docker - docker buildkit 的前端和后端到底是什么？

Question

我正在使用 Buildkit 探索 docker 构建过程。在调用 docker build 之前，我通过在 CLI 上设置环境变量 DOCKER_BUILDKIT=1 来启用它。来自 buildkit documentation它说，

• 要使用外部 Dockerfile 前端，您的 Dockerfile 的第一行需要是 # syntax=docker/dockerfile:1 指向您要使用的特定镜像。

从语法 documentation它说，

• 此功能仅在使用 BuildKit 后端时可用，在使用经典构建器后端时被忽略。

这个 frontend 和 backend 在 docker 构建过程中意味着什么？谁能帮我简单理解一下？

Answer 1

TLDR; 前端和后端的概念是由 Buildkit 诞生的，之前在 docker 中是不存在的。前端就像一个将用户文件(例如:Dockerfile)转换为 LLB 的编译器。后端以最有效的方式执行 LLB 构建 docker 镜像。

历史

如果没有 Buildkit，则直接使用 Dockerfile 中的指令构建 Docker 镜像。没有创建这些指令的中间表示。指令被传递给 docker 引擎(也称为 Moby 引擎或 classic builder)，然后构建镜像。

然后意识到，为了进一步改进和优化构建过程，构建操作的大部分基础都必须重新定义。因此，proposal为创建新引擎而生，Buildkit 伴随着构建过程的前后端分离而诞生。

One of the main design goals of buildkit is to separate frontend and backend concerns during a build process. A frontend is something designed for the users to describe their build definition. Backend solves the problem of finding a most efficient way to solve a common low-level description of the build operations, that has been prepared for them by the frontends.

法学学士学位

前后端分离由LLB(low-leve builder)实现。

Everything about execution and caching of your builds is defined only in LLB.

前端

前端是在 BuildKit 中运行的组件，将任何构建定义(用户编写的文件)转换为 LLB。 BuildKit 通过指定:#syntax=... 支持从容器镜像动态加载前端。一个著名的前端是 dockerfile 前端，因为它与 docker 引擎一起使用。您可以使用以下命令指定此容器镜像:#syntax=docker/dockerfile:latest。

还有很多其他的前端可以使用，例如 mockerfile前端:#syntax=r2d4/mocker。与通常的 Dockerfile 语法相比，这允许您使用稍微不同的语法。

后端

Buildkit 后端解决由各种前端生成的 LLB。由于 LLB 是一个依赖图，它可以被处理为:检测并跳过执行未使用的构建阶段，并行构建独立的构建阶段等。这就是为什么 Buildkit 能够在旧的构建过程中提高性能、存储管理等。此外，缓存模型已完全重写。

The core part of the builder(Buildkit) is a solver that takes a DAG of low-level build(LLB) instructions from the frontend and finds a way to execute them in a most efficient manner while keeping the cache for the next invocations.

要使用 Buildkit 后端，请指定DOCKER_BUILDKIT=1。

Starting with version 18.09, Docker supports a new backend for executing your builds that is provided by the moby/buildkit project.

Moby 引擎(经典构建器)可以称为原始后端，但请记住它不使用 LLB，因此它的构建过程没有前端和后端。 p>

引用资料和资源:

• The original proposal to create Buildkit by Tonis Tiigi
• Tonis's introductory blog about Buildkit with an intro to LLB
• An article on how docker build works internally without buildkit
• A Docker blog with content on Buildkit, frontends, and LLB
• Mockerfile website, which includes code on how to generate LLB
• Dockerfile reference