遠端快取

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本頁將說明遠端快取、設定快取主機伺服器，以及使用遠端快取執行建構作業。

開發人員團隊和/或持續整合 (CI) 系統會使用遠端快取來共用建構輸出內容。如果建構作業可重現，則一台機器的輸出內容可安全地在另一台機器上重複使用，進而大幅加快建構作業。

總覽

Bazel 會將建構作業分解為稱為動作的個別步驟。每個動作都有輸入內容、輸出名稱、指令列和環境變數。並明確宣告每項動作的必要輸入內容和預期輸出內容。

您可以設定伺服器，做為建構輸出內容的遠端快取，也就是這些動作輸出內容。這些輸出內容包括輸出檔案名稱清單，以及內容的雜湊值。有了遠端快取，您就可以重複使用另一位使用者的建構作業輸出內容，不必在本機建構每個新的輸出內容。

如要使用遠端快取功能，請按照下列步驟操作：

  • 將伺服器設為快取的後端
  • 設定 Bazel 建構作業，以便使用遠端快取
  • 使用 Bazel 0.10.0 以上版本

遠端快取會儲存兩種資料：

  • 動作快取，這是動作雜湊與動作結果中繼資料的對應項目。
  • 輸出檔案的內容可尋址儲存庫 (CAS)。

請注意，遠端快取也會為每個動作儲存 stdout 和 stderr。因此，檢查 Bazel 的 stdout/stderr 並非估算快取命中率的理想信號。

建構作業如何使用遠端快取

將伺服器設為遠端快取後，您可以透過多種方式使用快取：

  • 讀取及寫入遠端快取
  • 讀取和/或寫入遠端快取 (特定目標除外)
  • 只從遠端快取讀取
  • 完全不使用遠端快取

當您執行可讀取及寫入遠端快取的 Bazel 建構作業時，建構作業會依照下列步驟進行：

  1. Bazel 會建立需要建構的目標圖表，然後建立必要動作清單。每個動作都已宣告輸入和輸出檔案名稱。
  2. Bazel 會檢查本機電腦是否有現有的建構輸出內容，並重複使用找到的任何內容。
  3. Bazel 會檢查快取是否有現有的建構作業輸出內容。如果找到輸出結果，Bazel 就會擷取輸出結果。這就是快取命中。
  4. 如果找不到所需動作的輸出內容，Bazel 會在本機執行動作，並建立所需的建構輸出內容。
  5. 新的建構輸出內容會上傳到遠端快取。

將伺服器設為快取的後端

您需要設定伺服器，讓其充當快取的後端。HTTP/1.1 伺服器可將 Bazel 的資料視為不透明位元組，因此許多現有伺服器可用做為遠端快取後端。Bazel 的 HTTP 快取通訊協定支援遠端快取。

您必須負責選擇、設定及維護用於儲存快取輸出的後端伺服器。選擇伺服器時，請考量以下因素：

  • 網路速度。舉例來說，如果您的團隊位於同一辦公室，您可能會想要執行自己的本機伺服器。
  • 安全性。遠端快取會儲存二進位檔，因此需要確保安全性。
  • 易於管理。舉例來說，Google Cloud Storage 就是一項全代管服務。

許多後端可用於遠端快取。部分選項包括：

nginx

nginx 是開放原始碼網路伺服器。有了 [WebDAV 模組]，它就能做為 Bazel 的遠端快取。您可以在 Debian 和 Ubuntu 上安裝 nginx-extras 套件。在 macOS 上，您可以透過 Homebrew 安裝 nginx：

brew tap denji/nginx
brew install nginx-full --with-webdav

以下是 nginx 的設定範例。請注意，您必須將 /path/to/cache/dir 變更為 nginx 有寫入和讀取權限的有效目錄。如果輸出檔案較大，您可能需要將 client_max_body_size 選項變更為較大的值。伺服器需要其他設定，例如驗證。

nginx.conf 中 server 區段的設定範例：

location /cache/ {
  # The path to the directory where nginx should store the cache contents.
  root /path/to/cache/dir;
  # Allow PUT
  dav_methods PUT;
  # Allow nginx to create the /ac and /cas subdirectories.
  create_full_put_path on;
  # The maximum size of a single file.
  client_max_body_size 1G;
  allow all;
}

bazel-remote

bazel-remote 是開放原始碼的遠端建構快取，可用於基礎架構。自 2018 年初以來，這項技術已成功應用於多家公司的實際工作環境。請注意，Bazel 專案不會為 bazel-remote 提供技術支援。

