有时网络冲浪看到文章说 docker build 传统方式在不久的将来会被废弃时，我感到莫名其妙。不过官方同时建议更换 docker buildx 来替代。此时我与你一样有疑惑。

Docker Buildx 首次出现在 19.03 版本中，于 2019 年 7 月发布。距离今日已经过去5年，我现在才感觉到它的存在。但平常可能不经意间已经受益于它的一些特性。

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Docker Build 不好吗？

在过去的开发环境中，当然是足够好的。但原因是来自于人性的贪婪。没错，我们想要更多更好的特性。很不幸，原来的架构不支持，只好放弃。

Docker Buildx 带来了什么？

能实现更复杂更现代化开发需求的功能：

  1. 生成多平台编译：可以在一次打包编译命令输出 arm/x86 等多平台的镜像
  2. 增强缓存：自动跳过未使用的构建阶段，优化使用修改文件的上下文
  3. 并行构建：并行构建独立的阶段，加快编译速度
  4. 支持更高级的 Dockerfile 语法
  5. …

如何使用 Docker Buildx

Docker Desktop、Docker Engine 大于 23.0 版本已经默认启用。

Docker Buildx 是交互客户端，而背后是全新的 BuildKit 提供了实际编译构建的服务进程。在你执行 docker build 时已经在使用 Buildx。Buildx 会解析用户传入的命令参数，并发送给后端 BuildKit 执行。（所以从另一个角度讲，BuildKit 才是核心功能的实现方。不使用 Buildx 也可以，选用其他支持的客户端同样能运用 BuildKit 的新特性。）

如何验证你是否安装了 BuildKit

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docker buildx version

如何手动启用

在 Docker Engine 23.0 之前的需要手动开启该功能

  1. 使用环境变量

    DOCKER_BUILDKIT=1 docker build .

  2. 编辑 Docker daemon 配置文件

    配置文件路径在：/etc/docker/daemon.json

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

    最后重启 Docker

    sudo systemctl restart docker

重要特性一探

生成多平台镜像

使用 --platform 参数来生成目标镜像：

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docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64

并行构建

传统的 build 会顺序依次执行构建命令，这样花费的时间非常长，没有优化方案。但是 BuildKit 则会分析相关性和依赖性。如果不同的 stage 阶段没有相互依赖，则会同时构建。大大缩短构建时间。

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FROM ubuntu:bionic as base-builder

ENV GOPATH=$HOME/go
ENV PATH=$PATH:/usr/local/go/bin:$GOPATH/bin

RUN apt-get update \
    && apt-get install -y curl git build-essential

FROM base-builder as base-builder-extended
RUN curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_14.x | bash - \
    && apt-get install -y nodejs \
    && npm install -g yarn

FROM base-builder as golang
RUN curl -O https://storage.googleapis.com/golang/go1.15.2.linux-amd64.tar.gz \
    && tar -xvf go1.15.2.linux-amd64.tar.gz

FROM base-builder as source-code
RUN git clone https://github.com/prometheus/prometheus.git prometheus/

FROM base-builder-extended as builder
COPY --from=golang go /usr/local
COPY --from=source-code prometheus/ prometheus/
RUN cd prometheus/ && make build

FROM ubuntu:bionic as final
COPY --from=builder prometheus/prometheus prometheus
# RUN ./prometheus --config.file=your_config.yml

可以看到 base-builder-extended 和 golang 以及 source-code 是相互没有依赖的 stage，所以构建时会同时执行。

结语

Docker 已经大大改变了现代软件工程的开发构建方式，对运维部署则是完全革命性的工具。随着网络世界的进一步发展，Docker 也在跟进，从而变得更现代化能够适应各类状况。