Singularity/Apptainer容器是否支持中间构建检查点？

Singularity/Apptainer 默认确实没有Docker那样自动的增量构建机制，但可以通过以下几种方式实现类似中间检查点的效果，避免每次都从头构建：

• 使用沙箱模式迭代
  先以沙箱格式构建镜像，沙箱是一个可修改的目录结构，后续修改定义文件后可以基于沙箱更新，不用重新执行所有步骤：

  # 第一次构建沙箱
  apptainer build --sandbox my_sandbox/ my_def.def
  # 修改定义文件后，更新沙箱（只执行新增/修改的步骤）
  apptainer build --sandbox --update my_sandbox/ my_def.def
  # 最终确认后，从沙箱打包成只读的sif镜像
  apptainer build final_image.sif my_sandbox/
  

• 拆分定义文件为基础镜像+上层镜像
  把耗时的步骤（比如安装大型依赖、编译核心软件）单独写在一个基础定义文件里，构建成基础镜像后，后续的迭代都基于这个基础镜像做增量修改：

  1. 编写base.def，包含所有耗时的基础步骤，构建出base.sif：

     apptainer build base.sif base.def
     

  2. 新的迭代定义文件dev.def开头引用基础镜像，只添加新的步骤：

     From: base.sif
     
     %post
         # 这里只写新增的命令，比如安装小工具、配置环境等
         apt-get install -y nano
         echo "export PATH=/new/path:$PATH" >> $SINGULARITY_ENVIRONMENT
     

  3. 每次修改dev.def后，构建时只会执行新增的步骤，复用基础镜像的内容：

     apptainer build dev_image.sif dev.def
     

• 利用缓存减少重复下载
  使用--cache-dir指定缓存目录，构建时会缓存下载的基础镜像、rpm/deb包等，避免重复下载耗时的资源：

  apptainer build --cache-dir ./my_build_cache my_image.sif my_def.def
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jeremy