Google Cloud Buildでx86/amd64以外のアーキテクチャ用のコンテナイメージを作る

はじめに

Raspberry PiでもCPUやメモリの性能が向上して、コンテナを動かしたりしやすくなってきました。
単純にDockerを動かすだけではなく、Kubernetesでクラスタを組むことも、事例として見かける機会が増えました。
自分も、コンテナ化したアプリケーションをRaspberry Pi 3B上で動かしています。

動かす取り組みの中で、Raspberry Pi用のコンテナイメージの作り方について試行錯誤した結果、Cloud Buildを使って作れるようになったので、ポイントを紹介しようと思います。
この方法は、Raspberry Piに代表されるARM系以外にも(おそらく)応用可能です。

（ちなみに、qemu-user-staticパッケージをインストールしたり、DockerのBuildxなどが使えればそれでも実現できるので、今回はCloud Buildで、という制約があるものとします。）

ポイント

以下は、ざっくりとしたcloudbuild.yamlです。

cloudbuild.yaml

steps:
  - id: 'build'
    name: gcr.io/cloud-builders/docker:18.09.6
    entrypoint: bash
    args:
      - '-c'
      - |-
        docker run --rm --privileged multiarch/qemu-user-static --reset -p yes
        docker build -t gcr.io/${PROJECT_ID}/hoge:latest .
    waitFor: ['-']
images:
  - 'gcr.io/${PROJECT_ID}/hoge:latest'

一番のポイントは、 docker run --rm --privileged multiarch/qemu-user-static --reset -p yes です。
これにより、他のCPUの命令をQEMUでエミュレーションして実行することができるようになります。

そして、以下はARM用のアプリケーションのDockerfileの例です。

FROM arm32v7/python:3.7.5-alpine3.10

WORKDIR /opt/hoge

COPY . /opt/hoge

RUN apk add --no-cache --update tzdata tini

ENTRYPOINT ["/sbin/tini", "--", "python", "main.py"]

もう一つのポイントは、arm32v7の部分です。公式で提供されているDockerイメージは先頭にアーキテクチャを指定するとそれ用のイメージがpullできるようになっているようです(たぶん)。
これにより、arm32v7(= Raspberry Pi 2, 3向け)のコンテナイメージが作られます。

もし、一番のポイントを実行しなかった場合、以下のように、exec format errorになります。

Step 4/5 : RUN apk add --no-cache --update tzdata tini
 ---> Running in 765086660a24
standard_init_linux.go:211: exec user process caused "exec format error"

arm32v7の部分を、お好きなアーキテクチャに変更すれば、そのアーキテクチャ上で動くイメージが作れると思います。

小ばなし

Google Container Repositoryからコンテナイメージを取得する方法はいくつかあるみたいです。
自分はサービスアカウントを使うことにしたのですが、その場合は以下のコマンドで取得できるようになります。

cat credentials.json | docker login -u _json_key --password-stdin https://gcr.io

※ サービスアカウントのJSONキーをcredentials.jsonとして保存した想定
※ pullしてくるリポジトリはgcr.ioを想定, asia.gcr.ioなどの場合はURLを変更すればOK

おわりに

いかがでしたでしょうか。これでGoogle Cloud Buildでx86/amd64以外のアーキテクチャ用のDockerイメージを作れるようになったかと思います。

Raspberry Piなどでも、コンテナを動かす人が増えたらいいなと思います。