Docker三剑客之docker-compose

Compose 项目是 Docker 官方的开源项目，负责实现对 Docker 容器集群的快速编排。

通过之前的介绍，我们知道使用一个 Dockerfile 模板文件，可以让用户很方便的定义一个单独的应用容器。然而，在日常工作中，经常会碰到需要多个容器相互配合来完成某项任务的情况。例如要实现一个 Web 项目，除了 Web 服务容器本身，往往还需要再加上后端的数据库服务容器，甚至还包括负载均衡容器等。

Compose 恰好满足了这样的需求。它允许用户通过一个单独的 docker-compose.yml 模板文件（YAML 格式）来定义一组相关联的应用容器为一个项目（project）。

Compose 中有两个重要的概念：

• 服务 (service)：一个应用的容器，实际上可以包括若干运行相同镜像的容器实例。

• 项目 (project)：由一组关联的应用容器组成的一个完整业务单元，在 docker-compose.yml 文件中定义。

Compose 的默认管理对象是项目，通过子命令对项目中的一组容器进行便捷地生命周期管理。

使用微服务架构的系统一般包含若干个微服务，每个微服务一般部署多个实例。如果每个服务都要手动启停，那么效率低，维护量大。

命令

docker-compose.yml常用命令

docker-compose.yml格式为：

version: "3"
services:
  webapp:
    image: examples/web
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - "/data"

注意每个服务都必须通过 image 指令指定镜像或 build 指令（需要 Dockerfile）等来自动构建生成镜像。

• build

  指定 Dockerfile 所在文件夹的路径（可以是绝对路径，或者相对 docker-compose.yml 文件的路径）。 Compose 将会利用它自动构建这个镜像，然后使用这个镜像。

  version: '3'
  services:
  webapp:
      build: ./dir
  

  你也可以使用 context 指令指定 Dockerfile 所在文件夹的路径。
  使用 dockerfile 指令指定 Dockerfile 文件名。

  version: '3'
  services:
  webapp:
      build:
      context: ./dir
      dockerfile: Dockerfile-alternate
  

• command

  覆盖容器启动后默认执行的命令。

  command: echo "hello world"
  

• dns

  自定义 DNS 服务器。可以是一个值，也可以是一个列表。

  dns: 8.8.8.8
  
  dns:
  - 8.8.8.8
  - 114.114.114.114
  

• dns_search

  配置 DNS 搜索域。可以是一个值，也可以是一个列表。

  dns_search: example.com
  
  dns_search:
  - domain1.example.com
  - domain2.example.com
  

• expose

  暴露端口，但不映射到宿主机，只被连接的服务访问。

  expose:
  - "3000"
  - "8000"
  

• image

  指定为镜像名称或镜像 ID。如果镜像在本地不存在，Compose 将会尝试拉取这个镜像。

  image: ubuntu
  image: orchardup/postgresql
  image: a4bc65fd
  

• links

  连接其他服务的容器，可以指定服务名称。

  web:
  links:
      -db
      -redis
  

• ports

  暴露端口信息。
  使用宿主端口：容器端口格式，或者仅仅指定容器的端口（宿主将会随机选择端口）都可以。

  ports:
  - "3000"
  - "8000:8000"
  - "49100:22"
  - "127.0.0.1:8001:8001"
  

• volumes

  数据卷所挂载路径设置。可以设置宿主机路径 （HOST:CONTAINER） 或加*问模式。
  加载本地目录下的配置文件到容器目标地址下。

  volumes:
  - /var/lib/mysql
  - cache/:/tmp/cache
  - ~/configs:/etc/configs/:ro
  

• environment
  设置环境变量。你可以使用数组或字典两种格式。

  只给定名称的变量会自动获取运行 Compose 主机上对应变量的值，可以用来防止泄露不必要的数据。

  environment:
  RACK_ENV: development
  SESSION_SECRET:
  
  environment:
  - RACK_ENV=development
  - SESSION_SECRET
  

• networks

  配置容器连接的网络。

  version: "3"
  services:
  some-service:
      networks:
      - some-network
      - other-network
  

• depends_on

  解决容器的依赖、启动先后的问题。以下例子中会先启动 redis db 再启动 web

  version: '3'
  services:
      web:
       build: .
       depends_on:
          - db
          - redis
      redis:
        image: redis
      db:
        image: postgres
  

