เลเยอร์อิมเมจและการเพิ่มประสิทธิภาพ

อิมเมจด็อกเกอร์ไม่ใช่ไฟล์ขนาดใหญ่เพียงไฟล์เดียว แต่สร้างขึ้นจากเลเยอร์แบบอ่านอย่างเดียวหลายชั้น ลองนึกภาพเลเยอร์เหล่านี้เป็นแผ่นใสที่วางซ้อนกัน

เลเยอร์แต่ละชั้นแสดงการเปลี่ยนแปลงอย่างหนึ่งของอิมเมจ ทำให้อิมเมจมีประสิทธิภาพและยืดหยุ่น การทำงานเป็นเลเยอร์นี้เป็นพื้นฐานสำคัญของด็อกเกอร์

เมื่อคุณเขียน Dockerfile คำสั่งเกือบทุกคำสั่งจะสร้างเลเยอร์ใหม่ทับเลเยอร์ก่อนหน้า คำสั่งอย่าง FROM, RUN, COPY และ ADD ล้วนมีส่วนสร้างเลเยอร์ใหม่

ด็อกเกอร์จะดำเนินการตามคำสั่งเหล่านี้ตามลำดับ โดยสร้างเลเยอร์ใหม่แต่ละชั้นจากสถานะของเลเยอร์ก่อนหน้า

คุณสามารถดูเลเยอร์ที่ประกอบกันเป็นอิมเมจได้โดยใช้คำสั่ง docker history คำสั่งนี้จะแสดงคำสั่งแต่ละรายการ ขนาดของคำสั่ง และเวลาที่สร้างขึ้น ช่วยให้คุณเข้าใจว่าอิมเมจมีขนาดเพิ่มขึ้นอย่างไร

เครื่องมือนี้มีประโยชน์อย่างมากสำหรับแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับขนาดอิมเมจ

ด็อกเกอร์ใช้แคชการสร้างที่ชาญฉลาด หากคำสั่งใน Dockerfile และบริบทของคำสั่งนั้น (เช่น ไฟล์ที่กำลังคัดลอก) ไม่ได้เปลี่ยนแปลงนับจากการสร้างครั้งล่าสุด ด็อกเกอร์จะนำเลเยอร์เดิมกลับมาใช้

การนำกลับมาใช้นี้ช่วยเร่งการสร้างครั้งถัดไปได้อย่างมาก เนื่องจากด็อกเกอร์ไม่จำเป็นต้องดำเนินขั้นตอนที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงซ้ำ

ลำดับคำสั่งใน Dockerfile มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการใช้แคชอย่างมีประสิทธิภาพ ให้วางคำสั่งที่เปลี่ยนแปลงไม่บ่อย (เช่น การติดตั้งสิ่งที่ระบบต้องพึ่งพา) ไว้ด้านบน

ส่วนคำสั่งที่เปลี่ยนแปลงบ่อย (เช่น การคัดลอกโค้ดแอปพลิเคชัน) ควรวางไว้ด้านล่าง วิธีนี้ หากมีเพียงโค้ดที่เปลี่ยนแปลง ด็อกเกอร์ก็ยังใช้เลเยอร์ที่แคชไว้ของสิ่งที่ต้องพึ่งพาซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงได้

ลองเปรียบเทียบส่วนของ Dockerfile สองแบบนี้ ลำดับที่ดีจะวางสิ่งที่ต้องพึ่งพาซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงไว้ก่อน ทำให้ด็อกเกอร์แคชสิ่งเหล่านั้นได้ และสร้างเลเยอร์ใหม่เฉพาะส่วนโค้ดแอปพลิเคชันที่เปลี่ยนแปลง

โดยทั่วไปคำสั่ง RUN แต่ละคำสั่งจะสร้างเลเยอร์ใหม่หนึ่งชั้น คุณสามารถลดจำนวนเลเยอร์และมักลดขนาดอิมเมจสุดท้ายได้ด้วยการรวมหลายคำสั่งไว้ในคำสั่ง RUN เดียว

ใช้ตัวดำเนินการ && \ เพื่อเชื่อมคำสั่งเข้าด้วยกัน ทำให้คำสั่งเหล่านั้นเป็นส่วนหนึ่งของเลเยอร์แบบอะตอมเดียว

แทนที่จะใช้คำสั่ง RUN หลายคำสั่ง ให้เชื่อมคำสั่งเหล่านั้นด้วย && \ วิธีนี้จะสร้างเลเยอร์เดียวที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับการดำเนินการทั้งหมด

ควรล้างไฟล์ที่จำเป็นเฉพาะระหว่างกระบวนการสร้างออกเสมอ ตัวอย่างเช่น แคชของตัวจัดการแพ็กเกจ (เช่น apt-get clean) หรือไฟล์ชั่วคราวที่เกิดจากการสร้าง อาจเพิ่มขนาดให้เลเยอร์อิมเมจอย่างมาก

การล้างไฟล์เหล่านี้ภายในคำสั่ง RUN เดียวกับที่สร้างไฟล์ขึ้นมา จะช่วยให้ไฟล์ไม่คงอยู่ในเลเยอร์ก่อนหน้า

พิจารณาส่วนของ Dockerfile ต่อไปนี้:

FROM alpine:latest
COPY . /app
RUN apk add --no-cache git
RUN apk add --no-cache make
CMD ["sh"]

การเปลี่ยนแปลงข้อใดต่อไปนี้จะเพิ่มประสิทธิภาพ Dockerfile นี้ได้ดีที่สุด เพื่อให้มีขนาดอิมเมจเล็กลงและอาจสร้างใหม่ได้เร็วขึ้น

คุณได้เรียนรู้ว่าอิมเมจด็อกเกอร์สร้างขึ้นเป็นเลเยอร์ โดยคำสั่งแต่ละคำสั่งมักจะสร้างเลเยอร์ใหม่ การเข้าใจเรื่องนี้เป็นกุญแจสำคัญของการเพิ่มประสิทธิภาพ

• จัดลำดับคำสั่งอย่างรอบคอบ เพื่อเพิ่มโอกาสที่แคชการสร้างจะถูกนำมาใช้
• รวมคำสั่ง RUN หลายคำสั่ง เป็นคำสั่งเดียวเพื่อลดจำนวนเลเยอร์
• ล้างไฟล์ชั่วคราว ภายในคำสั่ง RUN ที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้เลเยอร์มีขนาดเล็ก

เทคนิคเหล่านี้ช่วยสร้างอิมเมจด็อกเกอร์ที่เล็กลงและสร้างได้เร็วขึ้น ซึ่งจำเป็นต่อการนำไปใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