這個快取會將內容儲存在磁碟上，並提供垃圾收集功能，以便強制儲存空間上限，並清除未使用的構件。快取可做為 [Docker 映像檔] 使用，其程式碼則可在 GitHub 上取得。支援 REST 和 gRPC 遠端快取 API。

請參閱 GitHub 頁面，瞭解如何使用這項工具。

Google Cloud Storage

[Google Cloud Storage] 是全代管物件儲存庫，提供與 Bazel 遠端快取通訊協定相容的 HTTP API。您必須擁有已啟用計費功能的 Google Cloud 帳戶。

如要將 Cloud Storage 做為快取：

  1. 建立儲存空間值區。請務必選取最接近您所在位置的值區位置，因為網路頻寬對於遠端快取十分重要。

  2. 建立服務帳戶，讓 Bazel 驗證 Cloud Storage。請參閱「建立服務帳戶」。

  3. 產生 JSON 密鑰，然後將其傳遞給 Bazel 進行驗證。請妥善儲存金鑰，因為任何擁有金鑰的使用者都能讀取及寫入任意資料至/自 GCS 值區。

  4. 將下列標記新增至 Bazel 指令，即可連線至 Cloud Storage：

    • 使用標記 --remote_cache=https://storage.googleapis.com/bucket-name 將下列網址傳遞至 Bazel，其中 bucket-name 是儲存空間值區的名稱。
    • 使用標記 --google_credentials=/path/to/your/secret-key.json 或 --google_default_credentials 傳遞驗證金鑰，以便使用應用程式驗證。

  5. 您可以設定 Cloud Storage 自動刪除舊檔案。如要執行這項操作，請參閱「管理物件生命週期」。

其他伺服器

您可以將任何支援 PUT 和 GET 的 HTTP/1.1 伺服器設為快取的後端。使用者回報，Hazelcast、Apache httpd 和 AWS S3 等快取後端運作正常。

驗證

自 0.11.0 版起，Bazel 已支援 HTTP 基本驗證。您可以透過遠端快取網址，將使用者名稱和密碼傳遞至 Bazel。語法為 https://username:password@hostname.com:port/path。請注意，HTTP 基本驗證會透過網路以純文字傳輸使用者名稱和密碼，因此務必搭配 HTTPS 使用。

HTTP 快取通訊協定

Bazel 支援透過 HTTP/1.1 進行遠端快取。這個通訊協定在概念上很簡單：二進位資料 (BLOB) 會透過 PUT 要求上傳，並透過 GET 要求下載。動作結果中繼資料會儲存在 /ac/ 路徑下，輸出檔案則會儲存在 /cas/ 路徑下。

舉例來說，假設遠端快取在 http://localhost:8080/cache 下執行。針對使用 SHA256 雜湊 01ba4719... 的動作下載動作結果中繼資料的 Bazel 要求，如下所示：

GET /cache/ac/01ba4719c80b6fe911b091a7c05124b64eeece964e09c058ef8f9805daca546b HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Accept: */*
Connection: Keep-Alive

要求 Bazel 將含有 SHA256 雜湊 15e2b0d3... 的輸出檔案上傳至 CAS 的內容如下：

PUT /cache/cas/15e2b0d3c33891ebb0f1ef609ec419420c20e320ce94c65fbc8c3312448eb225 HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Accept: */*
Content-Length: 9
Connection: Keep-Alive

0x310x320x330x340x350x360x370x380x39

使用遠端快取執行 Bazel

將伺服器設為遠端快取後，如要使用遠端快取，您必須在 Bazel 指令中新增標記。請參閱下方的設定清單和旗標。

您可能還需要設定驗證機制，這取決於您選擇的伺服器。

建議您在 .bazelrc 檔案中新增這些旗標，這樣就不必每次執行 Bazel 時都指定這些旗標。視專案和團隊動態而定，您可以將標記新增至下列 .bazelrc 檔案：

