eStargz: Standard-Compatible Extension to Container Image Layers for Lazy Pulling

概览

eStargz(seekable tar.gz)是一个向后兼容的tar.gz格式，最初是由google的‣项目引入，estargz是对其的改进，支持chunk级别的verification以及对运行时进行了性能优化。传统的tar.gz格式存在以下问题:

1. The entire layer blob needs to be extracted even for getting a single file entry.
2. Digests aren't provided for each file so it cannot be verified independently.

eStargz解决了上述问题，并开启了lazy pulling，此外还支持文件的预取，这可用于减轻因按需获取每个文件而导致的运行时性能缺陷。这个扩展是向后兼容的，因此 eStargz 格式的映像可以推送到registry上，甚至可以在与 eStargz 无关的运行时上运行。

结构

eStargz是一个文件gzip压缩的tar archive和一个叫做TOC的元数据组件构成，每个非空常规文件和每个元数据组件必须单独压缩为 gzip。这个结构继承自stargz。因此，gzip 标头必须位于以下位置。

• The top of the blob
• The top of the payload of each non-empty regular file tar entry except TOC
• The top of TOC tar header
• The top of footer (described in the later section)

eStargz blob 中的大型常规文件可能会被分块成几个较小的 gzip 成员。在此文档中，每个分块成员都称为分块。因此，gzip 标头可能位于以下位置。

• Arbitrary location within the payload of non-empty regular file entry

eStargz 格式的 blob 是这些 gzip 成员的串联，这是一个仍然有效的 gzip blob。

TOC, TOCEntries and Footer

eStargz包含一个名为TOC的常规文件，该文件记录eStargz中所有文件条目的元数据（例如名称，文件类型，所有者，偏移量等）除了TOC自己。容器运行时可以使用 TOC 挂载容器的文件系统，而无需下载整个层内容。TOC必须是一个名为stargz.index.json的JSON文件，并且是作为tar的最后一个条目。以下字段包含构成TOC的主要属性。

• version int

  This REQUIRED property contains the version of the TOC. This value MUST be 1.

• entries array of objects

  This property MUST contain an array of TOCEntry of all tar entries and chunks in the blob, except stargz.index.json.