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建立一個比較小的 golang Docker Image Build Status

相信使用 Docker 的人一定會有一個困擾，就是常常我們在 build 完一個 image 後， image size 都大到不行，這不僅僅造成空間浪費，而且當你想要部署的時候，也會花費許多時間，因此大家可以看到很多人在想辦法減少 docker image 的 size。今天來分享一個最近看到的好方法。

tl;dr

先講結論，這個方法就是寫兩個 Dockerfile，一個用來 build，另一個用來 run。如果你已經知道這個方法，就不用再看下去囉。還不知道的話，就讓我來分享一下。

一般作法

首先當然要有自己的程式碼，這裡用 golang 官方的 simple web server 當範例：

package main

import (
    "fmt"
    "net/http"
)

func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    fmt.Fprintf(w, "Hi there, I love %s!", r.URL.Path[1:])
}

func main() {
    http.HandleFunc("/", handler)
    http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

一般的情況我們可能會寫一個 Dockerfile，然後把 Build 和 Run 都寫進去，類似這樣(這裡用 onbuild 的 image 來簡化流程)：

FROM golang:onbuild

EXPOSE 8080

然後執行 port binding：

$ docker run --publish 1234:8080 http.old

這樣沒什麼問題，只是當我們想要部署的時候，image size 很大：

image

使用 alpine

你可能會想，不是有一個叫做 alpine 的 Linux 作業系統號稱只有 5MB，又小又快又方便。剛好 golang 也有支援 alpine 的 image：golang:alpine。

我們用 golang 官方的 alpine image 來 build 一個我們的應用，你的 Dockerfile 可以這樣寫：

FROM golang:alpine

ADD . /go/bin

RUN go build /go/bin/main.go

ENTRYPOINT /go/main

EXPOSE 8080

然後 build：

$ docker build -t http.alpine -f Dockerfile.alpine .

接著用 docker image 來看一下 build 出來的 image size：

image

變成 246.2 MB 了，是小了大概三分之一左右，但還是蠻大的。所以用 alpine 還是無法解決 image 過大的問題。接下來，讓我們看看把 Dockerfile 拆成 build 和 run 是怎麼一回事。

用來 Build 的 Dockerfile

這裡我們可以將原本的 Dockerfile 拆成兩份，一份叫做 Dockerfile.builder，一份叫做 Dockerfile.runner。

Dockerfile.builder 專門用來 build image，這裡共分為四個步驟：

FROM golang:onbuild

COPY Dockerfile.runner /go/bin/Dockerfile

WORKDIR /go/bin

CMD tar -cf - .
  1. FROM golang:onbuild：沒問題，用 onbuild 的 image 當成 base
  2. COPY Dockerfile.runner /go/bin/Dockerfile：這裡我們需要將 Dockerfile.runner 複製到 build 的 image 裡面的 /go/bin/Dockerfile 這個檔案
  3. WORKDIR /go/bin：指定工作目錄給下一個步驟使用
  4. CMD tar -cf - .：這個步驟是利用 tar 指令來產生一個 output steam，這個 stream 裡面會包含 /go/bin 這個資料夾下的所有檔案，也就是會有 app 和 Dockerfile 這兩個檔案。app 是我們透過 onbuild 的 image 做出來的可執行檔，Dockerfile 就是我們複製進去的 Dockerfile.runner。這個 output stream 將會提供給等等的 runner 來使用。

用來 Run 的 Dockerfile

上面提到的 Dockerfile.runner 檔案就類似這樣：

FROM flynn/busybox

COPY app /bin/app

EXPOSE 8001

CMD ["/bin/app"]
  1. FROM flynn/busybox：用一個很小的作業系統就可以用來當成執行上面 build 出來的環境了，這裡我們選 busybox。
  2. COPY app /bin/app：這裡我們把 app 這個執行檔複製到 runner container 裡面的 /bin/app 下。
  3. EXPOSE 8001：挑選一個 expose 的 port
  4. CMD ["/bin/app"]：執行 app 這個執行檔

整合

現在我們有兩個 Dockerfile，分別是 Dockerfile.builder 和 Dockerfile.runner，你只要透過一行指令就可以把要執行的 runner image 建立好：

$ docker build -t kevingo/http-builder -f Dockerfile.builder . && docker run kevingo/http-builder | docker build -t kevingo/http-runner -

上面這一行指令（其實是包含兩個指令）會建立 builder 和 runnner 兩個 images。

  1. docker build -t kevingo/http-builder -f Dockerfile.builder . 會把 build 的 image 建立好。
  2. docker run kevingo/http-builder | docker build -t kevingo/http-runner - 這一行指令使用 pipe 的功能，我們首先把 builder image 給跑起來，由於我們在 builder 的最後一行是用 tar 這個指令把執行檔和 runner 要用的 Dockerfile 用 stream 的方式做一個 stdout，就可以 pipe 給後面的 docker build -t kevingo/http-runner - 這個指令使用了。

你可以執行 docker images 來看看：

image

你會看到 runner image 比起 builder image 小很多，而我們只需要執行 runner image 就可以啟動我們的服務了：

$ docker run -p 1234:8080 runner

所以當我們在執行部屬的時候，也只需要把 runner image 打包後，再丟到 production server 上去運行即可。

使用 golang 1.7

在 golang 1.7 發表後，官方的 blog 特地寫了一篇文章：Smaller Go 1.7 binaries，用來比較 1.6 和 1.7 build 出來的 binary size，可以看到用最新的 1.7 build 出來的 image 會比較小一點，如果對於追求極小化 image 的人來說，可以嘗試用最新的版本來打包你的 binary，這樣整個 docker image 還會再更小一點。

image

References