Build caching benutten

Voordat Docker een instructie uitvoert, controleert het of die exacte laag al eerder is gebouwd. Het vergelijkt:

• De instructie zelf, bijvoorbeeld RUN apt update.
• De ‘context’ voor bepaalde instructies, bijvoorbeeld de bestanden die met COPY worden gekopieerd.

Als er een overeenkomende laag wordt gevonden, hergebruikt Docker die uit de cache in plaats van de instructie opnieuw uit te voeren.

De cache is handig, maar wordt niet altijd gebruikt. Als Docker een wijziging in een instructie of de bijbehorende context detecteert, worden de cache voor die laag en alle daaropvolgende lagen ongeldig gemaakt.

Docker bouwt dan verder vanaf dat punt opnieuw op en negeert alle daaronder gelegen lagen in de cache.

Rangschik de instructies in je Dockerfile van de minst waarschijnlijke wijzigingen naar de meest waarschijnlijke wijzigingen om zoveel mogelijk cachetreffers te krijgen.

• Stabiele afhankelijkheden eerst: Installeer systeempakketten of afhankelijkheden van de toepassing die niet vaak veranderen.
• Applicatiecode als laatste: Kopieer de broncode van je toepassing, die vaak verandert, zo laat mogelijk.

Laten we een voorbeeld bekijken. Door de opdracht RUN pip install, die doorgaans minder vaak verandert, vóór COPY . . te plaatsen, dat bij elke code-update verandert, kan Docker de afhankelijkhedenlaag hergebruiken.

Stel dat requirements.txt flask en gunicorn bevat en dat app.py je hoofdtoepassing is.

Dockerfile:

FROM python:3.9-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
COPY app.py .
CMD ["python", "app.py"]

Als alleen app.py verandert, bouwt Docker alleen de laatste lagen van COPY en CMD opnieuw op. Dat bespaart tijd!

Wanneer je COPY . . gebruikt, controleert Docker elk bestand in de buildcontext op wijzigingen. Zelfs kleine, irrelevante bestanden, zoals .git-mappen of lokale testgegevens, kunnen de cache ongeldig maken.

Gebruik een .dockerignore-bestand om onnodige bestanden en mappen uit je buildcontext uit te sluiten. Zo voorkom je dat ze cache-ongeldigmakingen veroorzaken.

Plaats een bestand met de naam .dockerignore in de hoofdmap van je buildcontext, naast je Dockerfile.

Voorbeeld van .dockerignore:

.git
.venv
__pycache__
*.log
node_modules

Wanneer je nu COPY . . gebruikt, negeert Docker deze bestanden. Daardoor krijg je betrouwbaardere cachetreffers!

Soms wil je zeker weten dat alles opnieuw wordt opgebouwd en de cache volledig wordt genegeerd. Dat kan handig zijn bij het opsporen van fouten of wanneer je absoluut de nieuwste versies van afhankelijkheden wilt gebruiken.

Je kunt Docker dwingen om de image opnieuw op te bouwen zonder de cache te gebruiken door de vlag --no-cache aan je buildopdracht toe te voegen:

docker build --no-cache -t my-app:latest .

Goed gedaan! Je hebt geleerd hoe je de buildcache van Docker kunt benutten om images sneller te bouwen.

• Docker bouwt images laag voor laag en hergebruikt waar mogelijk lagen uit de cache.
• Wijzigingen in een instructie of de bijbehorende context maken de cache vanaf dat punt ongeldig.
• Optimaliseer de volgorde door instructies te rangschikken van minst naar meest waarschijnlijk veranderend.
• Gebruik .dockerignore om irrelevante bestanden uit de buildcontext uit te sluiten.
• Gebruik --no-cache om indien nodig een volledig nieuwe build te forceren.

Efficiënte caching zorgt voor kortere ontwikkelcycli en flexibelere implementaties!