DevOps已成为现代软件开发和交付的关键实践，而Docker作为一种轻量级容器化技术，在DevOps中扮演着重要角色。优化Docker镜像体积是一个关键目标，它不仅可以加快部署速度，还可以减少网络传输开销和存储成本。本文将介绍一些实用方法，帮助您在DevOps中优化Dockerfile，减少镜像体积。

1.统一基础镜像

其实对于大一点的公司而言,基本上都会有多个产品线,每个产品线下又会有多个应用,在实践DevOps过程中基于常用的Linux系统能提供一个标准的基础镜像是一个很重要的事,说下公司提供统一的基础镜像作为各应用的基础镜像的重要性和原因:

标准化与一致性： 统一的基础镜像可以确保所有应用程序在相同的基础环境下运行，从而方便DevOps工具实现对docker实例管理的的标准化和一致性。提供统一的基础镜像也能推广最佳实践。这包括安全设置、配置管理、系统优化、密码管理、对接堡垒机等，从而确保所有应用程序都按照统一的标准运行。

安全性： 通过使用统一的基础镜像，公司可以更轻松地管理和更新安全补丁，以确保所有应用程序都在最新和安全的环境中运行。这有助于减少安全漏洞的风险，并提高整体系统的安全性。

部署和维护效率： 统一的基础镜像简化了部署和维护过程，DevOps中一些组件会尝试获取Docker实例中的日志、密码、状态信息等, 维护一个镜像而不是每个应用程序都创建和维护单独的基础镜像。这样可以提高对接效率。

版本控制与快速响应变化： 统一的基础镜像可以进行版本控制，确保所有应用程序都使用相同的镜像版本。这有助于跟踪变更、回滚到先前的版本，并减少潜在的兼容性问题。当有新的技术或安全更新时，可以快速更新基础镜像并将其应用于所有应用程序。

便于扩展和升级： 当需要扩展或升级应用程序时，统一的基础镜像简化了过程，因为只需更新一个镜像，而不是每个应用程序的镜像。这使得应用程序的扩展和升级更加容易和快速。

团队协作： 统一的基础镜像促进了团队之间的协作和沟通。所有团队成员都可以在相同的基础环境中开发和测试应用程序，减少了因不同环境而导致的问题和误解。开发人员和运维人员可以专注于应用程序的特定需求，而无需处理复杂的环境配置问题。

综上所述，提供统一的基础镜像作为各应用的基础镜像对于公司来说具有重要的意义。它可以提高系统的安全性、稳定性和可维护性，简化部署流程，降低成本，并促进团队之间的合作。

2.镜像构建

Docker镜像体积直接影响部署的效率和资源利用率。大型镜像可能导致部署时间增加，而且在网络传输中消耗更多带宽。因此，优化镜像体积对于实现高效的DevOps流程至关重要。小镜像具有快速部署的优势，但它们可能需要更多的配置和调试，因此需要在轻量性和功能性之间进行权衡。下面是我再实践中常用的一些Dockerfile优化策略:

1.选择适当的基础镜像

选择合适的基础镜像对于镜像体积至关重要。推荐使用基于Alpine Linux等小型基础镜像，因为它们通常更小、更安全且更高效。避免使用过于庞大的基础镜像，以减少不必要的依赖。但需要考虑维护难易度, 一般前端项目或者重要性不高的应用可以尝试追求更小的镜像体积, 后端项目还是用公司统一的基础镜像比较合适

2.减少镜像层数

减少Docker镜像的图层数有助于减少镜像体积。合并多个RUN指令把变化最少的部分放在Dockerfile的前面，这样可以充分利用镜像缓存，以及使用下面介绍的一些开源工具。此外，及时清理不必要的文件和依赖也可以帮助减少图层数和镜像大小。尤其是需要有些公司有海外或者私有化部署的项目时, 你可以搜搜看有多少人提问如何加速海外镜像同步, 主干网的带宽就那么大, 镜像层能复用就复用,同步的时候就能少同步一些资源

3. 多阶段构建

同上充分利用Docker镜像是分层的特性，Dockerfile中的每个指令都会创建一个新的镜像层，镜像层可以被复用和缓存。Dockerfile的指令修改或者复制的文件有变化再或者构建镜像时指定的变量不同都会导致对应的镜像层缓存失效，某一层的镜像缓存失效之后，它之后的镜像层缓存都会失效。比如有些应用是前后端合并在一起的,就可以先阶段一打包构建前端的资源,将前端的dist产出物COPY到阶段二中,再将二阶段构建的后端应用复制到阶段三的运行镜像中,这样每个构建阶段所依赖的东西都不会带入到运行阶段

使用开源工具

1. hadolint

hadolint类似于前后端代码中的各种lint工具,一个更智能的Dockerfile linter，帮助构建最佳实践Docker镜像。linter将Dockerfile解析为AST，并在AST之上执行规则可以自定义和配置规则来校验开发项目中的自定义Dockerfile,在我的实践中,我是把这个工具封装了一下放在了CI阶段的节点中,公司内部的DevOps一般都支持开发自定义自己的Dockerfile,不是每个开发都了解怎么优化Dockerfile,这里可以扫描一下给出优化建议

2. slimtoolkit/slim

slimtoolkit/slim 看描述很厉害的样子, 有测试过但感觉在DevOps实践中不太实用

3. dive

dive 可以用来查看镜像分层信息,探索文件树,评估镜像分层效率,同样可以方便的和CI集成分析图像并根据图像效率和浪费的空间获得通过/失败结果

总结

通过优化Dockerfile，我们可以显著减少镜像体积，提高DevOps流程的效率和应用部署的速度。选择小型基础镜像、最小化图层层数、指定精确的依赖版本、使用多阶段构建和自动化优化策略等方法都是优化Docker镜像体积的有效手段。利用开源工具集成到CI中可以持续改进和优化Docker镜像，将有助于实现高效、稳定和安全的DevOps实践。

作者：aleimu链接：https://juejin.cn/post/7258106041758203961来源：稀土掘金著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

Last update: 2023-8-30