  注意：web 服务不会等待 redis db 「完全启动」之后才启动。

• container_name

  指定容器名称。默认将会使用 项目名称_服务名称_序号 这样的格式。

  container_name: docker-web-container
  

  注意: 指定容器名称后，该服务将无法进行扩展（scale），因为 Docker 不允许多个容器具有相同的名称。

• restart

  restart: always 表示如果服务启动不成功会一直尝试。

• working_dir

  指定容器中工作目录。

  working_dir: /code
  

事例:

version: '3'
services:
  nginx:
   container_name: v-nginx
   image: nginx:1.13
   restart: always
   ports:
   - 80:80
   - 443:443
   volumes:
   - ./nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d
    
  mysql:
   container_name: v-mysql
   image: mysql/mysql-server:5.7
   environment:
    MYSQL_DATABASE: test
    MYSQL_ROOT_PASSWORD: root
    MYSQL_ROOT_HOST: '%'
   cpuset: 0,1
   cpu_shares: 73
   domainname: foo.com
   hostname: foo
   ipc: host
   mac_address: 02:42:ac:11:65:43
   mem_limit: 1000000000
   memswap_limit: 2000000000
   ports:
   - "3306:3306"
   restart: always
    
  app:
    restart: always
    build: ./app
    working_dir: /app
    volumes:
      - ./app:/app
      - ~/.m2:/root/.m2
    expose:
      - "8080"
    depends_on:
      - nginx
      - mysql
    command: mvn clean spring-boot:run -Dspring-boot.run.profiles=docker

docker-compose常用命令

docker-compose 命令的基本的使用格式是

docker-compose [-f=<arg>...] [options] [COMMAND] [ARGS...]

命令选项:

