從容器映象的選擇-alpine 說起

張善友發表於2022-01-23

在 容器崛起之前,Alpine 還是個無名之輩,可能是因為大家並不是很關心作業系統本身的大小,畢竟大家只關心業務資料和文件,程式、庫檔案和系統本身的大小通常可以忽略不計。

容器技術席捲整個軟體產業之後,大家都注意到了一個問題,那就是容器的映象太大了,浪費磁碟空間,拉取映象的時間也很長。於是,人們開始尋求適用於容器的更小的映象。對於那些耳熟能詳的發行版(例如 Ubuntu、Debian、Fedora)來說,只能通過刪除某些工具(例如 ifconfignetstat)將映象體積控制在 100M 以下。而對於 Alpine 而言,什麼都不用刪除,映象大小也就只有 5M 而已。

Alpine 映象的另一個優勢是包管理工具的執行速度非常快,安裝軟體體驗非常順滑。誠然,在傳統的虛擬機器上不需要太關心軟體包的安裝速度,同一個包只需要裝一次即可,無需不停重複安裝。容器就不一樣了,你可能會定期構建新映象,也可能會在執行的容器中臨時安裝某些除錯工具,如果軟體包的安裝速度很慢,會很快消磨掉我們的耐心。

Alpine作業系統是一個面向安全的輕型Linux發行版。它不同於通常的Linux發行版,Alpine採用了musl libc和BusyBox以減小系統的體積和執行時資源消耗,但功能上比BusyBox又完善得多。在保持瘦身的同時,Alpine還提供了自己的包管理工具apk,可以通過https://pkgs.alpinelinux.org/packages查詢包資訊,也可以通過apk命令直接查詢和安裝各種軟體。

Alpine Docker映象也繼承了Alpine Linux發行版的這些優勢。相比於其他Docker映象,它的容量非常小,僅僅只有5MB左右(Ubuntu系列映象接近200MB),且擁有非常友好的包管理機制。官方映象來自docker-alpine專案。

在製作docker映象時,使用 multi stage 構建各個不同階段的命令檔案,最終copy到busybox或alpilne中執行。這樣做得好處有二:

  1. 保持映象最小,busybox,alpine 是最小的作業系統映象

  2. 有各種linux工具使用,busybox本身是一個linux工具集

  3. 構建stage建議使用alpine和其它的官方包, 主要理由是此映象比busybox稍大,但是比其他的系統映象都小,有人就問了,為撒不用busybox呢,因為busybox沒有包管理工具,這帶來很多不便;這點也是busybox和alpine的主要區別

下面我們來看一看.NET 和 Java的 alpine 的映象情況:

當前Java 沒有針對Alpine的官方穩定的OpenJDK 11構建,雖然 https://adoptopenjdk.net/ 擁有Alpine對Java 11的官方支援:https://hub.docker.com/r/adoptopenjdk/openjdk11

Alpine是為了響應客戶請求更安全的容器發行版而新增的,從.NET Core 2.0開始 .NET 就有針對Alpine 的官方穩定的.NET 構建,對Alpine 有非常好的支援,因為它包含的軟體包更少,並且由於其表面積的減少,似乎具有更有限的CVE暴露:https://hub.docker.com/_/microsoft-dotnet-runtime

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