使用 docker buildx 构建多架构镜像

docker 多架构镜像介绍

在 docker 中，同一个 docker 镜像可以在不同的平台上运行，例如在 x86、ARM 等不同的 CPU 架构上。

为了支持这种多平台的镜像构建和管理，docker 在 17.06 版本时引入了 manifest 的概念，在此之前，docker 并没有原生支持多平台镜像的构建和管理，因此开发者需要手动构建和管理不同平台的镜像。需要注意的是，在 docker 19.03 版本中，docker 官方已经推出了 buildx 工具，它可以进一步简化多平台镜像的构建和管理。

接下来我们来看看如何使用 docker manifest 和 docker buildx 来构建和使用多架构镜像。

使用 docker manifest 构建多架构镜像

docker manifest 是一个 docker 镜像的描述文件，它可以用来实现多平台镜像的构建和管理。

在 docker manifest 会包含一个或多个镜像的元数据信息，例如镜像的操作系统、CPU 架构、大小等信息，同时还包含了这些镜像的关系和优先级信息，它可以用来指定多个镜像的组合，或者为单个镜像定义多个平台的支持。

通过使用 docker manifest，可以方便地管理多平台 docker 镜像，同时也可以避免重复构建和维护多个不同平台的镜像，从而降低了开发和维护的成本。

1. 创建多平台的 docker 镜像
   首先，我们需要为每个平台构建一个 docker 镜像，并将其打上相应的标签。 例如，为 x86 架构构建一个镜像：

   docker build -t monifest:x86 -f dockerfile.x86 .
   docker push monifest:x86

   然后，为 ARM 架构构建一个镜像：

   docker build -t monifest:arm -f dockerfile.arm .
   docker push monifest:arm

2. 创建 Manifest 文件
   使用 docker CLI 命令创建 Manifest 文件，并将所有平台的镜像关联在一起：

docker manifest create monifest:v1 monifest:x86 monifest:arm

3. 给 manifest 打注解

   docker manifest annotate monifest:v1 monifest:x86 --os linux --arch amd64
   docker manifest annotate monifest:v1 monifest:arm --os linux --arch arm64

4. 推送多平台镜像 使用 docker CLI 命令将多平台镜像推送到 docker Hub 或其他 docker Registry 中：
   docker manifest push monifest:v1

5. 查看 Manifest 文件
   使用 docker CLI 命令查看 Manifest 文件的详细信息：
   docker manifest inspect monifest:v1

6. 使用多架构镜像
   使用 docker CLI 命令从 docker Registry 拉取多平台镜像：

   # 使用多架构镜像，会自动识别当前环境架构
   docker run monifest:v1

使用 buildx 自动构建多架构镜像

1. 首先创建一个 buildx 构建环境
   docker buildx create --use --name mutli-build

2. 查看当前构建环境信息，以及支持的架构
   docker buildx inspect mutli-build

3. dockerfile及源码
   cat main.go

   package main
   
   import (
           "io"
           "net/http"
   )
   
   func hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
           io.WriteString(w, "[v1] Hello, Kubernetes!")
   }
   
   func main() {
           http.HandleFunc("/", hello)
           http.ListenAndServe(":3000", nil)
   }

   cat dockerfile

   FROM golang AS builder
   RUN mkdir /src
   WORKDIR /src
   COPY . /src
   RUN go env -w GO111MODULE=auto
   RUN CGO_ENABLED=0 go build -o main .
   
   FROM gcr.io/distroless/base-debian11
   COPY --from=builder /src/main /main
   ENTRYPOINT ["/main"]
   EXPOSE 3000

4. 构建多架构镜像
   docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64 -t buildx:v1 . --push

查看多架构镜像manifest

docker buildx imagetools inspect buildx:v1

使用

由于没有arm架构机器，在腾讯云开了一台，云服务器 CVM 产品下中国-广州地区有标准型SR1 属于arm架构产品，可供测试
docker run buildx:v1

注意，本文构建的镜像使用了monifest、buildx等镜像名，无法顺利push到镜像仓库，需根据你的镜像仓库按需配置

参考链接

• docker 多架构镜像介绍和最佳实践

• 使用 docker buildx 构建多种系统架构镜像

• 使用 buildx 构建跨平台镜像

• 构建多平台镜像- docker 官网教程