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小編這次要給大家分享的是如何實現構建Golang應用最小Docker鏡像,文章內容豐富,感興趣的小伙伴可以來了解一下,希望大家閱讀完這篇文章之后能夠有所收獲。
我通常使用docker運行我的 golang 程序,在這里分享一下我構建 docker 鏡像的經驗。我構建 docker 鏡像不僅優化構建后的體積,還要優化構建速度。
示例應用
首先貼出代碼例子,我們假設要構建一個 http 服務
package main import ( "fmt" "net/http" "time" "github.com/gin-gonic/gin" ) func main() { fmt.Println("Server Ready") router := gin.Default() router.GET("/", func(c *gin.Context) { c.String(200, "hello world, this time is: "+time.Now().Format(time.RFC1123Z)) }) router.GET("/github", func(c *gin.Context) { _, err := http.Get("https://api.github.com/") if err != nil { c.String(500, err.Error()) return } c.String(200, "access github api ok") }) if err := router.Run(":9900"); err != nil { panic(err) } }
說明:
這里我們可以先試一試構建后包的體積
$ go build -o server $ ls -alh | grep server -rwxrwxrwx 1 eyas eyas 14.6M May 29 10:26 server
14.6MB,這是一個http服務的 hello world,當然這是因為使用了 gin ,所以有些大,如果用標準包 net/http 寫的 hello world,體積大概是接近 7 MB
Dockerfile 的進化
版本一,初步優化
先看看第一個版本
FROM golang:1.14-alpine as builder WORKDIR /usr/src/app ENV GOPROXY=https://goproxy.cn COPY ./go.mod ./ COPY ./go.sum ./ RUN go mod download COPY . . RUN go build -ldflags "-s -w" -o server FROM scratch as runner COPY --from=builder /usr/src/app/server /opt/app/ CMD ["/opt/app/server"]
說明:
好了,下面開始構建鏡像
$ docker build -t server . ... Successfully built 8d3b91210721 Successfully tagged server:latest
到了這一步,構建成功,看看鏡像大小
$ docker images server latest 8d3b91210721 1 minutes ago 11MB
11MB,還行,現在運行一下
$ docker run -p 9900:9900 server standard_init_linux.go:211: exec user process caused "no such file or directory"
發現啟動報錯了,而且main函數的第一行打印語句都沒有出現,所以整個程序完全沒有運行。錯誤原因是缺少庫依賴文件。這其實是構建的 go 程序還依賴底層的 so 庫文件,不信可以在物理機編譯后看看它的依賴
$ go build -o server $ ldd server linux-vdso.so.1 (0x00007ffcfb775000) libpthread.so.0 => /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread.so.0 (0x00007f9a8dc47000) libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f9a8d856000) /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f9a8de66000)
這是不是跟我們的認知有點出入呢,說好無依賴的呢,結果還是有幾個依賴庫文件呢,雖然這幾個依賴都是最底層的,一般操作系統都會有,可誰叫我們選了 scratch,這個鏡像里面除了linux內核以外真的什么都沒了。
這是因為go build 是默認啟用 CGO 的,不信你可以試試這個命令 go env CGO_ENABLED,在 CGO 開啟情況下,無論代碼有沒有用CGO,都會有庫依賴文件,解決方法也很簡單,手動指定關閉CGO就行,而且包體積并不會增加哦,還會減少呢
$ CGO_ENABLED=0 go build -o server $ ldd server not a dynamic executable
版本二,解決運行時報錯
FROM golang:1.14-alpine as builder WORKDIR /usr/src/app ENV GOPROXY=https://goproxy.cn COPY ./go.mod ./ COPY ./go.sum ./ RUN go mod download COPY . . -RUN go build -ldflags "-s -w" -o server +RUN CGO_ENABLED=0 go build -ldflags "-s -w" -o server FROM scratch as runner COPY --from=builder /usr/src/app/server /opt/app/ CMD ["/opt/app/server"]
改動點: go build 前加了 CGO_ENABLED=0
$ docker build -t server . ... Successfully built a81385160e25 Successfully tagged server:latest $ docker run -p 9900:9900 server [GIN-debug] GET / --> main.main.func1 (3 handlers) [GIN-debug] GET /github --> main.main.func2 (3 handlers) [GIN-debug] Listening and serving HTTP on :9900
正常啟動了,我們訪問一下試試,訪問之前看看當前時間
$ date Fri May 29 13:11:28 CST 2020 $ curl http://localhost:9900 hello world, this time is: Fri, 29 May 2020 05:18:28 +0000 $ curl http://localhost:9900/github Get "https://api.github.com/": x509: certificate signed by unknown authority
發現有問題
解決問題
版本三,解決運行環境時區與證書問題
