Wasm 工作负载

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Availability: Beta
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Wasm 工作负载将在未来的 Docker Desktop 版本中被弃用并移除。目前不再进行积极维护。

WebAssembly (Wasm) 是 Linux 和 Windows 容器的一种快速、轻量级的替代方案。使用 Docker Desktop，您现在可以与传统容器并行运行 Wasm 工作负载。

本页提供了有关在 Docker 中与 Linux 容器一起运行 Wasm 应用程序的信息。

Tip

在 Docker Wasm 技术预览博客文章 中了解有关 Wasm 用例和权衡的更多信息。

启用 Wasm 工作负载

Wasm 工作负载需要启用 containerd 镜像存储 功能。如果您尚未使用 containerd 镜像存储，则无法访问预先存在的镜像和容器。

  1. 在 Docker Desktop 中导航到 设置。
  2. 在 常规 选项卡中，勾选 使用 containerd 拉取和存储镜像。
  3. 转到 开发中的功能 并勾选 启用 Wasm 选项。
  4. 选择 应用 以保存设置。
  5. 在确认对话框中，选择 安装 以安装 Wasm 运行时。

Docker Desktop 下载并安装以下运行时：

  • io.containerd.slight.v1
  • io.containerd.spin.v2
  • io.containerd.wasmedge.v1
  • io.containerd.wasmtime.v1
  • io.containerd.lunatic.v1
  • io.containerd.wws.v1
  • io.containerd.wasmer.v1

使用示例

使用 docker run 运行 Wasm 应用程序

以下 docker run 命令在您的系统上启动一个 Wasm 容器：

$ docker run \
  --runtime=io.containerd.wasmedge.v1 \
  --platform=wasi/wasm \
  secondstate/rust-example-hello

运行此命令后，您可以访问 http://localhost:8080/ 查看此示例模块的 "Hello world" 输出。

如果您收到错误消息，请参见 故障排除部分 获取帮助。

请注意此命令中使用的 --runtime 和 --platform 标志：

  • --runtime=io.containerd.wasmedge.v1：通知 Docker 引擎您想使用 Wasm containerd shim，而不是标准的 Linux 容器运行时
  • --platform=wasi/wasm：指定您要使用的镜像的架构。通过利用 Wasm 架构，您不需要为不同的机器架构构建单独的镜像。Wasm 运行时负责将 Wasm 二进制文件转换为机器指令的最后一步。

使用 Docker Compose 运行 Wasm 应用程序

可以使用以下 Docker Compose 文件运行相同的应用程序：

services:
  app:
    image: secondstate/rust-example-hello
    platform: wasi/wasm
    runtime: io.containerd.wasmedge.v1

使用常规的 Docker Compose 命令启动应用程序：

$ docker compose up

使用 Wasm 运行多服务应用程序

网络功能与 Linux 容器中的工作方式相同，使您能够在一个应用程序堆栈中灵活地将 Wasm 应用程序与其他容器化工作负载（如数据库）结合使用。

在以下示例中，Wasm 应用程序利用在容器中运行的 MariaDB 数据库。

  1. 克隆存储库。

    $ git clone https://github.com/second-state/microservice-rust-mysql.git
Cloning into 'microservice-rust-mysql'...
remote: Enumerating objects: 75, done.
remote: Counting objects: 100% (75/75), done.
remote: Compressing objects: 100% (42/42), done.
remote: Total 75 (delta 29), reused 48 (delta 14), pack-reused 0
Receiving objects: 100% (75/75), 19.09 KiB | 1.74 MiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (29/29), done.

  2. 进入克隆的项目并使用 Docker Compose 启动项目。

    $ cd microservice-rust-mysql
$ docker compose up
[+] Running 0/1
⠿ server Warning                                                                                                  0.4s
[+] Building 4.8s (13/15)
...
microservice-rust-mysql-db-1      | 2022-10-19 19:54:45 0 [Note] mariadbd: ready for connections.
microservice-rust-mysql-db-1      | Version: '10.9.3-MariaDB-1:10.9.3+maria~ubu2204'  socket: '/run/mysqld/mysqld.sock'  port: 3306  mariadb.org binary distribution

    如果您从另一个终端窗口运行 docker image ls，则可以在镜像存储中看到 Wasm 镜像。

    $ docker image ls
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
server       latest    2c798ddecfa1   2 minutes ago   3MB

    检查镜像显示该镜像具有 wasi/wasm 平台，即操作系统和架构的组合：

    $ docker image inspect server | grep -A 3 "Architecture"
        "Architecture": "wasm",
        "Os": "wasi",
        "Size": 3001146,
        "VirtualSize": 3001146,

  3. 在浏览器中打开 URL http://localhost:8090 并创建一些示例订单。所有这些都与 Wasm 服务器交互。

  4. 当您完成所有操作后，通过在启动应用程序的终端中按 Ctrl+C 来拆除所有内容。

构建和推送 Wasm 模块

  1. 创建一个构建您的 Wasm 应用程序的 Dockerfile。

    具体方法取决于您使用的编程语言。

  2. 在 Dockerfile 的单独阶段中提取模块并将其设置为 ENTRYPOINT。

    # syntax=docker/dockerfile:1
FROM scratch
COPY --from=build /build/hello_world.wasm /hello_world.wasm
ENTRYPOINT [ "/hello_world.wasm" ]

  3. 指定 wasi/wasm 架构构建并推送镜像。Buildx 使得这很容易通过单个命令完成。

    $ docker buildx build --platform wasi/wasm -t username/hello-world .
...
=> exporting to image                                                                             0.0s
=> => exporting layers                                                                            0.0s
=> => exporting manifest sha256:2ca02b5be86607511da8dc688234a5a00ab4d58294ab9f6beaba48ab3ba8de56  0.0s
=> => exporting config sha256:a45b465c3b6760a1a9fd2eda9112bc7e3169c9722bf9e77cf8c20b37295f954b    0.0s
=> => naming to docker.io/username/hello-world:latest                                            0.0s
=> => unpacking to docker.io/username/hello-world:latest                                         0.0s
$ docker push username/hello-world

故障排除

本节包含有关如何解决常见问题的说明。

指定的运行时未知

如果您在未启用 containerd 镜像存储 的情况下尝试运行 Wasm 容器，则会显示类似于以下内容的错误：

docker: Error response from daemon: Unknown runtime specified io.containerd.wasmedge.v1.

在 Docker Desktop 设置中 启用 containerd 功能 并重试。

启动 shim 失败：解析运行时路径失败

如果您使用的是不支持运行 Wasm 工作负载的旧版 Docker Desktop，则会看到类似于以下内容的错误消息：

docker: Error response from daemon: failed to start shim: failed to resolve runtime path: runtime "io.containerd.wasmedge.v1" binary not installed "containerd-shim-wasmedge-v1": file does not exist: unknown.

将您的 Docker Desktop 更新到最新版本并重试。

已知问题

  • 当被中断时，Docker Compose 可能无法干净地退出。作为解决方法，通过向 docker-compose 进程发送 SIGKILL 来清理它们（killall -9 docker-compose）。
  • 即使通过 Docker Desktop 登录，推送到 Docker Hub 时可能会给出错误，指出 server message: insufficient_scope: authorization failed。作为解决方法，在 CLI 中运行 docker login。