Docker的目标是 “Build, Ship, and Run Any App, Anywhere” 。但是我们在实际环境中会发现现在的服务器除了Intel x86架构的还有ARM，也有OpenPOWER(ppc64le).Docker Image是容器运行的基础，它是依赖于操作系统的。比如说我们不能把一个tomcat的ppc64le/linux架构的Docker镜像运行在amd64/linux 架构的环境中，否则你会遇到 “exec format error”。早期Docker镜像存储的设计没有充分考虑到镜像Multi architecture的支持，而是简单的使用镜像存储库的前缀来区分相同应用的不同平台，并建议开发者将不同平台的镜像应该push到相对应的Docker hub的镜像仓库中。
从Docker registry v2.3和Docker 1.10 开始，Docker hub就可以pull multi architecture Docker镜像了.Docker社区重新定义了 v2.2 Image specification format（PR #1068）并在 Implement schema2 manifest formats（PR #1281）实现了Multi architecture Docker镜像功能。这个功能能够让我们在不同CPU架构的主机上，运行相同的docker pull 命令就可以直接获得符合当前主机CPU架构的镜像。比如在不同CPU架构的主机上运行 docker run -it --rm busybox arch 这个命令，我们能自动获取到不同架构的busybox的docker 镜像。除了busybox镜像，httpd,nginx, tomcat和etcd等主流开源应用都有了Multi architecture Docker镜像支持。在Docker Hub里只要镜像有显示支持不同架构的标签就是Multi architecture Docker镜像。
Docker 通过使用 manifest lists 技术来实现Multi architecture Docker镜像。什么是image manifest list呢？一个image manifest list 包含指向已经存在镜像的manifest对象列表（图一)。
图一
一个image manifest list包含已经存在镜像的manifest对象的平台特性（CPU arch和OS类型）特征(图二）
图二
当我们运行docker pull拉取镜像的时候，如果registry响应 docker pull 命令不是 image manifest里的, Docker 检查manifest list 然后 pull该平台对应的 list entry然后再运行。distribution protocol 是后向兼容的, manifest lists 只服务于指明了支持 Accept header的客户端。对于不支持 manifest lists的客户端, registries 将会返回给 x86-64 Linux image manifest. Manifest lists 通过 Docker Content Trust 支持全部特征，确保 multi-platform image 内容被加密验证和检验。
制作一个multi architecture Docker镜像最重要的是定义image的manifest list。下面演示分别使用两种工具定义manifest list
1 . Enhanced Docker CLI
这是加强版的Docker CLI,他的code base 是基于社区的Docker CLI，并且marge了 Docker官方的Add manifest command这个pull request，它很好的集成了现有的Docker CLI, 并且增加了docker manifest的sub command 支持。
a. 构建myapp的x86_64镜像，并且push到Docker hub上
docker build -t huxl/myapp-x86_64:v1
b. 构建myapp的ppc64le镜像，并且push到Docker hub上
docker build -t huxl/myapp-ppc64le:v1
c. 创建指向myappp的x86_64和ppc64le的镜像的manifests list对象并将它push到docker hub
./docker manifest create huxl/myapp:v1 huxl/myapp-x86_64:v1 huxl/myapp-ppc64le:v1
./docker manifest annotate huxl/myapp:v1 huxl/myapp-x86_64:v1 --os linux --arch amd64
./docker manifest annotate huxl/myapp:v1 huxl/myapp-ppc64le:v1 --os linux --arch ppc64le
./docker manifest push huxl/myapp:v1
2. Manifest-tool
这是一个独立的小工具，它也实现了v2.2 Image specification format，并且支持查看，创建和push manifests list 对象到Docker registry，并且更加方便易用，因为它可以使用yaml文件定义image manifest list对象。
a. 创建一个yaml文件用来表述支持multi architecture的镜像myapp:v1
image: huxl/myapp:v1
manifests:
image: huxl/myapp-ppc64le:v1
platform:
architecture: ppc64le
os: linux
image: huxl/myapp-x86_64:v1
platform:
architecture: amd64
os: linux
b. push myapp.yaml到docker hub
./manifest-tool push from-spec myapp.yaml
Note：我们可以使用命令docker manifest inspect huxl/myapp:v1 或者 manifest-tool inspect huxl/mycool-app:v1看到这个multi architecture Docker镜像的manifest list，这里就不在赘述了。
总结
1Push multi architecture Docker镜像到Docker registry并不会push image的layers,它只会push一个引用，这个引用指向了已经存在的多个Docker镜像；
2只有multi architecture Docker镜像的创建者才需要知道这个引用背后指向具体的Docker镜像，而对最终的用户是透明的，最终用户只需要知道镜像的名字和tag就足够了；
3有了multi architecture Docker镜像支持，我们再也不用在脚本里面判断OS的类型和CPU的arch而去pull相应的镜像，提高CICD代码的简洁和优雅；
4Image manifest list是极好的兼容性设计，它不但支持multi architecture Docker镜像，而且不会影响已经在的simple architecture Docker镜像的使用方式, 用户不用做二选一的艰难的决定。
参考
