Personalizar pilhas e pacotes de criação

Os pacotes de criação são usados pelo Kf para transformar o código-fonte de um aplicativo em uma imagem executável. Os buildpacks nativos da nuvem usam a API Buildpack v3 mais recente. As empresas estão adicionando ativamente o suporte da v3 aos pacotes de criação existentes.

O Kf é compatível com pacotes de criação em conformidade com V2 e V3 da especificação da API Buildpack.

Compare os pacotes de criação V2 e V3

	Buildpacks V2	Buildpacks V3
Nomes alternativos	Cloud Foundry Buildpacks	Cloud Native Buildpacks (CNB), imagens do Builder
Status	Sendo substituído	Atual
Propriedade	Cloud Foundry	Buildpacks.io
Pilha	Compartilhado por builder e ambiente de execução	Opcionalmente, para builder e ambiente de execução
Desenvolvimento local	Não é possível	Sim, com a CLI `pack`
Pacotes de criação personalizados	Disponível no ambiente de execução	Precisa ser incorporado ao builder.

Ciclo de vida do buildpack

Etapa	Cloud Foundry	Kf com Buildpacks V2	Kf com Buildpacks V3
Local de origem	Serviço do BITS	Container Registry	Container Registry
Local do Buildpack	BOSH/HTTP	HTTP	Container Registry
Local da pilha	BOSH	Container Registry	Container Registry
Resultado	Droplet (binário de aplicativo sem pilha)	Imagem (Droplet em uma pilha)	Imagem
Ambiente de execução	Droplet colado na pilha e executado	Executar imagem do produto	Executar imagem do produto

O Kf sempre produz uma imagem completa e executável como resultado do processo de compilação. O Cloud Foundry, por outro lado, produz partes de uma imagem executável no tempo de compilação e o restante é adicionado no ambiente de execução.

O Kf optou por seguir o modelo de sempre produzir uma imagem completa pelos seguintes motivos:

As imagens podem ser exportadas, executadas localmente e inspecionadas estaticamente
Mais segurança e auditoria com ferramentas como autorização binária
As implantações de aplicativos são reproduzíveis

Kf e Buildpacks

O Kf armazena a lista global de pacotes de criação e pilhas no ConfigMap config-defaults no namespace kf. A modificação das propriedades dos pacotes de compilação e de pilhas precisa ser feita no recurso personalizado kfsystem, o operador Kf atualiza automaticamente o ConfigMap config-defaults com base nos valores definidos em kfsystem.

Cada espaço reflete esses pacotes de criação no campo de status. Para um espaço chamado buildpack-docs, é possível executar o seguinte para ver a configuração completa do espaço:

kf space buildpack-docs
Getting Space buildpack-docs
API Version:  kf.dev/v1alpha1
Kind:         Space
Metadata:
  Creation Timestamp:  2020-02-14T15:09:52Z
  Name:                buildpack-docs
  Self Link:           /apis/kf.dev/v1alpha1/spaces/buildpack-docs
  UID:                 0cf1e196-4f3c-11ea-91a4-42010a80008d
Status:
  Build Config:
    Buildpacks V2:
    - Name:      staticfile_buildpack
      URL:       https://github.com/cloudfoundry/staticfile-buildpack
      Disabled:  false
    - Name:      java_buildpack
      URL:       https://github.com/cloudfoundry/java-buildpack
      Disabled:  false
    Stacks V2:
    - Image:  cloudfoundry/cflinuxfs3
      Name:   cflinuxfs3
    Stacks V3:
    - Build Image:  cloudfoundry/cnb:cflinuxfs3
      Description:  A large Cloud Foundry stack based on Ubuntu 18.04
      Name:         org.cloudfoundry.stacks.cflinuxfs3
      Run Image:    cloudfoundry/run:full-cnb

Na seção Build Config, há três campos a serem observados:

Os Buildpacks V2 contêm uma lista de pacotes de criação compatíveis com V2 na ordem em que serão executados
Stacks V2 indicam as pilhas que podem ser escolhidas para acionar um build do pacote de criação V2
Stacks V3 indica as pilhas que podem ser escolhidas para acionar um build do pacote de criação V3.

Também é possível listar as pilhas com kf stacks:

kf stacks
Getting stacks in Space: buildpack-docs
Version  Name                                Build Image                  Run Image                  Description
V2       cflinuxfs3                          cloudfoundry/cflinuxfs3      cloudfoundry/cflinuxfs3
V3       org.cloudfoundry.stacks.cflinuxfs3  cloudfoundry/cnb:cflinuxfs3  cloudfoundry/run:full-cnb  A large Cloud Foundry stack based on Ubuntu 18.04

Como as imagens de build V3 já têm pacotes de criação integrados, use kf buildpacks para ver a lista:

kf buildpacks
Getting buildpacks in Space: buildpack-docs
Buildpacks for V2 stacks:
  Name                   Position  URL
  staticfile_buildpack   0         https://github.com/cloudfoundry/staticfile-buildpack
  java_buildpack         1         https://github.com/cloudfoundry/java-buildpack
V3 Stack: org.cloudfoundry.stacks.cflinuxfs3:
  Name                                        Position  Version     Latest
  org.cloudfoundry.jdbc                       0         v1.0.179    true
  org.cloudfoundry.jmx                        1         v1.0.180    true
  org.cloudfoundry.go                         2         v0.0.2      true
  org.cloudfoundry.tomcat                     3         v1.1.102    true
  org.cloudfoundry.distzip                    4         v1.0.171    true
  org.cloudfoundry.springboot                 5         v1.1.2      true
  ...

