尋根究底，為什麼Docker中的Alpine Linux鏡像能這麼小

去年我發表了文章對Docker基礎鏡像的思考，該不該選擇alpine，其中對于Alpine Linux鏡像如此之小的原因我解釋為它使用了musl而不是glibc

有人發現并指出了我的這個錯誤，說musl與glibc的大小差别不足以造成如此大的差距，應該别有原因。

我一直記着這事，最近抽時間再次研究了下，确實如其所說，Alpine Linux之是以這麼小的原因，雖然musl是其中一個原因，但它是多種因素導緻的。

在此我有必要表示歉意，同時我需要補充這篇文章，對于Alpine Linux之是以這麼小，再解釋的更清楚一些。

1. 探究

在這篇文章中，我以Docker中的Alpine與Debian鏡像來詳細對比它們的大小，及導緻它們大小的原因。我們都知道，Debian比Ubuntu更精簡，這樣對比會更有價值。

1.1 鏡像大小

通過docker images ls指令，可以查出這兩個鏡像目前的latest版本的大小對比

REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED       SIZE
debian       latest    5c8936e57a38   3 weeks ago   124MB
alpine       latest    042a816809aa   3 weeks ago   7.05MB
           

其中debian的大小為124M，而alpine的大小隻有7.05MB左右，大小相差還是非常明顯的.

接下來，我将探究為它們究竟差别在哪

1.2 探究方法

通過du -s * | sort -nr計算檔案夾大小，不斷尋找兩個鏡像中的大小差别比較明顯的一些關鍵目錄

1.3 結果

與大小有關的關鍵目錄如下：（僅列出有差别的關鍵目錄）

Debian

36M	  /usr/lib/x86_64-linux-gnu
31M	  /usr/share/locale
13M	  /usr/share/doc
8.2M  /lib/x86_64-linux-gnu
6.1M  /var
5.2M  /bin
4.0M  /sbin
           

Alpine

828.0K	/bin
72.0K	/var
           

2. 分析

通過上述目錄，可以大緻分析出， Alpine鏡像能如此之小的原因大緻能區分為幾大類

第一：删除部分非必須的資源檔案

可以看出，這兩個目錄在Alpine中壓根沒有

• /usr/share/locale: 國際化檔案
• /usr/share/doc: 幫助文檔

可以推斷，Alpine删除了類似的無用的資源檔案，沒有它們并不影響系統的運作

第二：使用musl，而非glibc

/usr/lib/x86_64-linux-gnu與/lib/x86_64-linux-gnu這兩個目錄大多是glibc,libc,perl等的共享類庫所有目錄。如我在以前的文章中所述，Alpine中沒有使用glibc，而是使用了musl，是以這一部分占據的大小也小了很多。

同時，通過在musl官網與glibc官網查閱它們的壓縮安裝包大小分别是:

# musl
1.1MB musl-1.2.3.tar.gz
# glibc
18M  glibc-2.3.6.tar.gz
123K glibc-libidn-2.3.6.tar.gz
320K glibc-linuxthreads-2.3.6.tar.gz
1.8M glibc-ports-2.16.0.tar.gz 
           

可以看出，光是安裝包就有20倍左右的差别，安裝後當然相差更大。

第三： 使用了busybox工具集

同樣，分析上面的目錄，會發現一個有趣的現象，Debian中的/bin與/sbin目錄大小明顯高于Alpine的/bin，這又是為什麼呢？

這是因為，Apline使用的是busybox這個工具集。那busybox是什麼呢？

你可以把busybox了解為bin指令的瑞士軍刀。

我們都知道，Linux中我們依賴各種指令去作業系統，比如cd,ls,pwd等，這些指令每個都是一個個可執行檔案

而busybox也是一個可執行檔案，但它與衆不同，它是包含了常用的300多個指令的工具集

看代碼更容易了解

# 功能與ls類似
busybox ls
# 功能與pwd類似
busybox pwd
# 功能與kill類似
busybox kill           

現在你明白了嗎，Apline中壓根沒有ls,pwd這些類似其它Linux發行版本中的執行檔案，它全部都隻是busybox的alias而已

也就是，Alpine中最主要的一個指令檔案，就是busybox，而busybox是一個5M不到大小的，包含近300多個指令的工具集

是不是bin指令的瑞士軍刀？

第四： 沒有apt與systemd

在Debian/Ubuntu中，包管理是apt。同樣，Debian與大都數Linux類似，都是使用的systemd。

但在Alpine中，apk取代了apt，Alpine同樣沒有使用systemd，而是使用了OpenRC，無論是apt還是OpenRC，都是輕而小的實作

3. 結論

現在，我能比上一次稍微準确的說出Alpine能這麼小的原因了。

大緻為：

1. Alpine中删除了一些不影響系統運作的輔助性資源檔案
2. 使用Musl取代了Glibc
3. 使用了BusyBox,Apt以及OpenRC等一些輕量級實作

從這些做法上也能看出，Alpine的定位不是普通的Linux系統，它應該是為嵌入式Linux而生，幾MB的系統大小，當然更适合嵌入式Linux。

這也從另一個角度充分說明Linux系統的優秀，也就是隻需要一個Linux核心，其它外圍的一切幾乎都是可以替代的，而仍然能保證Linux系統的運作與一緻性。

幸運的是，Linux核心是開源的。而正因為它是開源的，今天Linux才能造福世界。