如何构建多平台镜像？

如果你还不了解什么是多平台构建，请先阅读一下Docker构建多平台镜像的文档：https://docs.docker.com/build/building/multi-platform/

官方文档里给出了3种多平台镜像的构建方式，本文推荐使用第3种方式，即Dockerfile多平台构建的方式。采用这种方式的好处是不用针对每种平台准备一份Dockerfile，只需要调整构建镜像的参数就能同时支持多平台构建。

工作原理

要让Docker支持多平台构建，需要满足以下几个条件：

1、 Linux内核开启多处理器架构支持；

2、构建时使用基于"docker-container"驱动的Buildx实例；

3、使用"docker buildx build"命令构建镜像；

4、构建命令必须指定"–platform"参数；

5、Dockerfile中，"FROM"指令必须设置"-platform=${TARGETPLATFORM}"；

Docker构建多平台镜像实际上是借助BuildKit来实现的，并且需要创建一个基于"docker-container"驱动的Buildx实例。创建实例时，Docker会创建一个容器作为虚拟节点，用来执行构建，并存放构建后产生的镜像。

当同时指定了"amd64"和"arm64"平台构建镜像时，BuildKit会分别启动两个容器，一个容器构建"amd64"架构的镜像，另一个容器构建"arm64"架构的镜像。两个容器的构建过程相同，使用的Dockerfile内容也相同。BuildKit构建完两个镜像后，会创建一个Manifest List对象，然后把"amd64"和"arm64"的镜像记录到manifest中，接着用构建时的"-–tag"参数作为manifest的名称。如果把"--tag"指定的镜像名推送到Registry，BuildKit会将Manifest对象、两个架构的镜像都推到Registry。

需要注意，BuildKit创建的镜像和Manifest都仅存在于Buildx实例中，在宿主机上是看不到这些镜像的。

准备构建环境

构建多平台镜像最难处理的地方在于准备构建环境。

· 开启Linux内核对多处理器架构的支持

Docker的官方文档已经给出具体方案，只需要执行以下命令即可。但前提是Linux内核版本必须>=4.8，如果不满足条件，升级内核的操作可自行谷歌。

命令行

docker run --privileged --rm tonistiigi/binfmt --install all

执行完成后，可以执行以下命令进行检查

docker buildx ls

“平台”中出现"linux/arm64"字样即表示开启成功，输出内容如下：

NAME/NODE    DRIVER/ENDPOINT             STATUS  BUILDKIT PLATFORMS

default      docker

default    default                     running v0.11.6  linux/amd64, linux/amd64/v2, linux/amd64/v3, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/mips64le, linux/mips64, linux/arm/v7, linux/arm/v6

· 创建使用"docker-container"驱动的Buildx实例

Docker的官方文档已给出具体方案，只需要执行以下命令即可。

命令行

docker buildx create --name mybuilder --driver docker-container --use

执行完成后，可以使用以下命令进行检查

docker buildx ls

输出内容如下

NAME/NODE    DRIVER/ENDPOINT             STATUS  BUILDKIT PLATFORMS

mybuilder *  docker-container

mybuilder0 unix:///var/run/docker.sock running v0.11.6  linux/amd64, linux/amd64/v2, linux/amd64/v3, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/mips64le, linux/mips64, linux/arm/v7, linux/arm/v6

default      docker

default    default                     running v0.11.6  linux/amd64, linux/amd64/v2, linux/amd64/v3, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/mips64le, linux/mips64, linux/arm/v7, linux/arm/v6

调整Dockerfile

Dockerfile只需要加上"–platform=${TARGETPLATFORM}"参数，示例：

Dockerfile

FROM --platform=${TARGETPLATFORM} ubuntu:20.04

调整构建命令

多平台构建时，不能直接使用"docker build"命令，而是使用"docker buildx build"命令。

这是因为"docker build"每次仅支持构建单一平台的镜像，而"docker buildx build"才支持单命令同时构建多平台镜像。

完整的构建命令如下：

docker buildx build

--platform linux/amd64,linux/arm64

--tag "镜像名称"

如需构建完成后自动推送镜像，可以增加"–push"参数：

docker buildx build

--platform linux/amd64,linux/arm64

--push

--tag "镜像名称"

在不同镜像仓库之间传输镜像

命令行

skopeo copy --all docker://源镜像名 docker://目标镜像名

完成以上步骤，就可以使用Docker构建多平台镜像啦！

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