Docker三劍客之docker-compose

簡介

Compose 項目是 Docker 官方的開源項目，負責實現對 Docker 容器集群的快速編排。

通過之前的介紹，我們知道使用一個 Dockerfile 模板文件，可以讓用戶很方便的定義一個單獨的應用容器。然而，在日常工作中，經常會碰到需要多個容器相互配合來完成某項任務的情況。例如要實現一個 Web 項目，除了 Web 服務容器本身，往往還需要再加上後端的數據庫服務容器，甚至還包括負載均衡容器等。

Compose 恰好滿足了這樣的需求。它允許用戶通過一個單獨的 docker-compose.yml 模板文件（YAML 格式）來定義一組相關聯的應用容器為一個項目（project）。

Compose 中有兩個重要的概念：

• 服務 (service)：一個應用的容器，實際上可以包括若干運行相同鏡像的容器實例。
• 項目 (project)：由一組關聯的應用容器組成的一個完整業務單元，在 docker-compose.yml 文件中定義。

Compose 的默認管理對象是項目，通過子命令對項目中的一組容器進行便捷地生命週期管理。

使用微服務架構的系統一般包含若干個微服務，每個微服務一般部署多個實例。如果每個服務都要手動啟停，那麼效率低，維護量大。

命令

docker-compose.yml常用命令

docker-compose.yml格式為：

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

注意每個服務都必須通過 image 指令指定鏡像或 build 指令（需要 Dockerfile）等來自動構建生成鏡像。

• build指定 Dockerfile 所在文件夾的路徑（可以是絕對路徑，或者相對 docker-compose.yml 文件的路徑）。 Compose 將會利用它自動構建這個鏡像，然後使用這個鏡像。 version: '3' services: webapp: build: ./dir 你也可以使用 context 指令指定 Dockerfile 所在文件夾的路徑。 使用 dockerfile 指令指定 Dockerfile 文件名。 version: '3' services: webapp: build: context: ./dir dockerfile: Dockerfile-alternate
• command覆蓋容器啟動後默認執行的命令。 command: echo "hello world"
• dns自定義 DNS 服務器。可以是一個值，也可以是一個列表。 dns: 8.8.8.8 dns: - 8.8.8.8 - 114.114.114.114
• dns_search配置 DNS 搜索域。可以是一個值，也可以是一個列表。 dns_search: example.com dns_search: - domain1.example.com - domain2.example.com
• expose暴露端口，但不映射到宿主機，只被連接的服務訪問。 expose: - "3000" - "8000"
• image指定為鏡像名稱或鏡像 ID。如果鏡像在本地不存在，Compose 將會嘗試拉取這個鏡像。 image: ubuntu image: orchardup/postgresql image: a4bc65fd
• links連接其他服務的容器，可以指定服務名稱。 web: links: -db -redis
• ports暴露端口信息。 使用宿主端口：容器端口格式，或者僅僅指定容器的端口（宿主將會隨機選擇端口）都可以。 ports: - "3000" - "8000:8000" - "49100:22" - "127.0.0.1:8001:8001"
• volumes數據卷所掛載路徑設置。可以設置宿主機路徑 （HOST:CONTAINER） 或加上訪問模式。 加載本地目錄下的配置文件到容器目標地址下。 volumes: - /var/lib/mysql - cache/:/tmp/cache - ~/configs:/etc/configs/:ro
• environment 設置環境變量。你可以使用數組或字典兩種格式。只給定名稱的變量會自動獲取運行 Compose 主機上對應變量的值，可以用來防止洩露不必要的數據。 environment: RACK_ENV: development SESSION_SECRET: environment: - RACK_ENV=development - SESSION_SECRET
• networks配置容器連接的網絡。 version: "3" services: some-service: networks: - some-network - other-network
• depends_on解決容器的依賴、啟動先後的問題。以下例子中會先啟動 redis db 再啟動 web version: '3' services: web: build: . depends_on: - db - redis redis: image: redis db: image: postgres 注意：web 服務不會等待 redis db 「完全啟動」之後才啟動。
• container_name指定容器名稱。默認將會使用 項目名稱_服務名稱_序號 這樣的格式。 container_name: docker-web-container 注意: 指定容器名稱後，該服務將無法進行擴展（scale），因為 Docker 不允許多個容器具有相同的名稱。
• restartrestart: always 表示如果服務啟動不成功會一直嘗試。
• working_dir指定容器中工作目錄。 working_dir: /code

docker-compose常用命令

docker-compose 命令的基本的使用格式是

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

命令選項:

