使用Docker buildx构建跨CPU架构的镜像体验

因为公司一个项目甲方是国企，要用arm64架构的CPU，但国企效率又很低，迟迟不提供测试机器，又让研究技术可行性。我们公司又只有X64架构CPU的电脑，网上查到docker buildx插件可以构建跨操作系统和CPU的镜像，就来研究一下，用的是ubuntu系统。

一、先安装docker

#查看是否已经安装 ,19.03+的版本才支持buildx插件
docker -v 或docker version  

#如果已经有安装，且版本过低的话，要先卸载：
apt remove docker docker-engine docker.io containerd runc

#安装docker，注意不要用docker-ce，版本太低。docker.io才是ubuntu维护的版本；安装过程中如果下载不成功导致失败，可以多执行几次
apt install docker.io

#检查docker是否安装好
docker version  
whereis docker #查看安装位置

二、Docker 镜像加速

直接从dockerHub下载镜像会很慢，可以配置加速
阿里云镜像获取地址： https://cr.console.aliyun.com/cn-hangzhou/instances/mirrors 自己去注册一个。然后通过修改daemon配置文件/etc/docker/daemon.json来使用加速器。

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://knb2n3ux.mirror.aliyuncs.com"],
"experimental": true
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

三、安装Buildx

docker buildx 插件实现多平台编译，需要Docker 19.03+的版本。 下载buildx https://github.com/docker/buildx/releases/tag/v0.5.1 如果CPU为intel或AMD 则下载buildx-v0.5.1.linux-amd64, 下载后改名为buildx，然后执行下面的脚本安装。

mkdir -p ~/.docker/cli-plugins
mv buildx ~/.docker/cli-plugins/docker-buildx
cd ~/.docker/cli-plugins/
chmod +x docker-buildx 
docker buildx --help #检查是否安装成功，查看命令帮助

#  https://github.com/multiarch/qemu-user-static/releases/download/
#  安装qemu，下载相应的版本 qemu-$(uname -m)-static
chmod +x qemu-x86_64-static
mv qemu-x86_64-static /usr/local/bin/qemu-x86_64-static

四、使用Buildx构建测试

事先准备好用spring boot开发的测试jar包，和Dockfile文件，复制到同一个目录下，然后执行下面的脚本：

# 先创建构造器并作为当前构造器
docker buildx create --use --platform=linux/amd64,linux/arm64 --name localbuilder
# 构建跨平台的镜像
docker buildx build --platform=linux/amd64,linux/arm64 -t elwin-test  .
#查看本机镜像
docker images

发现并没有生成镜像，后来看了官方帮助，如果使用了--platform参数是不能直接生成镜像的，只可以发布的dockerHub或者导出本地tar包。
先看发布到dockerHub,需要在https://hub.docker.com/ 注册账号，然后创建一个仓库。

docker login #登录到dockerHub
#注意-t的后面的标签格式：用户名/仓库名:版本号
docker buildx build --platform=linux/amd64,linux/arm64 -t elwin942/test:v1 --push .

由于网速的原因，尝试好多次才上传成功，可以看到同时生成两个不同架构的镜像了。但是没有arm64的系统，也不能下载arm64的镜像。下载了amd64的镜像执行会出错，但之前不用buildx构建的镜像又可以正常执行。
尝试构建输出为本地tar包再导入为镜像：

# 构建, 输出到本地tar文件
docker buildx build --platform=linux/amd64,linux/arm64 -t elwin-test -o -  >test.tar .

# 导入镜像
cat test.tar  | docker import --platform=linux/amd64 - elwin-test
# 查看镜像，导成功
docker images 
# 运行镜像
docker run -d -p 8888:8888 elwin-test
# 查看容器
docker ps -a

还是会报错：
docker: Error response from daemon: No command specified.
或者
docker: Error response from daemon: OCI runtime create failed: container_linux.go:367: starting container process caused: exec : "java": executable file not found in $PATH: unknown.

网上搜索了几天，尝试各种方法都解决不了，于是放弃了。

总结

buildx 最近一个版本是发布于2020年12月15日的v0.5.1版本，还没到1.0版本，可能还不是很成熟。或者机器环境的问题构建的镜像不能成功运行，因为时间的原因我尝试了用Qemu虚拟出arm64的系统，最后成功完成任务。如果遇到和我同样的问题并且解决的话也欢迎告知！