些领域。

镜像分层

使用 docker image history 命令，您可以查看用于创建镜像中每个层的命令。

1. 使用 docker image history 命令查看您创建的 getting-started 镜像中的层。

   docker image history getting-started

   您应该获得类似以下的输出。

   IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
   a78a40cbf866        18 seconds ago      /bin/sh -c #(nop)  CMD ["node" "src/index.j…    0B
   f1d1808565d6        19 seconds ago      /bin/sh -c yarn install --production            85.4MB
   a2c054d14948        36 seconds ago      /bin/sh -c #(nop) COPY dir:5dc710ad87c789593…   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-entry…   0B
   <missing>           13 days ago         /bin/sh -c #(nop) COPY file:238737301d473041…   116B
   <missing>           13 days ago         /bin/sh -c apk add --no-cache --virtual .bui…   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     && addu…   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:e69d441d729412d24…   5.59MB

   每一行代表镜像中的一个层。这里的显示方式是基础层在底部，最新层在顶部。使用这种方式，您还可以快速查看每个层的大小，帮助诊断大型镜像。

2. 您会注意到几行被截断了。如果添加 --no-trunc 标志，您将获得完整输出。

   docker image history --no-trunc getting-started

层缓存

现在您已经看到了分层操作，有一个重要的教训可以帮助您减少构建容器镜像的时间。一旦一个层发生变化，所有下游层都必须重新创建。

看看您为入门应用创建的以下 Dockerfile。

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

回到镜像历史输出，您看到 Dockerfile 中的每个命令都成为镜像中的新层。 您可能还记得，当您对镜像进行更改时，yarn 依赖项必须重新安装。每次构建时传输相同的依赖项并不明智。

要解决此问题，您需要重构 Dockerfile，以帮助支持依赖项的缓存。对于基于 Node 的应用程序，这些依赖项在 package.json 文件中定义。您可以首先仅复制该文件，安装依赖项，然后复制其他所有内容。然后，只有在 package.json 发生变化时才重新创建 yarn 依赖项。

1. 更新 Dockerfile，首先复制 package.json，安装依赖项，然后复制其他所有内容。

   # 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 Dockerfile 所在的同一文件夹中创建一个名为 .dockerignore 的文件，内容如下。

   node_modules

   .dockerignore 文件是一种只选择性复制与镜像相关文件的简单方法。 您可以阅读更多关于这个的信息这里。 在这种情况下，第二个 COPY 步骤应该忽略 node_modules 文件夹，否则可能会覆盖 RUN 步骤中创建的文件。

3. 使用 docker build 构建新镜像。

   docker build -t getting-started .

   您应该看到类似以下的输出。

   [+] 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. 再次使用 docker build -t getting-started . 构建 Docker 镜像。这次，您的输出应该看起来有所不同。

   [+] 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了很多。而且，您会看到几个步骤正在使用之前缓存的层。推送和拉取这个镜像及其更新也将更快。

多阶段构建

多阶段构建是一个非常强大的工具，帮助使用多个阶段来创建一个镜像。它们有几个优点：

• 将构建时依赖与运行时依赖分离
• 通过只运送您的应用运行所需的内容来减少总体镜像大小

Maven/Tomcat 示例

构建基于 Java 的应用程序时，您需要 JDK 来编译源代码到 Java 字节码。然而，生产中不需要那个 JDK。您还可能使用 Maven 或 Gradle 等工具来帮助构建应用。这些工具在您最终的镜像中也不需要。多阶段构建可以帮助解决这个问题。

# 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

在此示例中，您使用一个阶段（称为 build）来使用 Maven 执行实际的 Java 构建。在第二阶段（从 FROM tomcat 开始），您从 build 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。

React 示例

构建 React 应用时，您需要 Node 环境来编译 JS 代码（通常是 JSX）、SASS 样式表等到静态 HTML、JS 和 CSS。如果您不进行服务器端渲染，那么在您的生产构建中甚至不需要 Node 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

在上述 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。

总结

在本节中，您学习了一些构建镜像的最佳实践，包括层缓存和多阶段构建。

相关信息：

• .dockerignore
• Dockerfile 参考
• 使用 Docker 构建指南
• Dockerfile 最佳实践

下一步

在下一节中，您将了解可以继续学习有关容器的其他资源。