使用Docker的多步构建来创建Python应用的超小镜像

uhayate
3,418 阅读2分钟

由来

Multi-stage builds are a new feature in Docker 17.05

官方文档讲述多步构建的示例是一个Go程序，Go程序本身就可以编译成可执行文件，所以使用多步构建很容易。这么好玩的功能必须要用Python实践一下咯。

Demo

Demo目录

tornado-multi-stage/
    docker-compose.yml
    Dockerfile
    requirements.txt
    run.py

requirments.txt：依赖Tornado

tornado==4.5.1

run.py：程序入口

程序实现的功能：接收到GET请求后返回Hello World

import tornado.ioloop
import tornado.web
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    def get(self):
        self.write("Hello World")
def make_app():
    return tornado.web.Application([
        (r"/", MainHandler),
    ])
if __name__ == "__main__":
    app = make_app()
    app.listen(8888, '0.0.0.0')
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

docker-compose.yml

没做什么特别的事情，就做了一下端口映射

version: "3"
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - 8888:8888

Dockerfile：重点

FROM python:3.5 as builder
WORKDIR /app/
ADD . /app/
ADD https://github.com/pyinstaller/pyinstaller/archive/develop.zip /app/pyinstaller-develop.zip
RUN pip install -r requirements.txt && \
    pip install pyinstaller-develop.zip
RUN pyinstaller --hidden-import=tornado --onefile -d -y run.py
FROM frolvlad/alpine-glibc
WORKDIR /app/
COPY --from=builder /app/dist/run .
ENTRYPOINT ["./run"]

解释一下：

  • 为了方便浏览，第八行空白行将Dockerfile分隔成了两部分，上面为第一次构建，下面为第二次构建
  • 第一次构建
    • 以python:3.5作为基础镜像，安装好依赖后，利用pyinstaller来
    • 打包Tornado程序打包后的可执行文件路径为/app/dist/run
  • 第二次构建
    • 以frolvlad/alpine-glibc作为基础镜像，从第一次构建的镜像中把/app/dist/run文件复制过来

效果

运行效果

可以通过浏览器正常访问到应用

镜像体积

可以将一个体积700M的镜像，缩小为20M
docker images

坑

打包工具

pyinstaller的官方说明

Works out-of-the-box with any Python version 2.7 / 3.3-3.5

  • 踩坑第一步
    我电脑系统是macOS 10.12.5，安装的是Python 3.6.2，安装了PyPI上的pyinstaller，发现本地打包会报错。于是后面我直接用GitHub上最新版本，结果是能成功打包，并且可执行文件可以运行，应用也可以正常工作。
  • 踩坑第二步
    我用python:3.6.2的镜像+最新版pyinstaller，在容器里能打包成功，但是可执行文件运行不了。
  • 踩坑第三步
    只好把基础镜像换成了python:3.5，这样打包出来的可执行文件正常了。

运行环境

第二步构建的基础镜像，决定着可执行文件能不能跑起来

  • 踩坑第一步
    一开始为了镜像最小化，就用了alpine:latest镜像，发现可执行文件根本跑不起来，会报错
web_1  | standard_init_linux.go:187: exec user process caused "no such file or directory"
torandomultistage_web_1 exited with code 1

通过公司大佬指导后发现，是因为alpine:latest镜像里缺少glibc

BTW

折腾需谨慎。Python应用打包成可执行文件放在一个小镜像里面跑，很不稳（手动doge）。出个错啥的都不好排查。没必要为了弄一个超小镜像给自己挖个大坑。

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