<code>
-f, --file FILE 指定使用的 Compose 模板文件，默認為 docker-compose.yml，可以多次指定。

-p, --project-name NAME 指定項目名稱，默認將使用所在目錄名稱作為項目名。

--x-networking 使用 Docker 的可拔插網絡後端特性

--x-network-driver DRIVER 指定網絡後端的驅動，默認為 bridge 


--verbose 輸出更多調試信息。

-v, --version 打印版本並退出。
/<code>

• build格式為 docker-compose build [options] [SERVICE…]。構建（重新構建）項目中的服務容器。服務容器一旦構建後，將會帶上一個標記名，例如對於 web 項目中的一個 db 容器，可能是 web_db。可以隨時在項目目錄下運行 docker-compose build 來重新構建服務。選項包括： --force-rm 刪除構建過程中的臨時容器。 --no-cache 構建鏡像過程中不使用 cache（這將加長構建過程）。 --pull 始終嘗試通過 pull 來獲取更新版本的鏡像。
• config驗證 Compose 文件格式是否正確，若正確則顯示配置，若格式錯誤顯示錯誤原因。
• down此命令將會停止 up 命令所啟動的容器，並移除網絡
• exec進入指定的容器。
• help獲得一個命令的幫助。
• images列出 Compose 文件中包含的鏡像。
• kill格式為 docker-compose kill [options] [SERVICE…]。通過發送 SIGKILL 信號來強制停止服務容器。支持通過 -s 參數來指定發送的信號，例如通過如下指令發送 SIGINT 信號。 $ docker-compose kill -s SIGINT
• logs格式為 docker-compose logs [options] [SERVICE…]。查看服務容器的輸出。默認情況下，docker-compose 將對不同的服務輸出使用不同的顏色來區分。可以通過 –no-color 來關閉顏色。該命令在調試問題的時候十分有用。
• pause格式為 docker-compose pause [SERVICE…]。暫停一個服務容器。
• ps格式為 docker-compose ps [options] [SERVICE…]。列出項目中目前的所有容器。選項：-q 只打印容器的 ID 信息。
• pull格式為 docker-compose pull [options] [SERVICE…]。拉取服務依賴的鏡像。選項：–ignore-pull-failures 忽略拉取鏡像過程中的錯誤。 push 推送服務依賴的鏡像到 Docker 鏡像倉庫。
• restart格式為 docker-compose restart [options] [SERVICE…]。重啟項目中的服務。選項：-t, –timeout TIMEOUT 指定重啟前停止容器的超時（默認為 10 秒）。
• rm格式為 docker-compose rm [options] [SERVICE…]。刪除所有（停止狀態的）服務容器。推薦先執行 docker-compose stop 命令來停止容器。選項：-f, –force 強制直接刪除，包括非停止狀態的容器。一般儘量不要使用該選項。-v 刪除容器所掛載的數據卷。
• start格式為 docker-compose start [SERVICE…]。啟動已經存在的服務容器。
• stop格式為 docker-compose stop [options] [SERVICE…]。停止已經處於運行狀態的容器，但不刪除它。通過 docker-compose start 可以再次啟動這些容器。選項：-t, –timeout TIMEOUT 停止容器時候的超時（默認為 10 秒）。
• up格式為 docker-compose up [options] [SERVICE…]。該命令十分強大，它將嘗試自動完成包括構建鏡像，（重新）創建服務，啟動服務，並關聯服務相關容器的一系列操作。鏈接的服務都將會被自動啟動，除非已經處於運行狀態。可以說，大部分時候都可以直接通過該命令來啟動一個項目。默認情況，docker-compose up 啟動的容器都在前臺，控制檯將會同時打印所有容器的輸出信息，可以很方便進行調試。當通過 Ctrl-C 停止命令時，所有容器將會停止。如果使用 docker-compose up -d，將會在後臺啟動並運行所有的容器。一般推薦生產環境下使用該選項。選項：-d 在後臺運行服務容器。–no-color 不使用顏色來區分不同的服務的控制檯輸出。–no-deps 不啟動服務所鏈接的容器。–force-recreate 強制重新創建容器，不能與 –no-recreate 同時使用。–no-recreate 如果容器已經存在了，則不重新創建，不能與 –force-recreate 同時使用。–no-build 不自動構建缺失的服務鏡像。-t, –timeout TIMEOUT 停止容器時候的超時（默認為 10 秒）。
• version格式為 docker-compose version。打印版本信息。
• port格式為 docker-compose port [options] SERVICE PRIVATE_PORT。打印某個容器端口所映射的公共端口。
• scale格式為 docker-compose scale [options] [SERVICE=NUM…]。 設置指定服務運行的容器個數。通過 service=num 的參數來設置數量。例如：$ docker-compose scale web=3 db=2將啟動 3 個容器運行 web 服務，2 個容器運行 db 服務。

