Docker多阶段构建实战(multi-stage builds)

Posted 2021-03-21 shanyou

在编写Dockerfile构建docker镜像时，常遇到以下问题：

1. RUN命令会让镜像新增layer，导致镜像变大，虽然通过&&连接多个命令能缓解此问题，但如果命令之间用到docker指令例如COPY、WORKDIR等，依然会导致多个layer；
2. 有些工具在构建过程中会用到，但是最终的镜像是不需要的（例如用maven编译构建java工程），这要求Dockerfile的编写者花更多精力来清理这些工具，清理的过程又可能导致新的layer；

为了解决上述问题，从17.05版本开始Docker在构建镜像时增加了新特性：多阶段构建(multi-stage builds)，将构建过程分为多个阶段，每个阶段都可以指定一个基础镜像，这样在一个Dockerfile就能将多个镜像的特性同时用到，例如：先用SDK镜像构建.NET Core工程，再把构建结果和Runtime 合成，就做成了一个可以直接运行.NET Core工程镜像了；

官方描述如下图所示，地址是：https://docs.docker.com/develop/develop-images/multistage-build/

官方的实例是golang的，今天我们以.NET Core构建ASP.NET Core工程为例，介绍如何使用multi-stage特性构建.NET Core微服务镜像；

Dockerfile文件参见： https://github.com/geffzhang/AKS-learning-series/blob/master/src/TechTalksWeb/Dockerfile

### 第一阶段，用sdk 镜像进行编译

FROM microsoft/dotnet:2.1.300-sdk AS build-env

WORKDIR /TechTalksWeb

COPY NuGet.config ./

COPY TechTalksWeb.csproj ./

RUN dotnet restore

COPY . ./

#编译构建

RUN dotnet publish --configuration Release --output releaseOutput --no-restore

#build runtime image

### 第二阶段，用第一阶段的.NET Core编译文件和aspnetcore-runtime 镜像合成一个小体积的镜像

FROM microsoft/dotnet:2.1.0-aspnetcore-runtime

WORKDIR /TechTalksWeb

#从名为build-env的stage复制构建结果到工作目录

COPY --from=build-env /TechTalksWeb/releaseOutput ./

ENTRYPOINT ["dotnet", "TechTalksWeb.dll"]

上面就是分成了两个阶段构建的Dockerfile脚本，请参考每行的注释来理解，有以下几点需要重点关注：

1. 一共有两次FROM指令出现，而最终的镜像是基于最后一个FROM生成的；
2. WORKDIR 被定义了两次，因为前面阶段定义的变量在后面的阶段是用不了的；
3. COPY --from=build-env 这个命令，可以将指定阶段的文件复制到当前阶段来，这一步很关键，第一阶段用.NET Core SDK构建出来的dll 文件，通过该命令复制到后面的阶段来使用了；
4. 最后一个FROM是microsoft/dotnet:2.1.0-aspnetcore-runtime，这是asp.net core 运行环境镜像，最终镜像的内容就是dotnet:2.1.0-aspnetcore-runtime和sdk的构建结果，而前面的sdk镜像和最终构建结果无关；