Personalizar pacotes de versão V3

Você pode personalizar os pacotes de criação disponíveis para seus desenvolvedores criando sua própria imagem do builder com exatamente os pacotes a que eles têm acesso. Você também pode usar imagens do builder publicadas por outros autores.

Usar uma imagem do builder de terceiros

Uma lista de pilhas CNB publicadas está disponível na CLI do Buildpack pack. No momento em que este artigo foi escrito, o pack suggest-stacks gerou:

pack suggest-stacks
Stacks maintained by the community:
    Stack ID: heroku-18
    Description: The official Heroku stack based on Ubuntu 18.04
    Maintainer: Heroku
    Build Image: heroku/pack:18-build
    Run Image: heroku/pack:18
    Stack ID: io.buildpacks.stacks.bionic
    Description: A minimal Cloud Foundry stack based on Ubuntu 18.04
    Maintainer: Cloud Foundry
    Build Image: cloudfoundry/build:base-cnb
    Run Image: cloudfoundry/run:base-cnb
    Stack ID: org.cloudfoundry.stacks.cflinuxfs3
    Description: A large Cloud Foundry stack based on Ubuntu 18.04
    Maintainer: Cloud Foundry
    Build Image: cloudfoundry/build:full-cnb
    Run Image: cloudfoundry/run:full-cnb
    Stack ID: org.cloudfoundry.stacks.tiny
    Description: A tiny Cloud Foundry stack based on Ubuntu 18.04, similar to distroless
    Maintainer: Cloud Foundry
    Build Image: cloudfoundry/build:tiny-cnb
    Run Image: cloudfoundry/run:tiny-cnb

Para modificar o Kf para usar a pilha publicada pelo Heroku, edite o recurso personalizado kfsystem, que atualiza automaticamente o ConfigMap config-defaults no namespace kf. Adicione uma entrada à chave spaceStacksV3 como esta:

kubectl edit kfsystem kfsystem
spaceStacksV3: |
  - name: org.cloudfoundry.stacks.cflinuxfs3
    description: A large Cloud Foundry stack based on Ubuntu 18.04
    buildImage: cloudfoundry/cnb:cflinuxfs3
    runImage: cloudfoundry/run:full-cnb
  - name: heroku-18
    description: The official Heroku stack based on Ubuntu 18.04
    buildImage: heroku/pack:18-build
    runImage: heroku/pack:18

Em seguida, execute stacks novamente:

kf stacks
Getting stacks in Space: buildpack-docs
Version  Name                                Build Image                  Run Image                  Description
V2       cflinuxfs3                          cloudfoundry/cflinuxfs3      cloudfoundry/cflinuxfs3
V3       org.cloudfoundry.stacks.cflinuxfs3  cloudfoundry/cnb:cflinuxfs3  cloudfoundry/run:full-cnb  A large Cloud Foundry stack based on Ubuntu 18.04
V3       heroku-18                           heroku/pack:18-build         heroku/pack:18             The official Heroku stack based on Ubuntu 18.04

Criar sua própria imagem do builder

A CLI do Buildpack pack é usada para criar sua própria imagem do builder. Siga a documentação Como trabalhar com builders usando create-builder de pack para criar sua própria imagem do builder. Depois de criá-lo, envie-o para um registro de contêiner e adicione-o ao recurso personalizado kfsystem.

Definir uma pilha padrão

Os aplicativos receberão uma pilha padrão, se não houver uma no manifesto. A pilha padrão é a primeira na lista de pilhas V2 ou V3. A menos que seja modificada, uma pilha V2 é escolhida para compatibilidade com o Cloud Foundry.

É possível forçar o Kf a usar uma pilha V3 em vez de V2 definindo o campo spaceDefaultToV3Stack no recurso personalizado kfsystem como "true" (kfsystem atualiza automaticamente o campo spaceDefaultToV3Stack correspondente no ConfigMap config-defaults):

kubectl edit kfsystem kfsystem
spaceDefaultToV3Stack: "true"

Essa opção também pode ser modificada pelo espaço, alterando a configuração do campo spec.buildConfig.defaultToV3Stack para true ou false. Se não for definido, o valor do ConfigMap config-defaults será usado.

Valor `config-defaults` para `spaceDefaultToV3Stack`	`spec.buildConfig.defaultToV3Stack` do espaço	Pilha padrão
unset	unset	V2
`"false"`	unset	V2
`"true"`	unset	V3
qualquer um	`false`	V2
qualquer um	`true`	V3

A seguir

Implementar um aplicativo