FROM golang:1.14-alpine as builder WORKDIR /usr/src/app ENV GOPROXY=https://goproxy.cn +RUN sed -i 's/dl-cdn.alpinelinux.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apk/repositories && \ + apk add --no-cache ca-certificates tzdata COPY ./go.mod ./ COPY ./go.sum ./ RUN go mod download COPY . . RUN CGO_ENABLED=0 go build -ldflags "-s -w" -o server FROM scratch as runner +COPY --from=builder /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime +COPY --from=builder /etc/ssl/certs/ca-certificates.crt /etc/ssl/certs/ COPY --from=builder /usr/src/app/server /opt/app/ CMD ["/opt/app/server"]
在 builder 階段,安裝了 ca-certificates tzdata 兩個庫,在runner階段,將時區配置和根證書復制了一份
$ docker build -t server . ... Successfully built e0825838043d Successfully tagged server:latest $ docker run -p 9900:9900 server [GIN-debug] GET / --> main.main.func1 (3 handlers) [GIN-debug] GET /github --> main.main.func2 (3 handlers) [GIN-debug] Listening and serving HTTP on :9900
訪問一下試試
$ date Fri May 29 13:27:16 CST 2020 $ curl http://localhost:9900 hello world, this time is: Fri, 29 May 2020 13:27:16 +0800 $ curl http://localhost:9900/github access github api ok
一切正常了,看看當前鏡像大小
$ docker images server latest e0825838043d 9 minutes ago 11.3MB
才 11.3MB,已經很小了,但是,還可以更小,就是把構建后的包再壓縮一次
版本四,進一步減小體積
FROM golang:1.14-alpine as builder WORKDIR /usr/src/app ENV GOPROXY=https://goproxy.cn RUN sed -i 's/dl-cdn.alpinelinux.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apk/repositories && \ - apk add --no-cache ca-certificates tzdata + apk add --no-cache upx ca-certificates tzdata COPY ./go.mod ./ COPY ./go.sum ./ RUN go mod download COPY . . -RUN CGO_ENABLED=0 go build -ldflags "-s -w" -o server +RUN CGO_ENABLED=0 go build -ldflags "-s -w" -o server &&\ + upx --best server -o _upx_server && \ + mv -f _upx_server server FROM scratch as runner COPY --from=builder /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime COPY --from=builder /etc/ssl/certs/ca-certificates.crt /etc/ssl/certs/ COPY --from=builder /usr/src/app/server /opt/app/ CMD ["/opt/app/server"]
在 builder 階段,安裝了 upx ,并且go build 完成后,使用 upx 壓縮了一下,執行一下構建,你會發現這個構建時間變長了,這是因為我給 upx 設置的參數是 --best ,也就是最大壓縮級別,這樣壓縮出來的后會盡可能的小,如果嫌慢,可以降低壓縮級別從 -1 到 -9 ,數字越大壓縮級別越高,也越慢。我使用 --best 構建完成后看看鏡像體積。
$ docker build -t server . ... Successfully built 80c3f3cde1f7 Successfully tagged server:latest $ docker images server latest 80c3f3cde1f7 1 minutes ago 4.26MB
這下子可小了,才 4.26MB,再去試試那兩個接口,一切正常。優化到此結束。
最終的Dockerfile
FROM golang:1.14-alpine as builder WORKDIR /usr/src/app ENV GOPROXY=https://goproxy.cn RUN sed -i 's/dl-cdn.alpinelinux.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apk/repositories && \ apk add --no-cache upx ca-certificates tzdata COPY ./go.mod ./ COPY ./go.sum ./ RUN go mod download COPY . . RUN CGO_ENABLED=0 go build -ldflags "-s -w" -o server &&\ upx --best server -o _upx_server && \ mv -f _upx_server server FROM scratch as runner COPY --from=builder /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime COPY --from=builder /etc/ssl/certs/ca-certificates.crt /etc/ssl/certs/ COPY --from=builder /usr/src/app/server /opt/app/ CMD ["/opt/app/server"]
總結
要減小鏡像體積,首先多階段構建這很重要,這樣就可以把編譯環境和運行環境分開。
另外,選擇 scratch 這個鏡像其實很不明智,它雖然很小,但是它太原始了,里面什么工具都沒有,程序啟動后,連容器都進不去,就算進去了什么都做不了。所以就算一昧的追求盡可能小的鏡像體積,也不建議選擇 scratch 作為運行環境,我暫時只踩到小部分的坑,后面還有更多坑沒踩,我也沒有興趣繼續踩 scratch 的坑。
建議選擇 alpine ,alpine 的鏡像大小是 5.61MB 這個大小其實還是鏡像解壓后的大小,實際上下載鏡像的時候,只需要下載 2.68 MB 。還有,上文所有我說的鏡像體積,全都是指解壓后的鏡像體積,和實際上傳下載時的體積是不一樣的,docker自己會壓縮一次再傳輸鏡像
還有個很小的鏡像是 busybox,它的體積是 1.22MB,下載 705.6 KB ,有大部分的linux命令可用,但是運行環境還是很原始,有興趣可以去嘗試
無論是 alpine 還是 busybox ,他們都會上述時區和證書問題,同樣按照上面方法就能解決,切換到 alpine 或者 busybox 也很簡單,只需要修改 runner 基礎鏡像就行
-FROM scratch as runner +FROM alpine as runner
或者
-FROM scratch as runner +FROM busybox as runne
看完這篇關于如何實現構建Golang應用最小Docker鏡像的文章,如果覺得文章內容寫得不錯的話,可以把它分享出去給更多人看到。
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