  • 在本機電腦上
  • 在專案工作區中，與團隊共用
  • 在 CI 系統中

讀取及寫入遠端快取

請注意，誰可以寫入遠端快取。您可能只想讓自己的持續整合系統寫入遠端快取。

使用下列標記，讀取及寫入遠端快取：

build --remote_cache=http://your.host:port

除了 HTTP 之外，我們也支援下列通訊協定：HTTPS、grpc、grpcs。

除了上述標記外，請使用下列標記，只從遠端快取讀取資料：

build --remote_upload_local_results=false

排除特定目標，不使用遠端快取

如要排除特定目標使用遠端快取，請為目標加上 no-cache 標記。例如：

java_library(
    name = "target",
    tags = ["no-cache"],
)

從遠端快取中刪除內容

刪除遠端快取中的內容是管理伺服器的一部分。從遠端快取中刪除內容的方式取決於您設定為快取的伺服器。刪除輸出內容時，請刪除整個快取，或刪除舊的輸出內容。

快取的輸出內容會以一組名稱和雜湊值的形式儲存。刪除內容時，無法區分哪些輸出內容屬於特定版本。

您可能會想從快取中刪除內容，以便：

  • 在快取遭到破壞後建立乾淨的快取
  • 刪除舊輸出內容，減少使用的儲存空間

Unix 通訊端

遠端 HTTP 快取支援透過 Unix 網域通訊端連線。行為類似於 curl 的 --unix-socket 標記。請使用以下方法設定 Unix 網域 Socket：

   build --remote_cache=http://your.host:port
   build --remote_cache_proxy=unix:/path/to/socket

Windows 不支援這項功能。

磁碟快取

Bazel 可以使用檔案系統中的目錄做為遠端快取。在切換分支版本和/或在同一專案的多個工作區 (例如多個檢出作業) 上執行作業時，這項功能可用於共用建構構件。由於 Bazel 不會收集目錄的垃圾，您可能需要自動定期清理這個目錄。如要啟用磁碟快取，請按照下列步驟操作：

build --disk_cache=path/to/build/cache

您可以使用 ~ 別名，將使用者專屬路徑傳遞至 --disk_cache 旗標 (Bazel 會替換目前使用者的主目錄)。在 .bazelrc 檔案中勾選專案後，您可以為專案的所有開發人員啟用磁碟快取，這項功能就會派上用場。

已知問題

在建構期間修改輸入檔案

如果在建構期間修改輸入檔案，Bazel 可能會將無效的結果上傳至遠端快取。您可以使用 --experimental_guard_against_concurrent_changes 標記啟用變更偵測功能。這項功能沒有任何已知問題，且日後推出的版本將預設啟用。請參閱 [issue #3360] 瞭解最新消息。一般來說，請避免在建構期間修改來源檔案。

環境變數外洩至動作

動作定義包含環境變數。這可能會導致在不同機器之間共用遠端快取命中資料的問題。舉例來說，如果環境中的 $PATH 變數不同，就不會共用快取命中。只有透過 --action_env 明確加入許可清單的環境變數，才會納入動作定義。Bazel 的 Debian/Ubuntu 套件，用於安裝 /etc/bazel.bazelrc，並使用包含 $PATH 的環境變數白名單。如果快取命中次數低於預期，請確認環境中沒有舊的 /etc/bazel.bazelrc 檔案。

Bazel 不會追蹤工作區以外的工具

Bazel 目前不會追蹤工作區以外的工具。舉例來說，如果動作使用 /usr/bin/ 的編譯器，就可能發生這個問題。接著，兩位安裝不同編譯器的使用者會因為輸出內容不同，但動作雜湊相同，而誤將快取命中結果共用。如需最新資訊，請參閱問題 #4558。

在 Docker 容器中執行建構作業時，記憶體中的增量狀態會遺失：即使在單一 Docker 容器中執行，Bazel 也會使用伺服器/用戶端架構。在伺服器端，Bazel 會維護記憶體內狀態，加快建構作業。在 Docker 容器 (例如 CI) 中執行建構作業時，記憶體內的狀態會遺失，因此 Bazel 必須先重建該狀態，才能使用遠端快取。