BuildKit

概觀

BuildKit中已變更的檔案

除了許多新功能之外，BuildKit 主要改進的領域是效能、儲存管理和擴充性。在效能方面，一個重大的更新是全新的完全並行程式建置圖形解題器。它可以在可能的情況下平行執行建置步驟，並最佳化對最終結果沒有影響的指令。我們還最佳化了對本機原始檔案的存取。透過僅追蹤在重複建置呼叫之間對這些檔案進行的更新，無需等待讀取或上傳本機檔案即可開始工作。

LLB

BuildKit 的核心是 低階建置 (LLB)

關於建置的執行和快取的所有內容都在 LLB 中定義。與舊版建置器相比，快取模型已完全改寫。LLB 不是使用啟發式方法來比較映像檔，而是直接追蹤建置圖形的校驗和以及掛載到特定操作的內容。這使得它更快、更精確且更具可攜性。建置快取甚至可以匯出到 Registry，在任何主機上後續呼叫時可以按需提取。

LLB 可以使用 golang 用戶端套件

前端是一個元件，它採用人類可讀的建置格式並將其轉換為 LLB，以便 BuildKit 可以執行它。前端可以作為映像檔發佈，使用者可以鎖定特定版本的前端，以確保其適用於其定義中使用的功能。

例如，要使用 BuildKit 建置 Dockerfile，您需要 使用外部 Dockerfile 前端。

入門

BuildKit 是 Docker Desktop 和 Docker Engine v23.0 及更新版本使用者的預設建置器。

如果您已安裝 Docker Desktop，則無需啟用 BuildKit。如果您執行的 Docker Engine 版本早於 23.0，則可以透過設定環境變數或將 BuildKit 設為守護行程式設定中的預設設定來啟用 BuildKit。

若要在執行 docker build 指令時設定 BuildKit 環境變數，請執行

$ DOCKER_BUILDKIT=1 docker build .

備註

Buildx 一律使用 BuildKit。

若要預設使用 Docker BuildKit，請在 /etc/docker/daemon.json 中編輯 Docker daemon 設定如下，然後重新啟動 daemon。

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

如果 /etc/docker/daemon.json 檔案不存在，請建立一個名為 daemon.json 的新檔案，然後將以下內容新增到檔案中。然後重新啟動 Docker daemon。

Windows 上的 BuildKit

警告

BuildKit 僅完全支援建置 Linux 容器。Windows 容器支援仍處於實驗階段，並在 moby/buildkit#616 中追蹤。

BuildKit 自 0.13 版起已實驗性地支援 Windows 容器 (WCOW)。本節將逐步引導您試用。我們感謝您透過 在此提交問題 提交的任何意見回饋，尤其是關於 buildkitd.exe 的部分。

已知限制

• Windows 上的 BuildKit 目前僅支援 containerd worker。非 OCI worker 的支援在 moby/buildkit#4836 中追蹤。

先決條件

• 架構：amd64、arm64（二進制檔案可用，但尚未經過官方測試）。
• 支援的作業系統：Windows Server 2019、Windows Server 2022、Windows 11。
• 基礎映像檔：ServerCore:ltsc2019、ServerCore:ltsc2022、NanoServer:ltsc2022。請參閱 此處的相容性對應表。
• Docker Desktop 4.29 版或更新版本

步驟

備註

以下命令需要在 PowerShell 終端機中使用系統管理員（提升權限）權限。

1. 啟用 **Hyper-V** 和 **容器** Windows 功能。

   > Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V, Containers -All
   

   如果您看到 RestartNeeded 為 True，請重新啟動您的機器並以系統管理員身分重新開啟 PowerShell 終端機。否則，請繼續執行下一步。

2. 在 Docker Desktop 中切換到 Windows 容器。

   選擇工作列中的 Docker 圖示，然後選擇 **切換到 Windows 容器...**。

3. 按照 此處 的設定說明安裝 containerd 1.7.7 版或更新版本。

4. 下載並解壓縮最新的 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

5. 在 PATH 上安裝 BuildKit 二進制檔案。

   # 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")

6. 啟動 BuildKit daemon。

   > buildkitd.exe
   

7. 在另一個具有系統管理員權限的終端機中，建立一個使用本機 BuildKit daemon 的遠端 builder。

   備註

   這需要 Docker Desktop 4.29 版或更新版本。

   > docker buildx create --name buildkit-exp --use --driver=remote npipe:////./pipe/buildkitd
   buildkit-exp
   

8. 透過執行 docker buildx inspect 來驗證 builder 連線。

   > docker buildx inspect
   

   輸出應指示 builder 平台為 Windows，且 builder 的端點為命名管道。

   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
   ...

9. 建立 Dockerfile 並建置 hello-buildkit 映像檔。

   > 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.
   "@
   

10. 建置映像檔並推送至 registry。

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

11. 推送至 registry 後，使用 docker run 執行映像檔。

    > docker run <username>/hello-buildkit