-f, --file FILE 指定使用的 Compose 模板文件，默认为 docker-compose.yml，可以多次指定。

-p, --project-name NAME 指定项目名称，默认将使用所在目录名称作为项目名。

--x-networking 使用 Docker 的可拔插网络后端特性

--x-network-driver DRIVER 指定网络后端的驱动，默认为 bridge

--verbose 输出更多调试信息。

-v, --version 打印版本并退出。

• build

  格式为 docker-compose build [options] [SERVICE…]。

  构建（重新构建）项目中的服务容器。

  服务容器一旦构建后，将会带上一个标记名，例如对于 web 项目中的一个 db 容器，可能是 web_db。

  可以随时在项目目录下运行 docker-compose build 来重新构建服务。

  选项包括：

  --force-rm 删除构建过程中的临时容器。
  
  --no-cache 构建镜像过程中不使用 cache（这将加长构建过程）。
  
  --pull 始终尝试通过 pull 来获取更新版本的镜像。
  

• config

  验证 Compose 文件格式是否正确，若正确则显示配置，若格式错误显示错误原因。

• down

  此命令将会停止 up 命令所启动的容器，并移除网络

• exec

  进入指定的容器。

• help

  获得一个命令的帮助。

• images

  列出 Compose 文件中包含的镜像。

• kill

  格式为 docker-compose kill [options] [SERVICE…]。

  通过发送 SIGKILL 信号来强制停止服务容器。

  支持通过 -s 参数来指定发送的信号，例如通过如下指令发送 SIGINT 信号。

  $ docker-compose kill -s SIGINT
  

• logs

  格式为 docker-compose logs [options] [SERVICE…]。

  查看服务容器的输出。默认情况下，docker-compose 将对不同的服务输出使用不同的颜色来区分。可以通过 --no-color 来关闭颜色。

  该命令在调试问题的时候十分有用。

• pause

  格式为 docker-compose pause [SERVICE…]。

  暂停一个服务容器。

• ps

  格式为 docker-compose ps [options] [SERVICE…]。

  列出项目中目前的所有容器。

  选项：

  -q 只打印容器的 ID 信息。

• pull

  格式为 docker-compose pull [options] [SERVICE…]。

  拉取服务依赖的镜像。

  选项：

  –ignore-pull-failures 忽略拉取镜像过程中的错误。
  push
  推送服务依赖的镜像到 Docker 镜像仓库。

• restart

  格式为 docker-compose restart [options] [SERVICE…]。

  重启项目中的服务。

  选项：

  -t, --timeout TIMEOUT 指定重启前停止容器的超时（默认为 10 秒）。

• rm

  格式为 docker-compose rm [options] [SERVICE…]。

  删除所有（停止状态的）服务容器。推荐先执行 docker-compose stop 命令来停止容器。

  选项：

  -f, --force 强制直接删除，包括非停止状态的容器。一般尽量不要使用该选项。

  -v 删除容器所挂载的数据卷。

• start

  格式为 docker-compose start [SERVICE…]。

  启动已经存在的服务容器。

• stop

  格式为 docker-compose stop [options] [SERVICE…]。

  停止已经处于运行状态的容器，但不删除它。通过 docker-compose start 可以再次启动这些容器。

  选项：

  -t, --timeout TIMEOUT 停止容器时候的超时（默认为 10 秒）。

• up

  格式为 docker-compose up [options] [SERVICE…]。

  该命令十分强大，它将尝试自动完成包括构建镜像，（重新）创建服务，启动服务，并关联服务相关容器的一系列操作。

  链接的服务都将会被自动启动，除非已经处于运行状态。

  可以说，大部分时候都可以直接通过该命令来启动一个项目。

  默认情况，docker-compose up 启动的容器都在前台，控制台将会同时打印所有容器的输出信息，可以很方便进行调试。

  当通过 Ctrl-C 停止命令时，所有容器将会停止。

  如果使用 docker-compose up -d，将会在后台启动并运行所有的容器。一般推荐生产环境下使用该选项。

  选项：

  -d 在后台运行服务容器。

  –no-color 不使用颜色来区分不同的服务的控制台输出。

  –no-deps 不启动服务所链接的容器。

  –force-recreate 强制重新创建容器，不能与 --no-recreate 同时使用。

  –no-recreate 如果容器已经存在了，则不重新创建，不能与 --force-recreate 同时使用。

  –no-build 不自动构建缺失的服务镜像。

  -t, --timeout TIMEOUT 停止容器时候的超时（默认为 10 秒）。

• version

  格式为 docker-compose version。

  打印版本信息。

• port

  格式为 docker-compose port [options] SERVICE PRIVATE_PORT。

  打印某个容器端口所映射的公共端口。

• scale

  格式为 docker-compose scale [options] [SERVICE=NUM…]。
  设置指定服务运行的容器个数。

  通过 service=num 的参数来设置数量。例如：

  $ docker-compose scale web=3 db=2

  将启动 3 个容器运行 web 服务，2 个容器运行 db 服务。

使用Docker Compose编排Spring Cloud 服务。

编排时用到的微服务项目：

discovery ：注册中心

server：服务提供者

client:服务消费者

zuul:网关

1、由于Docker 默认的网络模式是bridge,各个容器的IP都不同。因此在Eureka Server配置一个主机名(discovery),让各个微服务使用主机名访问Eureka Server：

eureka:
  instance:
    hostname: discovery

然后将如下配置

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/

替换为：

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://discovery:8761/eureka/

2、编写构建镜像脚本

bash脚本的用途是分别执行几个module下的Dockerfile文件，分别打成镜像，不用一个个手工执行，文件如下：

buildDockerImage.sh:

#!/usr/bin/env bash
set -eo pipefail
modules=( discovery server client zuul )
for module in "${modules[@]}"; do
    docker build -t "microservice/${module}:latest" ${module}
done

tree查看microservice文件夹下模块目录：

 $ tree
.
├── buildDockerImage.sh
├── client
│   ├── client-0.0.1-SNAPSHOT.jar
│   └── Dockerfile
├── discovery
│   ├── Dockerfile
│   └── eureka-server-0.0.1-SNAPSHOT.jar
├── docker-compose.yml
├── server
│   ├── Dockerfile
│   └── server-0.0.1-SNAPSHOT.jar
└── zuul
    ├── Dockerfile
    └── zuul-0.0.1-SNAPSHOT.jar

modules为各个模块目录，模块目录下存放该模块的jar包和Dockerfile文件。

执行sh buildDockerImage.sh命令，执行完，使用docker images 查看镜像。

$ docker images
REPOSITORY                   TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
microservice/zuul            latest              d0fcb94e203e        30 seconds ago      204MB
microservice/client          latest              a3ff8e192ee6        33 seconds ago      200MB
microservice/server          latest              8f04580f6063        35 seconds ago      200MB
microservice/discovery       latest              d8b9347a8229        38 seconds ago      204MB
frolvlad/alpine-oraclejdk8   slim                3ee5e1ce00fc        9 days ago          164MB