使用Docker Compose編排Spring Cloud 服務。

編排時用到的微服務項目：

<code>
discovery
 
：註冊中心

server：服務提供者

client
:
服務消費者

zuul
:
網關
/<code>

1、由於Docker 默認的網絡模式是bridge,各個容器的IP都不同。因此在Eureka Server配置一個主機名(discovery),讓各個微服務使用主機名訪問Eureka Server：

<code>
eureka
:
  
instance 
:
    
hostname
: discovery
/<code>

然後將如下配置

<code>
eureka
:
  
client
:
    
serviceUrl
:
      
defaultZone
: 
http
: 
/<code>

替換為：

<code>
eureka
:
  
client
:
    
serviceUrl
:
      
defaultZone
: 
http
: 
/<code>

2、編寫構建鏡像腳本

bash腳本的用途是分別執行幾個module下的Dockerfile文件，分別打成鏡像，不用一個個手工執行，文件如下：

buildDockerImage.sh:

<code> 
set
 -eo pipefail
modules=( discovery server client zuul )
for
 module 
in
  
"
${modules[@]}
"
; 
do
    docker build -t 
"microservice/
${module}
:latest"
 
${module}
done
/<code>

tree查看microservice文件夾下模塊目錄：

<code> $ 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

/<code>

modules為各個模塊目錄，模塊目錄下存放該模塊的jar包和Dockerfile文件。

執行sh buildDockerImage.sh命令，執行完，使用docker images 查看鏡像。

<code>
$
 
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
/<code>

3、編寫docker-compose-yml

<code>
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"
/<code>

執行以下命令啟動項目。

<code>  
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
/<code>

查看鏡像：

<code>
$
 
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

/<code>

訪問註冊中心：

訪問網關服務

zuul->client->server

<code>http: 

hi gmg,i am 
from
 
/<code>

源碼連接

編排高可用的Spring cloud微服務集群及動態伸縮

1、將所有的服務的註冊中心改為

<code>
eureka
:
  
client
:
    
serviceUrl
:
      
defaultZone 
: 
http
: 
/<code>

2、docker-compose-yml修改為

<code>
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"
/<code>

3、構建鏡像

執行sh buildDockerImage.sh命令構建鏡像。

4、創建容器

執行 docker-compose up -d查看鏡像：

<code>
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

/<code>

5、查看註冊中心：

源碼鏈接：

https://github.com/gmg0829/SpringcloudLearningExample/tree/E/spring-cloud-docker-ha