DockerDesktop如何构建Multi-Arch的arm容器镜像

本篇内容介绍了“Docker Desktop如何构建Multi-Arch的arm容器镜像”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

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为什么 Docker 这样做?

在November 2018，Amazon 宣布 EC2 A1 实例采用 AWS Graviton Processors，是一个 64-bit Arm Neoverse cores，由AWS进行设计。 A1 EC2实例经过性能优化、成本较低，相对于其它EC2实例节省成本达 45% 以上。通过 Docker Desktop 技术预览，Docker将能够更容易滴开发出容器，用于在 Arm 服务器和设备上运行。使用熟悉的 Docker 工具和处理过程，可以 build, push, pull, 以及运行镜像到不同的架构之中。不需要改变 Dockerfiles 和源码来构建 Arm上用的镜像版本。简单滴使用新的特征来 rebuild 镜像即可。终于，Docker可以快速地扩展到 Edge 和 IoT，这将是重要的一步。Docker一直关注开发者，想办法使事情变得简单。

是如何工作的?

Docker Desktop在macOS 和Windows上可用，为用户打包和配置了很多东西是开发容器变得更为简单。 that make developing containers extremely easy.  Docker Desktop 带有hypervisors for the host OS。这个 hypervisor运行一个轻量级的 Linux kernel (LinuxKit)，是 Docker Desktop的一部分。这一快速而且轻量的容器OS通过 QEMU emulator进行封装，并且通过 binfmt_misc 来运行任何架构下的二进制代码。Arm 提交了支持 Docker’s QEMU fork 并且帮助维护该项目。Docker Desktop将保持最新的 emulation 支持。上图可以看到 QEMU emulation 对 arm/v6, arm/v7 和arm64 Docker images的支持情况。

Docker Desktop Edge推出了一个新的 CLI 命令- buildx。 Buildx允许在本地 (and soon remotely) 构建multi-arch images，链接 manifest file，然后推送到 registry – 只需要一个命令。通过包含的 emulation，可以透明地构建不仅是是 native images!  Buildx 添加新的builder 实例（基于 BuildKit），然后让 Docker Desktops 技术栈可以运行 non-native 的二进制文件。

为啥叫buildx?  这是一个最初的名称，x 代表体验。未来新的 build features稳定下来的时候，将会去掉 x 整合到 docker build command。注意buildx实体性质的，features 和 flags 以后都会变化。

开始使用

如果还没有 Docker Desktop, start by downloading it。然后按照提示进行安装。安装完Docker Desktop后，将会看到 Docker icon 在任务栏，点击“ preferences”，然后切换到 edge 版本。.

确认版本 2.0.4.0 (33772)+ ，通过打开 “About Docker Desktop”。

应用实例

假设你对这个伟大的功能感兴趣，我们来看一些例子。列出所有的 builders：

~ ❯❯❯ docker buildx lsNAME/NODE DRIVER/ENDPOINT STATUS  PLATFORMSdefault * docker  default default         running linux/amd64, linux/arm64, linux/arm/v7, linux/arm/v6

目前使用的是缺省的 builder, 基于老的 builder。我们来创建一个新的 builder，将给出访问多架构的能力：

~ ❯❯❯ docker buildx create --name mybuildermybuilder
~ ❯❯❯ docker buildx use mybuilder~ ❯❯❯ docker buildx inspect --bootstrap[+] Building 2.5s (1/1) FINISHED => [internal] booting buildkit                                                   2.5s => => pulling image moby/buildkit:master                                         1.3s => => creating container buildx_buildkit_mybuilder0                              1.2sName:   mybuilderDriver: docker-containerNodes:Name:      mybuilder0Endpoint:  unix:///var/run/docker.sockStatus:    runningPlatforms: linux/amd64, linux/arm64, linux/arm/v7, linux/arm/v6

这里创建了一个新的builder instance，命名为 mybuilder，切换过去，然后探查信息。

• 注意 --bootstrap 不是必须要的，只是用于立即开始 container 。

下一步我们测试这个工作流程。确认我们能够 build、push和运行 multi-arch images。

创建一个简单的 Dockerfile，build 几个不同的镜像，然后推送到 Hub。

~ ❯❯❯ mkdir test && cd test && cat < Dockerfile
FROM ubuntu
RUN apt-get update && apt-get install -y curl
WORKDIR /srcCOPY . .EOF

