Nodejs?Docker鏡像體積優(yōu)化實踐詳解

更新時間：2023年07月21日 09:53:35 作者：lvwxx

這篇文章主要為大家介紹了Nodejs?Docker鏡像體積優(yōu)化實踐示例詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

Node.js docker 鏡像體積優(yōu)化實踐

你討厭部署你的應(yīng)用程序花費很長時間嗎? 對于單個容器來說，超過gb并不是最佳實踐。每次部署新版本時都要處理數(shù)十億字節(jié)，這對我們來說并不太合適。

本文將通過Nodejs程序展示如何優(yōu)化Docker鏡像的幾個簡單步驟，使它們更小、更快、更適合生產(chǎn)環(huán)境。

簡單的一段Node.js項目

首先寫一段基于express的簡單web服務(wù)器程序

// package.json
{
  "name": "docker-test",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "app.js",
  "scripts": {
    "start": "node app"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC",
  "dependencies": {
    "express": "^4.16.4"
  },
  "devDependencies": {
    "eslint": "^5.16.0"
  }
}

// app.js
const express = require('express')
const app = express()
app.get('/', function(req, res){
  res.send('hello world')
})
app.listen(3000)

在根目錄下新建Dockerfile并寫入以下代碼

# Dockerfile
FROM node
COPY . /home/app
RUN cd /home/app && npm install
WORKDIR /home/app
CMD ['npm', 'start']

執(zhí)行

docker build -t myapp .
docker images

可以看到這段最簡單的nodejs程序有920MB,請不要這樣做。接下來我們將逐步的減少這個鏡像的體積。

優(yōu)化docker生產(chǎn)環(huán)境鏡像

使用Node.js Alpine 鏡像

大幅減小鏡像體積的最簡單和最快的方法是選擇一個小得多的基本鏡像。Alpine是一個很小的Linux發(fā)行版，可以完成這項工作。只要選擇Node.js的Alpine版本，就會有很大的改進。

FROM node:alpine
COPY . /home/app
RUN cd /home/app && npm install
WORKDIR /home/app
CMD ['npm', 'start']

build之后

可以看到整整減少了800MB，這是一個非常大的優(yōu)化。

生成環(huán)境下不打包開發(fā)的依賴包

但我們還能繼續(xù)優(yōu)化。我們正在安裝所有依賴項，即使我們最終只需要生成環(huán)境下的依賴包。如果只打包生產(chǎn)環(huán)境的以來不會怎么樣，繼續(xù)改進一下。

FROM node:alpine
  COPY . /home/app
  RUN cd /home/app && npm install --production
  WORKDIR /home/app
  CMD ['npm', 'start']

build之后

我們又減少了6MB，因為我們目前只有一個開發(fā)依賴，可以想象在一個正常的項目中這也將是非常大的優(yōu)化。

使用基礎(chǔ)版本的 Alpine 鏡像組合Nodejs

如果我們使用基礎(chǔ)版本的 Alpine 鏡像，然后自己安裝Nodejs結(jié)果會怎么樣呢?

FROM alpine:latest
  RUN apk add --no-cache --update nodejs nodejs-npm
  COPY . /home/app
  RUN cd /home/app && npm install --production
  WORKDIR /home/app
  CMD ['npm', 'start']

build之后

現(xiàn)在只剩下了65MB，相比剛開始已經(jīng)減少了10倍多。

多階段構(gòu)建

Docker鏡像是分層的，Dockerfile中的每個指令都會創(chuàng)建一個新的鏡像層，鏡像層可以被復用和緩存。當Dockerfile的指令修改了，復制的文件變化了，或者構(gòu)建鏡像時指定的變量不同了，對應(yīng)的鏡像層緩存就會失效，某一層的鏡像緩存失效之后，它之后的鏡像層緩存都會失效。
因此我們還可以將RUN指令合并，但是需要記住的是，我們只能將變化頻率一致的指令合并。
我們應(yīng)該把變化最少的部分放在Dockerfile的前面，這樣可以充分利用鏡像緩存。
通過最小化鏡像層的數(shù)量，我們可以得到更小的鏡像。

上述示例中，源代碼會經(jīng)常變化，則每次構(gòu)建鏡像時都需要重新安裝NPM模塊，這顯然不是我們希望看到的。因此我們可以先拷貝package.json，然后安裝NPM模塊，最后才拷貝其余的源代碼。這樣的話，即使源代碼變化，也不需要重新安裝NPM模塊。

FROM alpine AS builder
  WORKDIR /home/app
  RUN apk add --no-cache --update nodejs nodejs-npm
  COPY package.json package-lock.json ./
  RUN npm install --production

  FROM alpine
  WORKDIR /home/app
  RUN apk add --no-cache --update nodejs nodejs-npm
  COPY --from=builder /usr/src/app/node_modules ./node_modules
  COPY . .
  CMD [ 'npm', 'start' ]

最終的鏡像只有51MB，比最開始大概減少了17倍！并且后續(xù)的 build 速度也大大提升。

每一條 FROM 指令都是一個構(gòu)建階段，多條 FROM 就是多階段構(gòu)建，雖然最后生成的鏡像只能是最后一個階段的結(jié)果，但是，能夠?qū)⑶爸秒A段中的文件拷貝到后邊的階段中，這就是多階段構(gòu)建的最大意義。

在上面的Dockerfile文件中，我們先 copy 了package.json，然后 npm install，在第二階段構(gòu)建時，我們直接 copy 了第一階段已經(jīng)下載好的node_moduls,在下一次 build 時，如果沒有新增依賴，docker將使用緩存中的node_modules，這樣就減少了部署的時間。

使用 docker inspect imageId命令我們可以看到，雖然我們有多個指令，但是最終的鏡像也只有5層，這就是層的共享機制。

使用多階段構(gòu)建可以充分利用Docker鏡像的緩存，大大減少最終部署到生產(chǎn)環(huán)境的時間。