출처 : https://judo0179.tistory.com/99

문제의 원인

일단 정상적으로 실행하는 hello-world 이미지와 본인이 직접 빌드한 이미지의 정보를 확인해 보기로 했다.

$ ubuntu@main:~$ sudo docker inspect jusk2/topent
....
        "Architecture": "amd64",
        "Os": "linux",
        "Size": 174046322,
        "VirtualSize": 174046322,
....

$ ubuntu@main:~$ sudo docker inspect hello-world
....
        "Architecture": "arm64",
        "Os": "linux",
        "Size": 9136,
        "VirtualSize": 9136,
....

차근차근 이미지 정보를 확인하던 도중 아차싶었다. CPU Architecture 정보가 서로 다르게 표기된 것이었다. 본인 환경은 MacBook Pro 16 인치였고 실행은 ARM 64비트 기반의 라즈베리파이 4에서 테스트 하니 실행이 될리가 없었다. 아마 빌드부터 실행까지 라즈베리파이에서 진행했다면 아무 문제없이 실행이 됬을 것이다. 하지만 일일히 각 환경에서 빌드하고 테스트하는 것은 비효율적일 뿐만 아니라 Docker에서 이렇게 만들었지 않았을 것이다.

구글에서 검색해보니 Docker에서 buildx를 통해서 크로스 컴파일을 제공하는 사실을 알 수 있었다.

buildx

buildx는 현재 Docker 19.03.13에서는 기본적으로 제공하지 않는다. Experimental feature기능을 실행해야 사용할 수 있는데, Docker version 20.10.0-beta1에서는 바로 사용이 가능하다. 아마 차후 정식버전에서는 공식적으로 제공할 것 같다. brew로 간단하게 설치를 진행한다.

$ brew install --cask docker-edge

$ docker buildx ls
NAME/NODE   DRIVER/ENDPOINT             STATUS  PLATFORMS
  default * default                     running linux/amd64, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/arm/v7, linux/arm/v6

플랫폼 항목을 살펴보면 linux/amd64, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/arm/v7, linux/arm/v6 아키텍처를 지원하는 것을 확인할 수 있다. 여기서 빌드할 타겟 플랫폼을 선택하고 빌드하면 각각의 플랫폼에 맞춰서 빌드를 진행해준다. 잠시 Docker 공식 문서에서 제공하는 buildx 명령어를 살펴본다.

Command	Description
docker buildx bake	Build from a file
docker buildx build	Start a build
docker buildx create	Create a new builder instance
docker buildx du	Disk usage
docker buildx imagetools	Commands to work on images in registry
docker buildx inspect	Inspect current builder instance
docker buildx ls	List builder instances
docker buildx prune	Remove build cache
docker buildx rm	Remove a builder instance
docker buildx stop	Stop builder instance
docker buildx use	Set the current builder instance
docker buildx version	Show buildx version information

buildx를 사용할 때, 기본설정을 사용하면 정상적으로 진행이 되지 않기 때문에 Builder을 먼저 생성한다.

$ docker buildx create --name lucas
$ docker buildx use lucas
$ docker buildx inspect --bootstrap
docker buildx inspect --bootstrap
[+] Building 4.6s (1/1) FINISHED
 => [internal] booting buildkit                                                                                                          4.5s
 => => pulling image moby/buildkit:buildx-stable-1                                                                                       4.0s
 => => creating container buildx_buildkit_lucas0                                                                                         0.6s
Name:   lucas
Driver: docker-container

Nodes:
Name:      lucas0
Endpoint:  unix:///var/run/docker.sock
Status:    running
Platforms: linux/amd64, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/arm/v7, linux/arm/v6

이제 buildx를 사용할 기본 준비작업은 완료되었다. builder instance 확인을 통해서 등록된 정보를 확인할 수 있다.

docker buildx ls
NAME/NODE   DRIVER/ENDPOINT             STATUS  PLATFORMS
lucas *     docker-container
  lucas0    unix:///var/run/docker.sock running linux/amd64, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/arm/v7, linux/arm/v6 
default     docker
  default   default                     running linux/amd64, linux/arm64, linux/riscv64, linux/ppc64le, linux/s390x, linux/386, linux/arm/v7, linux/arm/v6

빌드하고 docker hub에 푸시하기

먼저 아주 간단한 Dockerfile을 만들어서 테스트 한다.

$ vi Dockerfile

FROM alpine
RUN apk add util-linux
CMD ["lscpu"]

$ docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64,linux/arm/v7,linux/arm/v6 -t jusk2/demo-mutliarch --push .

