使用Docker镜像构建Go应用的实现方法
作者:万俊峰Kevin
修炼背景
我夜以继日,加班加点开发了一个最简单的 Go Hello world 应用,虽然只是跑了打印一下就退出了,但是老板也要求我上线这个我能写出的唯一应用。
项目结构如下:
. ├── go.mod └── hello.go
hello.go
代码如下:
package main func main() { println("hello world!") }
并且,老板要求用 docker
部署,显得咱们紧跟潮流,高大上一点。。。
第一次尝试
我在拜访了一些武林朋友之后,发现把整个过程丢到 docker
里面去编译一下就好了,一番琢磨之后,我得到了如下 Dockerfile
:
FROM golang:alpine WORKDIR /build COPY hello.go . RUN go build -o hello hello.go CMD ["./hello"]
构建镜像:
$ docker build -t hello:v1 .
搞定,让我们凑近了看看。
$ docker run -it --rm hello:v1 ls -l /build total 1260 -rwxr-xr-x 1 root root 1281547 Mar 6 15:54 hello -rw-r--r-- 1 root root 55 Mar 6 14:59 hello.go
好家伙,我好不容易写出来的代码也在里面,看来代码不能写的烂,不然运维妹子偷看了要笑话我。。。
我们再看看镜像到底有多大,据说大了拉取镜像就会比较慢呢
$ docker images | grep hello hello v1 2783ee221014 44 minutes ago 314MB
哇,居然有314MB,难道 docker build
一下变 Java
了吗?不是什么东西都是越大越好的。。。
让我们看看为啥这么大!
看看,我们跑第一个指令(WORKDIR
)前就已经300+MB了,有点猛啊!
不管怎么说,我们先跑一下看看
$ docker run -it --rm hello:v1 hello world!
没问题呀,好歹可以工作嘛~
第二次尝试
经过一番烟酒,加上朋友指点,发现原来我们用的那个基础镜像实在太大了。
$ docker images | grep golang golang alpine d026981a7165 2 days ago 313MB
并且朋友告诉我可以把代码先编译好,再拷贝进去,就不用那个巨大的基础镜像了,不过说起来容易,我还是好好花了点功夫的,最后 Dockerfile
长这样:
FROM alpine WORKDIR /build COPY hello . CMD ["./hello"]
跑一下试试
$ docker build -t hello:v2 . ... => ERROR [3/3] COPY hello . 0.0s ------ > [3/3] COPY hello .: ------ failed to compute cache key: "/hello" not found: not found
不对,hello
找不到,忘记先编译一下 hello.go
了,再来~
$ go build -o hello hello.go
再跑 docker build -t hello:v2 .
,没问题,走两步试试。。。
$ docker run -it --rm hello:v2 standard_init_linux.go:228: exec user process caused: exec format error
失败!好吧,格式不对,原来我们开发机不是 linux
呀,再来~
$ GOOS=linux go build -o hello hello.go
重新 docker build
终于搞定了,赶紧跑下
$ docker run -it --rm hello:v2 hello world!
没问题,我们来看看内容和大小。
$ docker run -it --rm hello:v2 ls -l /build total 1252 -rwxr-xr-x 1 root root 1281587 Mar 6 16:18 hello
里面只有 hello
这个可执行文件,再也不用担心别人鄙视我的代码了~
$ docker images | grep hello hello v2 0dd53f016c93 53 seconds ago 6.61MB hello v1 ac0e37173b85 25 minutes ago 314MB
哇,6.61MB,绝对可以!
看看,我们跑第一个指令(WORKDIR
)前面只有 5.3MB 了,开心啊!