~/test ❯❯❯ docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64,linux/arm/v7 -t adamparco/demo:latest --push .[+] Building 6.9s (19/19) FINISHED... => => pushing layers                                                             2.7s => => pushing manifest for docker.io/adamparco/demo:latest                       2.2

工作起来了! 这个 --platform flag 告诉 buildx 创建Linux images的 Intel 64-bit、Arm 32-bit和Arm 64-bit architectures版本。 该 --push flag 创建一个 multi-arch manifest然后将其所有镜像推送到Docker Hub。使用 imagetools 来inspect 。 

~/test ❯❯❯ docker buildx imagetools inspect adamparco/demo:latest
Name:      docker.io/adamparco/demo:latest
MediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json
Digest:    sha256:2a2769e4a50db6ac4fa39cf7fb300fa26680aba6ae30f241bb3b6225858eab76

Manifests:
  Name:      docker.io/adamparco/demo:latest@sha256:8f77afbf7c1268aab1ee7f6ce169bb0d96b86f585587d259583a10d5cd56edca
  MediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json
  Platform:  linux/amd64

  Name:      docker.io/adamparco/demo:latest@sha256:2b77acdfea5dc5baa489ffab2a0b4a387666d1d526490e31845eb64e3e73ed20
  MediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json
  Platform:  linux/arm64

  Name:      docker.io/adamparco/demo:latest@sha256:723c22f366ae44e419d12706453a544ae92711ae52f510e226f6467d8228d191
  MediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json
  Platform:  linux/arm/v7

该image现在 Docker Hub可用，其tag为 adamparco/demo:latest。可以运行 container在 Intel laptops、Amazon EC2 A1 instances、Raspberry Pis, 或其它。  Docker 拉取正确的与当前架构适应的镜像，比如Raspberry Pis 运行 32-bit Arm 版本而 EC2 A1 实例运行 64-bit Arm版本。

该SHA tags 标识一个完整的 image 变体，也可以在 Docker Desktop 运行不同的架构版本。我们使用 SHA tag来运行一个镜像，然后检查是否是我们期待的架构。

~/test ❯❯❯ docker run --rm docker.io/adamparco/demo:latest@sha256:2b77acdfea5dc5baa489ffab2a0b4a387666d1d526490e31845eb64e3e73ed20 uname -m
aarch74

~/test ❯❯❯ docker run --rm docker.io/adamparco/demo:latest@sha256:723c22f366ae44e419d12706453a544ae92711ae52f510e226f6467d8228d191 uname -m
armv7l

上面的命令运行后，我们看到 uname -m 返回 aarch74 和armv7l，是我们期望的结果。所有的 building 和running 都是在我的 macOS 开发机器上完成的。

上面介绍了的技术栈，如果没有 Docker Desktop 和 buildx，要做到这些是比较困难的。

一个更为复杂的例子，python flask web application，可以显示宿主机的架构。

~❯❯❯ docker buildx build -t adamparco/helloworld:latest --platform linux/arm64 --push github.com/adamparco/helloworld[+] Building 69.1s (11/11) FINISHED => CACHED [internal] load git source github.com/adamparco/helloworld             0.0s => [internal] load metadata for docker.io/library/python:3.7-alpine              0.5s => [base 1/1] FROM docker.io/library/python:3.7-alpine@sha256:b3957604aaf12d969  3.6s... => => pushing layers                                                             7.3s => => pushing manifest for docker.io/adamparco/helloworld:latest                 0.3s

指定了一个单一的架构，只有 64-bit Arm。  现在运行并发布服务端口，如下：

~❯❯❯ docker run -p5000:5000 adamparco/helloworld:latest... * Serving Flask app "hello" (lazy loading) * Environment: production * Debug mode: off * Running on http://0.0.0.0:5000/ (Press CTRL+C to quit)

打开浏览器，载入地址 localhost:5000 ，显示：

这样，你可以简单地使用 Docker 命令来build 和 run multi-architecture images，可以通过 buildx来完成这几件事情。将来版本会加入更多的新的强大的特征。

Amazon EC2 A1 Credits

有限的时间，注册到 beta.docker.com 收到免费的 credits可以使用Amazon EC2 A1 instances来进行测试和部署 Arm images。

“Docker Desktop如何构建Multi-Arch的arm容器镜像”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注创新互联网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！