[+] Building 45.8s (15/15) FINISHED
...
 => => pushing manifest for docker.io/jusk2/demo-mutliarch:latest    11.9s

빌드시 각각 아키텍처에 맞게 전부 빌드를 진행하기 때문에 컴퓨터 성능이 다소 떨어지는 환경이라면 복잡한 애플리케이션일 수록 오래걸릴 수 있다. 또한 파일이름을 dockerfile로 하는 경우 에러가 발생하기 때문에 반드시 Dockerfile 이름으로 생성해야 한다. 이점은 꼭 유의하자.

X86-64 아키텍처 시스템과 ARM64 아키텍처에서 각각 실행하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있다.

$ docker run jusk2/demo-mutliarch
Unable to find image 'jusk2/demo-mutliarch:latest' locally
latest: Pulling from jusk2/demo-mutliarch
188c0c94c7c5: Pull complete
b13a60da1ab7: Pull complete
Digest: sha256:fdd732eafe78db01ce7d920d8f5bfdc2aba92034cb54221dc17231ec888a8965
Status: Downloaded newer image for jusk2/demo-mutliarch:latest
Architecture:                    x86_64
CPU op-mode(s):                  32-bit, 64-bit
Byte Order:                      Little Endian
Address sizes:                   39 bits physical, 48 bits virtual
CPU(s):                          8
On-line CPU(s) list:             0-7
Thread(s) per core:              1
Core(s) per socket:              1
Socket(s):                       8
Vendor ID:                       GenuineIntel
CPU family:                      6
Model:                           158
Model name:                      Intel(R) Core(TM) i9-9880H CPU @ 2.30GHz

$ sudo docker run jusk2/demo-mutliarch
Unable to find image 'jusk2/demo-mutliarch:latest' locally
latest: Pulling from jusk2/demo-mutliarch
5f621e34cdf4: Pull complete
3523a5ecea09: Pull complete
Digest: sha256:fdd732eafe78db01ce7d920d8f5bfdc2aba92034cb54221dc17231ec888a8965
Status: Downloaded newer image for jusk2/demo-mutliarch:latest
Architecture:                    aarch64
CPU op-mode(s):                  32-bit, 64-bit
Byte Order:                      Little Endian
CPU(s):                          4
On-line CPU(s) list:             0-3
Thread(s) per core:              1
Core(s) per socket:              4
Socket(s):                       1
Vendor ID:                       ARM
Model:                           3
Model name:                      Cortex-A72

xpressengine Dockerfile buildx

docker hub에 접속하면 각 아키텍처별로 빌드되어 있는 이미지를 찾을 수 있다. 각 이미지는 아키텍처에 맞게 자동으로 다운로드 받으므로 이후 작업은 신경쓰지 않아도 된다. 다만 Dockerfile 작성시 베이스 이미지가 아키텍처를 지원하지 않는 경우 buildx로 빌드시 오류가 발생하며 다음으로 진행되지 않는다. 다만 대부분의 베이스 이미지는 ARM 아키텍처를 지원하기에 문제가 발생할 확률을 적을 수도 있지만 모든 이미지가 지원하지 않는다는 점은 숙지해야 한다.

해당 베이스 이미지가 지원하지 않으면 본인이 전부 빌드작업을 수행해야 할 수도 있다. 이번에는 buildx를 통한 xpressengine을 직접 빌드하는 작업을 진행할 것이다. 아마 대부분 이 블로그를 보시는 분들이라면 Docker에 대한 기본 지식이 있을거라 바로 적용하실 수도 있겠지만, 다른 블로그의 내용이 간단하게만 설명되어 있어서 연습삼아 진행해도 좋을 것 같다.

$ git clone https://git.wisoft.io/seongwon/modudeveloper.git
$ cd modudeveloper/docker

$ docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64 -t jusk2/xpressengine . --push
[+] Building 1293.8s (22/22) FINISHED
....
> => pushing manifest for docker.io/jusk2/xpressengine:latest

빌드시간이 생각보다 오래 걸리기 때문에 여유를 가지고 기다리면 설치가 완료된다. 다음 링크로 접속해서 정상적으로 동작하는지 확인한다.

$ docker run -p 8888:80 jusk2/xpressengine

http://localhost:8888/index.php/install

참고로 라즈베리파이 3는 CPU 아키텍처가 armv7l 이다. 따라서 빌드 플랫폼을 linux/arm/v7로 해야한다는 점 기억한다.

[Docker] Buildx 사용하여 멀티 아키텍처 사용하기 multiple architecture