第三次尝试
一顿炫耀之后,居然有人鄙视我,说现在流行什么多阶段构建,那么第二种方式到底有啥问题呢?细细琢磨之后发现,我们要能从 Go
代码构建出 docker
镜像,其中分为三步:
- 本机编译
Go
代码,如果牵涉到cgo
跨平台编译就会比较麻烦了 - 用编译出的可执行文件构建
docker
镜像 - 编写
shell
脚本或者makefile
让这几步通过一个命令可以获得
多阶段构建就是把这一切都放到一个 Dockerfile
里,既没有源码泄漏,又不需要用脚本去跨平台编译,还获得了最小的镜像。
爱学习,追求完美的我最终写出了如下 Dockerfile
,多一行则肥,少一行则瘦:
FROM golang:alpine AS builder WORKDIR /build ADD go.mod . COPY . . RUN go build -o hello hello.go FROM alpine WORKDIR /build COPY --from=builder /build/hello /build/hello CMD ["./hello"]
第一个 FROM
开始的部分是构建一个 builder
镜像,目的是在其中编译出可执行文件 hello
,第二个 From
开始的部分是从第一个镜像里 copy
出来可执行文件 hello
,并且用尽可能小的基础镜像 alpine
以保障最终镜像尽可能小,至于为啥不用更小的 scratch
,是因为 scratch
真的啥也没有,有问题连上去看一眼的机会都没有,而 alpine
也才 5MB,对我们的服务不会构成多少影响。
我们先跑了验证一下:
$ docker run -it --rm hello:v3 hello world!
没问题,正如预期!看看大小如何:
$ docker images | grep hello hello v3 f51e1116be11 8 hours ago 6.61MB hello v2 0dd53f016c93 8 hours ago 6.61MB hello v1 ac0e37173b85 8 hours ago 314MB
跟第二种方法构建的镜像大小完全一样。再看看镜像里的内容:
$ docker run -it --rm hello:v3 ls -l /build total 1252 -rwxr-xr-x 1 root root 1281547 Mar 6 16:32 hello
也是只有一个可执行的 hello
文件,完美!
跟第二个最终镜像基本是一致的,但我们简化了流程,只需要一个 Dockerfile
,跑一条命令就好了,不需要我去整那些晦涩难懂的 shell
和 makefile
了。
神功练成
至此,团队小伙伴都觉得完美,纷纷给我点赞!但是,既追求完美,又喜欢偷懒(摸鱼)的我觉得吧,每次都让我写出这么个增一行则肥,减一行则瘦的 Dockerfile
,我还是觉得挺烦的,于是我瞒着老板写了个工具,我来秀一秀~~
# 安装一下先 $ GOPROXY=https://goproxy.cn/,direct go install github.com/zeromicro/go-zero/tools/goctl@latest # 一键编写 Dockerfile $ goctl docker -go hello.go
搞定!看看生成的 Dockerfile
哈
FROM golang:alpine AS builder LABEL stage=gobuilder ENV CGO_ENABLED 0 ENV GOOS linux ENV GOPROXY https://goproxy.cn,direct WORKDIR /build ADD go.mod . ADD go.sum . RUN go mod download COPY . . RUN go build -ldflags="-s -w" -o /app/hello ./hello.go FROM alpine RUN apk update --no-cache && apk add --no-cache ca-certificates tzdata ENV TZ Asia/Shanghai WORKDIR /app COPY --from=builder /app/hello /app/hello CMD ["./hello"]
其中几点可以了解下:
- 默认禁用了
cgo
- 启用了
GOPROXY
- 去掉了调试信息
-ldflags="-s -w"
以减小镜像尺寸 - 安装了
ca-certificates
,这样使用TLS
证书就没问题了 - 自动设置了本地时区,这样我们在日志里看到的是北京时间了
我们看看用这个自动生成的 Dockerfile
构建出的镜像大小:
$ docker images | grep hello hello v4 a7c3baed2706 4 seconds ago 7.97MB hello v3 f51e1116be11 8 hours ago 6.61MB hello v2 0dd53f016c93 8 hours ago 6.61MB hello v1 ac0e37173b85 9 hours ago 314MB
略微大一点,这是因为我们安装了 ca-certificates
和 tzdata
。验证一下:
我们看看镜像里有啥:
$ docker run -it --rm hello:v4 ls -l /app total 832 -rwxr-xr-x 1 root root 851968 Mar 7 08:36 hello
也是只有 hello
可执行文件,并且文件大小从原来的 1281KB 减到了 851KB。跑一下看看:
$ docker run -it --rm hello:v4 hello world!
好了好了,不再纠缠于 Dockerfile
了,我要去学习其它知识了~
项目地址
https://github.com/zeromicro/go-zero
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