ProHoster > Блог > адміністрування > Alpine збирає Docker білди під Python у 50 разів повільніше, а образи у 2 рази важчі
Alpine збирає Docker білди під Python у 50 разів повільніше, а образи у 2 рази важчі
Alpine Linux - часто рекомендований як базовий образ для Docker`а. Вам кажуть, що використання Alpine зробить ваші білди менше, а процес збирання швидше.
Але якщо ви використовуєте Alpine Linux для програм Python, то він:
Робить ваші білди набагато повільніше
Робить ваші образи більше
Витрачає ваш час
І в результаті може стати причиною помилок у рантаймі.
Давайте розглянемо чому ж Alpine рекомендують, але чому вам все ж таки не варто використовувати його в місці з Python.
Чому люди рекомендують Alpine?
Давайте припустимо, що нам необхідний gcc як частина нашого образу і ми хочемо порівняти Alpine Linux vs Ubuntu 18.04, за швидкістю складання та кінцевим розміром образу.
Для початку скачаємо два образи і порівняємо їх розмір:
$ docker pull --quiet ubuntu:18.04
docker.io/library/ubuntu:18.04
$ docker pull --quiet alpine
docker.io/library/alpine:latest
$ docker image ls ubuntu:18.04
REPOSITORY TAG IMAGE ID SIZE
ubuntu 18.04 ccc6e87d482b 64.2MB
$ docker image ls alpine
REPOSITORY TAG IMAGE ID SIZE
alpine latest e7d92cdc71fe 5.59MB
Як ви бачите, базовий образ для Alpine набагато менший. Давайте спробуємо встановити gcc і почнемо з Ubuntu:
FROM ubuntu:18.04
RUN apt-get update &&
apt-get install --no-install-recommends -y gcc &&
apt-get clean && rm -rf /var/lib/apt/lists/*
Написання ідеальних Dockerfile виходить за рамки цієї статті
Заміряємо швидкість збирання:
$ time docker build -t ubuntu-gcc -f Dockerfile.ubuntu --quiet .
sha256:b6a3ee33acb83148cd273b0098f4c7eed01a82f47eeb8f5bec775c26d4fe4aae
real 0m29.251s
user 0m0.032s
sys 0m0.026s
$ docker image ls ubuntu-gcc
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
ubuntu-gcc latest b6a3ee33acb8 9 seconds ago 150MB
Повторюємо все те саме для Alpine (Dockerfile):
FROM alpine
RUN apk add --update gcc
Збираємо, дивимося на час і розмір збирання:
$ time docker build -t alpine-gcc -f Dockerfile.alpine --quiet .
sha256:efd626923c1478ccde67db28911ef90799710e5b8125cf4ebb2b2ca200ae1ac3
real 0m15.461s
user 0m0.026s
sys 0m0.024s
$ docker image ls alpine-gcc
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
alpine-gcc latest efd626923c14 7 seconds ago 105MB
Як і обіцяно, образи на базі Alpine збираються швидше і власними силами менше: 15 секунд замість 30 і розмір образу 105MB проти 150MB. Це досить добре!
Але якщо ми перейдемо на складання Python програми, то все не так райдужно.
Python образ
Python програми часто використовують pandas і matplotlib. Тому один з варіантів взяти офіційний образ на базі Debian, використовуючи такий Dockerfile:
FROM python:3.8-slim
RUN pip install --no-cache-dir matplotlib pandas
Збираємо його:
$ docker build -f Dockerfile.slim -t python-matpan.
Sending build context to Docker daemon 3.072kB
Step 1/2 : FROM python:3.8-slim
---> 036ea1506a85
Step 2/2 : RUN pip install --no-cache-dir matplotlib pandas
---> Running in 13739b2a0917
Collecting matplotlib
Downloading matplotlib-3.1.2-cp38-cp38-manylinux1_x86_64.whl (13.1 MB)
Collecting pandas
Downloading pandas-0.25.3-cp38-cp38-manylinux1_x86_64.whl (10.4 MB)
...
