DockerコンテナのベースイメージをUbuntuからAlpine Linuxに変えるために必要なこと

巷で流行り始めてるAlpine LinuxをつかったDockerコンテナ作成を自分のアプリで試してみた時の覚書です
どうせ 16.04 LTSに切り替えるのなら、いっそのことAlpine Linuxでも使ってやろうという試みです

【結果】70%の削減

中身は RubyとUnicornベースのWebアプリ, PostgreSQL, Nginx なDockerコンテナです

$ docker images
REPOSITORY   TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
hoge         alpine              29dfb2fd387f        3 hours ago         174.1 MB
hoge         ubuntu14.04         7a4e83184274        4 days ago          582.2 MB

約400MB(70%)の削減となりました

やったこと

*-dev パッケージ

Gemなんかをインストールする際、Nativeなbinaryを作るためにヘッダファイルが入っている *-dev なパッケージを入れざるを得なくなります
ですが、これらを入れると+150MBくらい簡単にサイズが増えますので、それを回避します

RUN apk add --update --no-cache --virtual=.build-deps ruby-dev postgresql-dev \
                                                  make g++ musl-dev libffi-dev \
                                                  linux-headers \
 && gem install unicorn --no-rdoc --no-ri \
 && (cd APP_ROOT ; bundle install --path vendor/bundle) \
 && apk del .build-deps

こんな感じです

1. apk add --no-cache で rm -rf /var/cache/apk/* の手間をなくします
2. && でつなげ、この後の apk del まで単一のRUN(=レイヤー)まで一気に実行します
3. apk --virtual=NAME を使ってラベル付けをしておき、実行には必要のない *-dev パッケージや make などを最後に apk del NAME で一括削除します

gosu

&& 等を駆使すればレイヤーを軽くできます
しかし、アプリを一般ユーザで実行する場合はどうでしょうか

例えばこんな場合です (ちょっと端折ってます)

RUN apk add ruby \
 && apk add --virtual=.build-deps ruby-dev postgresql-dev \
 && gem install pg
USER foo
RUN git clone https://github.com/hoge/app.git /home/foo/app \
 && cd /home/foo/app \
 && bundle install

foo に切り替えるタイミングで一旦RUNが切れてしまいレイヤーがコミットされます
そのためpostgresql-dev等が残ったままになり、後半で apk del postgresql-dev とかやってもサイズ縮小にはなんら寄与しません

su - USER -c "" の出番??

あーエスケープが面倒だからお呼びしたくないです

で gosu を使う

su -c のエスケープ問題を gosu で解決しましょう

インストールがちょっと(だいぶ)面倒ですが、こんな感じになります

RUN apk --virtual=.gosu-deps add curl gnupg openssl \
 && curl -o /usr/local/bin/gosu -sL "https://github.com/tianon/gosu/releases/download/1.8/gosu-amd64" \
 && curl -o /usr/local/bin/gosu.asc -sL "https://github.com/tianon/gosu/releases/download/1.8/gosu-amd64.asc" \
 && export GNUPGHOME="$(mktemp -d)" \
 && gpg --keyserver ha.pool.sks-keyservers.net --recv-keys B42F6819007F00F88E364FD4036A9C25BF357DD4 \
 && gpg --batch --verify /usr/local/bin/gosu.asc /usr/local/bin/gosu \
 && rm -r "$GNUPGHOME" /usr/local/bin/gosu.asc \
 && chmod +x /usr/local/bin/gosu \
 && gosu nobody true \
#--- ここまででgosuインストール
 && apk add ruby \
 && apk add --virtual=.build-deps ruby-dev postgresql-dev \
 && gem install pg
#--- さっきはここで USER foo としてた
 && gosu foo git clone https://github.com/hoge/app.git /home/foo/app \
 && cd /home/foo/app \
 && gosu foo bundle install \
 && apk del .gosu-deps .build-deps

これでワンレイヤーに収めることができます

Timezone

我々はJSTです

RUN apk --update --no-cache add tzdata \
 && cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Tokyo /etc/localtime \
 && apk del tzdata

あざます

Edge(最新版Alpine Linux)のapkを借りてくる

Stableなバージョンのapkはちょっと古い時があります

$ docker run --rm -it alpine apk --update search -x nginx
fetch http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/v3.3/main/x86_64/APKINDEX.tar.gz
fetch http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/v3.3/community/x86_64/APKINDEX.tar.gz
nginx-1.8.1-r0

そんな時は apk --repository オプションで edge を参照するようにしてみましょう

$ docker run --rm -it alpine apk --update --repository http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/edge/main/ search -x nginx
fetch http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/edge/main/x86_64/APKINDEX.tar.gz
fetch http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/v3.3/main/x86_64/APKINDEX.tar.gz
fetch http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/v3.3/community/x86_64/APKINDEX.tar.gz
nginx-1.9.14-r1

無論インストールはこんな感じです

RUN apk --update --no-cache --repository http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/edge/main/ add nginx

参考資料

• Alpine Linux で Docker イメージを劇的に小さくする - Qiita
• Alpine Linux で軽量な Docker イメージを作る - Qiita
• Alpine Linux でタイムゾーンを変更する - Qiita
• tianon/gosu: Simple Go-based setuid+setgid+setgroups+exec
• [(より)小さいDockerイメージを作ろう - Ian Lewis](https://www.ianlewis.org/jp/small-docker-images]

あとがき

Alpine Linux、結構くる希ガス
EventMachineとかもコンパイル方法掲載してるくらいですしおすし

Ubuntu関係無かったですね
apk と gosu を駆使してワンレイヤーに押し込むというテクニックに終始してしまいました