构建与推送 Docker 镜像至 Docker Hub：涵盖 AMD64 和 ARM64 架构的详细指南

构建 Docker 镜像并在本地测试后将其上传到 Docker Hub 是一个常见的工作流程。以下是详细的步骤，包括如何为不同架构（如 AMD64 和 ARM64）构建镜像，并解释这两种架构之间的区别。

构建 Docker 镜像

1. 准备 Dockerfile

首先，你需要有一个描述如何构建镜像的 Dockerfile 文件。这个文件包含了所有必要的指令来组装你的应用环境。例如：

# 使用官方的基础镜像（这里以 Python 为例）
FROM python:3.9-slim

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 将当前目录下的所有文件复制到容器内的工作目录
COPY . .

# 安装依赖（如果有的话）
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# 指定启动命令
CMD ["python", "app.py"]

2. 构建镜像

使用 docker build 命令来基于 Dockerfile 构建镜像。你可以指定标签 -t 来命名和标记你的镜像。

docker build -t myuser/myapp:latest .

这里的 myuser 是你的 Docker Hub 用户名，myapp 是你给镜像起的名字，而 latest 是标签。

多架构支持（AMD64 vs ARM64）

区别

• AMD64 (x86_64)：这是最常见的服务器和个人电脑架构之一，由 Advanced Micro Devices, Inc. 开发，广泛用于 Linux 和 Windows 系统。
• ARM64 (aarch64)：这是一种低功耗架构，最初设计用于移动设备和嵌入式系统，现在也被应用于服务器市场。它提供了更好的能效比，非常适合电池供电的设备。

由于这两个架构有不同的指令集，因此为一个架构构建的二进制文件通常不能直接在另一个架构上运行。为了确保你的 Docker 镜像可以在多种架构上运行，可以考虑构建多平台镜像。

构建多平台镜像

要为多个架构构建镜像，可以使用 buildx 插件，它是 Docker 的扩展工具，支持跨平台构建。

安装 buildx

buildx 已经包含在较新版本的 Docker 中，默认情况下是可用的。如果你使用的是旧版本的 Docker 或者需要更新 buildx，可以通过以下命令安装最新版本：

docker buildx create --use

构建并推送多平台镜像

使用 buildx 可以同时为目标架构列表中的每一个架构构建镜像。下面是一个示例命令，它会为 linux/amd64 和 linux/arm64 构建镜像，并将它们推送到 Docker Hub：

docker buildx build --platform linux/amd64,linux/arm64 -t myuser/myapp:latest --push .

这条命令做了三件事：

1. --platform 指定了目标平台列表。
2. -t 标记了镜像名称和标签。
3. --push 自动将构建好的镜像推送到 Docker Hub。

Docker 登录

登录 Docker Hub

在上传镜像之前，必须先登录到 Docker Hub。这可以通过 docker login 命令完成。具体步骤如下：

1. 打开终端或命令行工具：确保你有权限执行 Docker 命令。

2. 运行 docker login 命令：

   docker login

3. 输入凭证：

   • 用户名：当你被提示输入用户名时，请输入你在 Docker Hub 上的用户名。
   • 密码 ：对于密码，建议使用访问令牌而不是实际的账户密码。访问令牌可以通过 Docker Hub 账户设置页面 创建。

4. 验证登录状态 ：

   成功登录后，你应该看到一条确认信息，表明你已经成功登录。你可以通过运行 docker info 查看当前登录状态，或者尝试拉取一个公共镜像来测试连接是否正常。

5. 解决常见问题：

   • 如果你在登录过程中遇到问题，请检查网络连接、确保 Docker 服务正在运行，并且确认你提供的凭证是正确的。
   • 如果你遇到了与代理服务器相关的问题，可能需要配置 Docker 的代理设置。

上传到 Docker Hub

如果你已经按照上述方法构建了单个架构或多个架构的镜像，那么上传到 Docker Hub 的过程是一样的。只需确保你在构建时已经登录到了 Docker Hub，并且正确设置了镜像标签。

docker push myuser/myapp:latest

对于多平台镜像，buildx 的 --push 选项会在构建完成后自动推送镜像，因此不需要单独执行 docker push。

总结

通过这些步骤，你可以成功地在本地构建 Docker 镜像，并根据需要为不同的硬件架构（如 AMD64 和 ARM64）创建兼容的镜像。然后，你可以轻松地将这些镜像上传到 Docker Hub，以便分享给其他人或者部署到不同的环境中。