Successfully built b98b5dc06690
Successfully tagged python-matpan:latest
real 0m30.297s
user 0m0.043s
sys 0m0.020s
Отримуємо образ розміром 363MB.
Вийде у нас краще з Alpine? Давайте спробуєм:
FROM python:3.8-alpine
RUN pip install --no-cache-dir matplotlib pandas
$ docker build -t python-matpan-alpine -f Dockerfile.alpine .
Sending build context to Docker daemon 3.072kB
Step 1/2 : FROM python:3.8-alpine
---> a0ee0c90a0db
Step 2/2 : RUN pip install --no-cache-dir matplotlib pandas
---> Running in 6740adad3729
Collecting matplotlib
Downloading matplotlib-3.1.2.tar.gz (40.9 MB)
ERROR: Command errored out with exit status 1:
command: /usr/local/bin/python -c 'import sys, setuptools, tokenize; sys.argv[0] = '"'"'/
tmp/pip-install-a3olrixa/matplotlib/setup.py'"'"'; __file__='"'"'/tmp/pip-install-a3olrixa/matplotlib/setup.py'"'"';f=getattr(tokenize, '"'"'open'"'"', open)(__file__);code=f.read().replace('"'"'rn'"'"', '"'"'n'"'"');f.close();exec(compile(code, __file__, '"'"'exec'"'"'))' egg_info --egg-base /tmp/pip-install-a3olrixa/matplotlib/pip-egg-info
...
ERROR: Command errored out with exit status 1: python setup.py egg_info Check the logs for full command output.
The command '/bin/sh -c pip install matplotlib pandas' returned a non-zero code: 1
Що відбувається?
Alpine не підтримує wheels
Якщо ви подивитеся на білд, який базується на Debian, то ви побачите, що він завантажує matplotlib-3.1.2-cp38-cp38-manylinux1_x86_64.кружляти.
Це бінарник для wheel. Alpine скачує вихідники `matplotlib-3.1.2.tar.gz`, оскільки він не підтримує стандартний колеса.
Чому? Більшість Linux дистрибутивів використовують GNU версію (glibc) стандартної бібліотеки C, яка за фактом необхідна кожній програмі написаній на C, включаючи Python. Але Alpine використовує `musl`, а оскільки ті бінарники призначені для `glibc`, вони просто не варіант.
Тому, якщо ви використовуєте Alpine, вам необхідно компілювати весь код написаний на C у кожному пакеті Python.
Ах, так, список усіх таких залежностей, які потрібно компілювати, доведеться шукати самим.
В даному випадку отримуємо таке:
FROM python:3.8-alpine
RUN apk --update add gcc build-base freetype-dev libpng-dev openblas-dev
RUN pip install --no-cache-dir matplotlib pandas
І час білда займає…
… 25 хвилин 57 секунд! А розмір зображення 851MB.
Образи на базі Alpine збираються набагато довше, власними силами вони більшого розміру і вам ще потрібно шукати всі залежності. Можна звичайно зменшити розмір збирання використовуючи multi-stage builds Але це означає, що потрібно зробити ще більше роботи.
Це ще не все!
Alpine може бути причиною несподіваних багів у рантаймі
Теоретично musl сумісний з glibc, але на практиці відмінності можуть стати причиною багатьох проблем. І якщо вони будуть, то, напевно, неприємні. Ось деякі проблеми, які можуть виникнути:
За замовчуванням Alpine має менший розмір стека потоку, що може призвести до помилок у Python
Напевно, ці помилки вже виправили, але хто знає скільки їх ще.
Не використовуйте образи Alpine для Python
Якщо не хочете возитися з великими та довгими білдами, пошуком залежностей та потенційними помилками – не використовуйте Alpine Linux як базовий образ. Сhoosing a good base image.