构建套件

概述

BuildKit 是一个改进的后端，用于替换旧版构建器。BuildKit 是默认构建器适用于 Docker Desktop 和 Docker Engine （截至版本 23.0）的用户。

BuildKit 提供了新功能并提高了构建的性能。它还引入了对处理更复杂场景的支持：

检测并跳过执行未使用的构建阶段
并行构建独立的构建阶段
在构建之间仅增量传输构建上下文中已更改的文件
检测并跳过在构建上下文中传输未使用的文件
将 Dockerfile 前端实现与许多新功能
避免 API 的其余部分（中间镜像和容器）的副作用
确定构建缓存的优先级以进行自动修剪

除了许多新功能外，BuildKit 的主要改进领域也比当前的体验包括性能、存储管理和可扩展性。从性能方面，一个重要的更新是新的完全并发构建图求解。它可以尽可能并行运行构建步骤并进行优化命令，这些命令对最终结果没有影响。我们还优化了对本地源文件的访问。通过仅跟踪对这些文件之间，无需等待本地在工作开始之前要读取或上传的文件。

法学学士

BuildKit 的核心是低级构建（LLB）定义格式。LLB 是一种中间二进制格式，它允许开发人员扩展 BuildKit。LLB 定义了一个 content-addressable 可用于将非常复杂的构建组合在一起的依赖项图定义。它还支持 Dockerfile 中未公开的功能，例如直接数据挂载和嵌套调用。

有关生成执行和缓存的所有内容都在 LLB 中定义。这与旧版构建器相比，缓存模型完全重写。而不是使用启发式方法比较镜像，LLB 直接跟踪 build 的校验和图形和内容挂载到特定作。这使得它更快，更精确、更便携。构建缓存甚至可以导出到注册表，其中，它可以通过任何主机上的后续调用按需提取。

LLB 可以直接使用 golang 客户端包生成，该客户端包允许定义使用 Go 语言基元的 build作。这为您提供了完整的运行能力任何你能想象到的，但可能不是大多数人会定义的东西他们的构建。相反，大多数用户会使用前端组件或 LLB 嵌套调用来运行一组准备好的构建步骤。

前端

前端是一个组件，它采用人类可读的构建格式，并将 it 转换为 LLB，以便 BuildKit 可以执行它。前端可以作为镜像分发，用户可以定位前端的特定版本，该版本保证为其定义使用的功能工作。

例如，要使用 BuildKit 中，您将使用外部 Dockerfile 前端。

开始

BuildKit 是 Docker Desktop 和 Docker Engine 上用户的默认构建器 v23.0 及更高版本。

如果您已经安装了 Docker Desktop，则无需启用 BuildKit。如果你运行的 Docker Engine 版本低于 23.0，则可以启用 BuildKit，或者将 BuildKit 设为守护程序配置中的默认设置。

要在运行docker build命令，运行：

$ DOCKER_BUILDKIT=1 docker build .

注意
Buildx 始终使用 BuildKit。

要默认使用 Docker BuildKit，请在/etc/docker/daemon.json，然后重新启动守护程序。

{
  "features": {
    "buildkit": true
  }
}

如果/etc/docker/daemon.json文件不存在，请创建名为daemon.json，然后将以下内容添加到文件中。并重新启动 Docker 守护进程。

Windows 上的 BuildKit

警告
BuildKit 仅完全支持构建 Linux 容器。 Windows 容器支持是实验性的，并在moby/buildkit#616.

BuildKit 从 0.13 版开始对 Windows 容器（WCOW）提供实验性支持。本节将指导您完成试用步骤。我们感谢您通过在此处打开问题提交的任何反馈，特别是buildkitd.exe.

已知限制

Windows 上的 BuildKit 目前仅支持containerd工人。对非 OCI 工作程序的支持在 moby/buildkit#4836 中进行了跟踪。

先决条件

建筑：amd64,arm64（Binaries可用，但尚未正式测试）。
支持的作系统： Windows Server 2019、Windows Server 2022、Windows 11。
基础镜像：ServerCore:ltsc2019,ServerCore:ltsc2022,NanoServer:ltsc2022. 在此处查看兼容性映射。
Docker Desktop 版本 4.29 或更高版本

步骤

注意
以下命令需要 PowerShell 终端中的管理员（提升的）权限。

启用 Hyper-V 和 Containers Windows 功能。
> Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V, Containers -All
如果您看到RestartNeeded如True，重新启动计算机，然后以管理员身份重新打开 PowerShell 终端。否则，请继续执行下一步。
切换到 Docker Desktop 中的 Windows 容器。
选择任务栏中的 Docker 图标，然后选择 Switch to Windows containers...。
按照此处的安装说明安装 containerd 版本 1.7.7 或更高版本。

下载并解压缩最新的 BuildKit 版本。

$version = "v0.13.1" # specify the release version, v0.13+
$arch = "amd64" # arm64 binary available too
curl.exe -LO https://github.com/moby/buildkit/releases/download/$version/buildkit-$version.windows-$arch.tar.gz
# there could be another `.\bin` directory from containerd instructions
# you can move those
mv bin bin2
tar.exe xvf .\buildkit-$version.windows-$arch.tar.gz
## x bin/
## x bin/buildctl.exe
## x bin/buildkitd.exe

在上安装 BuildKit BinariesPATH.

# after the binaries are extracted in the bin directory
# move them to an appropriate path in your $Env:PATH directories or:
Copy-Item -Path ".\bin" -Destination "$Env:ProgramFiles\buildkit" -Recurse -Force
# add `buildkitd.exe` and `buildctl.exe` binaries in the $Env:PATH
$Path = [Environment]::GetEnvironmentVariable("PATH", "Machine") + `
    [IO.Path]::PathSeparator + "$Env:ProgramFiles\buildkit"
[Environment]::SetEnvironmentVariable( "Path", $Path, "Machine")
$Env:Path = [System.Environment]::GetEnvironmentVariable("Path","Machine") + ";" + `
    [System.Environment]::GetEnvironmentVariable("Path","User")

启动 BuildKit 守护进程。
> buildkitd.exe
在另一个具有管理员权限的终端中，创建一个使用本地 BuildKit 守护进程的远程构建器。
注意
这需要 Docker Desktop 版本 4.29 或更高版本。
> docker buildx create --name buildkit-exp --use --driver=remote npipe:////./pipe/buildkitd buildkit-exp

通过运行docker buildx inspect.

> docker buildx inspect

输出应指示构建器平台为 Windows，并且生成器的端点是命名管道。

Name:          buildkit-exp
 Driver:        remote
 Last Activity: 2024-04-15 17:51:58 +0000 UTC
 Nodes:
 Name:             buildkit-exp0
 Endpoint:         npipe:////./pipe/buildkitd
 Status:           running
 BuildKit version: v0.13.1
 Platforms:        windows/amd64
...

创建 Dockerfile 并构建hello-buildkit镜像。

> mkdir sample_dockerfile
> cd sample_dockerfile
> Set-Content Dockerfile @"
FROM mcr.microsoft.com/windows/nanoserver:ltsc2022
USER ContainerAdministrator
COPY hello.txt C:/
RUN echo "Goodbye!" >> hello.txt
CMD ["cmd", "/C", "type C:\\hello.txt"]
"@
Set-Content hello.txt @"
Hello from BuildKit!
This message shows that your installation appears to be working correctly.
"@

生成镜像并将其推送到注册表。

> docker buildx build --push -t <username>/hello-buildkit .

推送到注册表后，使用docker run.
> docker run <username>/hello-buildkit