在本文，我将介绍几种不用 Docker 就可以构建容器的方法。我将以 OpenFaaS 作为参考案例，它的工作负载使用了 OCI 格式的容器镜像。OpenFaaS 是 Kubernetes 的一个 CaaS 平台，可以运行微服务和添加 FaaS 及事件驱动工具。

第一个示例将展示如何使用 Docker CLI 内置的 buildkit 选项，然后是单独使用buildkit，最后是谷歌的容器构建器Kaniko。

本文涉及的工具都是基于 Dockerfile 文件来构建镜像的，因此，任何限制用户只能使用 Java (jib)或 Go (ko)的工具都不在讨论范围之内。

Docker 有什么问题？

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Docker 之外的选择

有一些项目试图让“docker”回到它原本的组件身份，也就是我们最初都喜爱的用户体验：

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在所有的选项中，我最喜欢 k3c，但它使用起来比较繁琐，它把所有东西都捆绑在一个二进制文件中，这很可能会与其他软件发生冲突。它运行的是自己的嵌入式 containerd 和 buildkit 二进制文件。

由于我们关注的是“构建”部分以及相对稳定的选项，所以我们将着重看一下：

  • Docker的buildkit；
  • 单独的buildkit；
  • kaniko。

由于 OpenFaaS CLI 可以输出任意构建器都可以使用的标准“构建上下文”，所以上述的所有东西都可以实现。

构建一个测试应用程序

让我们从一个 Golang HTTP 中间件开始，并借此来展示 OpenFaaS 的通用性。

--langbuild-test--prefix

我们将获得以下这些内容：

处理程序修改起来很容易，还可以通过 vendoring 或 Go 模块来添加其他依赖项。

使用一般的方式构建

构建这个应用程序的一般方式是这样的：

./template/golang-middleware/Dockerfile

这次构建拉取了三个镜像：

如果使用传统的构建器，将按顺序拉取每个镜像。

等一会儿构建就完成了，现在本地库中就有了构建的镜像。

aas-cli push -f build-test.yml

使用 buildkit 和 Docker 构建

这是最简单的做法，构建起来也很快。

我们可以看到，Docker 守护进程会自动切换到 buildkit 构建器。

Buildkit 有很多优点：

  • 更复杂的缓存；
  • 如果可能的话，可以先运行后面的指令——也就是说，可以在“sdk”层的构建完成之前，下载“runtime”镜像；
  • 在第二次构建时速度超级快。

有了 buildkit，所有的基础镜像都可以一次性被拉取到本地库中，因为 FROM(下载)命令不是按顺序执行的。

这个在 Mac 上也可以使用，因为 buildkit 是由运行在 VM 中 Docker 守护进程负责代理的。

使用单独的 buildkit 构建

要单独使用 buildkit 进行镜像构建，我们需要在 Linux 主机上单独运行 buildkit，因此不能使用 Mac。

faas-cli build
./build/build-test/

现在我们需要运行 buildkit，可以从源代码开始构建，或者从上游获取二进制文件。

如果你仔细看一下发布页，你会发现 buildkit 也支持 armhf 和 arm64。

在新窗口中运行 buildkit 守护进程：

现在我们开始构建，并将配置文件的位置作为构建上下文传给它。我们需要 buildctl 命令，buildctl 是守护进程的一个客户端，它将指定如何构建镜像以及在构建完成后应该做什么，比如导成 tar、忽略构建或将其推送到注册表。

我使用下面的命令获得与 Docker 命令等价的效果：

在运行这个命令之前，你需要先运行 docker login，或者使用一组有效的未加密凭证来创建 $HOME/.docker/config.json 文件。

使用 img 和 buildkit 构建

由于我从未使用过 img，也没有听说有团队在大规模使用它，所以我想要尝试一下。

首先它不支持多平台架构，armhf 和 ARM64 平台没有对应的二进制文件，而且项目年龄不算短了，所以不太可能会提供多平台支持。

x86_64

它的构建选项就像是 buildctl 的一个子集：

要构建一个镜像需要做这些事情：

由于这样或那样的原因，img 实际上没能构建成功。可能是因为试图以非 root 用户身份进行一些优化。

似乎已经存在三个类似的问题。

使用 Kaniko 构建

Kaniko 是谷歌的容器构建器，旨在为容器构建提供沙箱。你可以将其作为一次性容器，也可以将其作为独立的二进制文件。

  • -d指定在成功构建后应该将镜像放在哪里。
  • -v将当前目录挂载到Kaniko容器中，还添加了config.json配置文件，指定将镜像推送到哪个远程注册表。

Kaniko 提供了缓存支持，但需要手动管理和保存，因为 Kaniko 是在一次性模式下运行的，不像 Buildkit 那样是守护进程。

以上各种工具的总结

  • Docker——传统的构建器

安装 Docker 是个“大工程”，可能会给你的系统带来比预想的要多得多的东西。Docker 构建器是最古老的，也是最慢的。要注意在安装 Docker 时附带安装的网桥，它可能会与使用相同私有 IP 段的其他私有网络发生冲突。

  • Docker——与buildkit一起
DOCKER_BUILDKIT=1
  • 单独的buildkit

这个选项非常适合集群内构建，或者不需要 Docker 的系统(如 CI 或执行器)。它需要 Linux 主机，在 MacOS 上的使用体验太差，或许可以运行一个额外的 VM 或主机，然后通过 TCP 来访问？

  • Kaniko

使用 Kaniko 仍然需要安装 Docker，但不管怎样，它毕竟提供了另一种选择。

全文总结

你可以在 OpenFaaS 中使用普通的容器构建器，也可以使用 faas-cli build --shrinkwrap，并将构建上下文传给首选工具。

下面是使用相应工具构建 OpenFaaS 容器的示例：

在 OpenFaaS 云上，我们使用本文介绍的上下文传递方法和 buildkit 守护进程提供了完全不需要人工干预的 CI/CD 构建体验。对于其他用户，我建议使用 Docker，或者带有 buildkit 的 Docker。

你可以使用 GitHub 或 GitLab 集成构建自托管的 OpenFaaS 云环境。

对于 faasd 用户，你的主机上只安装了 containerd，而没有安装 docker，所以最好的选择是下载 buildkit。

原文链接：