Docker Buildx 与 CNB 多平台构建实践

一、Docker Buildx 功能介绍

docker buildx 是 Docker 提供的一个增强版构建工具,支持更强大的构建功能,特别是在构建多平台镜像和高效处理复杂 Docker 镜像方面。

1.1 主要功能

多平台构建支持

  • 使用 docker buildx,可以在单台设备上构建多平台的镜像(如 linux/amd64linux/arm64 等)。
  • 构建方式无需实际运行在目标架构上,借助 QEMU 实现跨平台模拟

分布式和并行构建

  • buildx 支持在分布式环境下进行并行构建,将构建任务分配到多台设备。
  • 支持多个后端驱动(如 Docker 本地引擎、Kubernetes 集群等),可以根据需求选择构建环境。

缓存导入与导出

  • 在构建镜像时,可以导入和导出缓存以提升构建效率,尤其在 CI/CD 环境中。

镜像的直接推送

  • 构建完成的镜像可以直接推送到 Docker Registry,无需本地保存。

1.2 Buildx 构建演示

下面是一个简单的 Dockerfile,它创建了一个非常小的镜像,并且可以用来测试 docker buildx 对 ARM 和 x86 平台的支持:

# 使用最小的Alpine镜像
FROM --platform=$BUILDPLATFORM alpine:latest# 设置工作目录
WORKDIR /app# 简单的命令,输出平台信息
RUN echo "Building for platform: $BUILDPLATFORM"# 默认执行命令
CMD ["echo", "Hello from Docker!"]

解释:

  • FROM --platform=$BUILDPLATFORM alpine:latest:使用 alpine:latest 镜像,并根据 docker buildx 的平台选择功能自动切换平台(x86 或 ARM)。
  • RUN echo "Building for platform: $BUILDPLATFORM":在镜像构建时输出当前的构建平台信息。
  • CMD ["echo", "Hello from Docker!"]:构建并运行容器时执行的简单命令。

1.2.1 创建一个Buildx 构建实例

用于管理和执行 Docker Buildx 的构建任务

docker buildx create --name srebro

切换到名为 srebro 的 Buildx 构建实例,并将 srebro 设置为默认的构建器

docker buildx use srebro

初始化并启动一个 buildx 容器

docker buildx inspect --bootstrap

image-20241130113017881

1.2.2 构建多平台镜像

这里我使用 cnb 的容器仓库作为镜像的存放仓库

image-20241130113445557

登录 cnb 容器仓库

$ docker login -u cnb docker.cnb.cool

image-20241130113549522

构建镜像并推送镜像仓库,这里同时构建 x86 和 arm 的镜像

$ docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64 -t docker.cnb.cool/srebro/docker-images/hello:latest --push .

image-20241130114126788

可以看到镜像已经成功的推送到 cnb 镜像仓库上了,有 arm 和 x86 两种镜像

image-20241130114208564

二、如何使用CNB 构建多平台镜像

CNB 云原生构建平台,这里我不详细介绍,用过 coding 的人 应该会很熟悉,我知道的是原班 coding 和 之前 QQ 空间的 大佬 一起联合 做的一个 云原生构建平台。https://cnb.cool/

2.1 CNB 创建一个代码仓库

步骤忽略,自行探索,官方文档写的很详细

2.2 在CNB上构建一个 Redis 多平台容器镜像

  • 仓库示例地址: https://cnb.cool/srebro/redis

  • 如何在 cnb 上构建多平台镜像,官方 demo: https://cnb.cool/examples/showcase

  • 构建过程文件: https://cnb.cool/srebro/redis/-/blob/main/.cnb.yml

  • 自定义构建按钮: https://cnb.cool/srebro/redis/-/blob/main/.cnb/web_trigger.yml

image-20241130120109502

一键构建 ,嘎嘎发射 🚀 🚀 🚀

构建结果:

image-20241130120504669

镜像仓库地址:

这里其实也是用到了docker 的 manifest 技术。

Docker 的 manifest 是镜像的元数据文件,包含镜像的层、配置、平台信息等。它是管理和存储 Docker 镜像的关键部分,特别是在处理多平台构建时,manifest 使得 Docker 能够根据平台选择正确的镜像版本。

2.3 使用CNB回传镜像

懂得都懂,墙外的镜像 在国内基本上都很难拉取,不过也有一些解决方法,比如github 的actions,不过往往 github 的网址都要打开好久,不是很友好;

那何尝不如去 试试 CNB 的 呢, 他们的构建机器 有 arm 的 也有x86 的,构建的速度 也挺快,我听说都是做了加速的。搞个自定义参数流水线,构建镜像并直接保存在CNB镜像仓库上了,岂不是很方便;或者说调用 CNB 的 API 接口,远程构建 等等。。。。。这里不展开了, 自行脑补

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