3、编写docker-compose-yml

version: "3"
services:
  discovery:
    image: microservice/discovery
    hostname: discovery
    ports:
    - "8761:8761"
  server:
    image: microservice/server
    ports:
    - "9000:9000"
  client:
    image: microservice/client
    ports:
    - "9001:9001"
  zuul:
    image: microservice/zuul
    ports:
    - "9002:9002"

执行以下命令启动项目。

[[email protected] microservice]# docker-compose up -d
Creating microservice_discovery_1 ... 
Creating microservice_discovery_1 ... done
Creating microservice_client_1 ... 
Creating microservice_server_1 ... 
Creating microservice_client_1
Creating microservice_client_1 ... done
Creating microservice_zuul_1 ... 
Creating microservice_zuul_1 ... done

查看镜像：

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                    COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                    NAMES
ef16f3cccfdb        microservice/zuul        "java -Djava.securit…"   38 minutes ago      Up 38 minutes       0.0.0.0:9002->9002/tcp   microservice_zuul_1
657b28a5f17b        microservice/server      "java -Djava.securit…"   38 minutes ago      Up 38 minutes       0.0.0.0:9000->9000/tcp   microservice_server_1
e048e4d69f49        microservice/client      "java -Djava.securit…"   38 minutes ago      Up 38 minutes       0.0.0.0:9001->9001/tcp   microservice_client_1
66f9c53ec2b5        microservice/discovery   "java -Djava.securit…"   38 minutes ago      Up 38 minutes       0.0.0.0:8761->8761/tcp   microservice_discovery_1

访问注册中心：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-xgk03KpW-1582447311390)(https://github.com/gmg0829/Img/blob/master/dockerImg/%E6%B3%A8%E5%86%8C%E4%B8%AD%E5%BF%83.png?raw=true)]

访问网关服务

zuul->client->server

http://192.168.124.131:9002/api-a/getUser?name=gmg

hi gmg,i am from 

编排高可用的Spring cloud微服务集群及动态伸缩

1、将所有的服务的注册中心改为

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone : http://peer1:8761/eureka/,http://peer2:8762/eureka/

2、docker-compose-yml修改为

version: "3"
services:
  peer1:
    image: microservice/discovery
    ports:
    - "8761:8761"
    environment:
    - spring.profiles.active=peer1
  peer2:
    image: microservice/discovery
    hostname: peer2
    ports:
    - "8762:8762"
    environment:
    - spring.profiles.active=peer2
  server:
    image: microservice/server
    ports:
    - "9000:9000"
  client:
    image: microservice/client
    ports:
    - "9001:9001"
  zuul:
    image: microservice/zuul
    ports:
    - "9002:9002"

3、构建镜像

执行sh buildDockerImage.sh命令构建镜像。

4、创建容器

执行 docker-compose up -d
查看镜像：

docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                    COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS                    NAMES
8dfff5cf705f        microservice/discovery   "java -Djava.securit…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:8762->8762/tcp   microserviceha_peer2_1
a89594944490        microservice/client      "java -Djava.securit…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:9001->9001/tcp   microserviceha_client_1
29e941b18623        microservice/zuul        "java -Djava.securit…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:9002->9002/tcp   microserviceha_zuul_1
18580a21ab2f        microservice/discovery   "java -Djava.securit…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:8761->8761/tcp   microserviceha_peer1_1
1bcaaadac4a4        microservice/server      "java -Djava.securit…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:9000->9000/tcp   microserviceha_server_1

5、查看注册中心：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Uq56iB5X-1582447311391)(https://github.com/gmg0829/Img/blob/master/dockerImg/%E9%AB%98%E5%8F%AF%E7%94%A8%E6%B3%A8%E5%86%8C%E4%B8%AD%E5%BF%83.png?raw=true)]