2020系统综合实验 第3次实践作业
一个最终的应用通常需要组装多个容器提供的多个服务。以web服务为例，需要完成web服务器、数据库、开发程序等服务的组装，典型的如LAMP（Linux+Apache+Mysql+PHP）或LNMP（Linux+Nginx+Mysql+PHP）。Docker compose是作为定义和运行多容器的工具，用户可以使用 YML 文件来配置应用程序需要的所有服务。本次作业需要各位实践Docker compose，各位可以在第二次实践作业的基础之上开展，要求如下：
一、完成Docker-compose的安装
1.Linux 上我们可以从 Github 上下载它的二进制包来使用，但是速度会有点慢就换另一个源
sudo curl -L "https://get.daocloud.io/docker/compose/releases/download/1.24.1/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
2.将可执行权限应用于二进制文件：
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
3.创建软链：
sudo ln -s /usr/local/bin/docker-compose /usr/bin/docker-compose
4.测试是否安装成功：
docker-compose --version
注意： 对于 alpine，需要以下依赖包： py-pip，python-dev，libffi-dev，openssl-dev，gcc，libc-dev，和 make。
Alpine是什么呢？
Alpine Linux是一个面向安全的轻型的Linux发行版。
Alpine Linux采用了 musl libc 和 busybox以减小系统的体积和运行时资源消耗。
在保持瘦身的同时，Alpine Linux还提供了自己的包管理工具apk。
关键的是，相比于其他Linux的Docker镜像，它的容量非常小，只有5MB。
二、Dockerfile编写
要求：
LNMP/LAMP选择一种；
分别构建web、php应用、数据库等镜像服务，php镜像亦有提供php:
提示：php连接数据库需要安装必要的核心扩展部件（PHP Core Extensions）安装方法可参考官方镜像介绍。
选择LNMP
1.创建dockerfile_nginx：
FROM nginx:latest
EXPOSE 8010
2.创建dockerfile_php：
FROM php:7.4-fpm
RUN apt-get update && apt-get install -y \
libfreetype6-dev \
libjpeg62-turbo-dev \
libpng-dev \
&& docker-php-ext-install pdo_mysql \
&& docker-php-ext-configure gd --with-freetype --with-jpeg \
&& docker-php-ext-install -j$(nproc) gd
3.创建dockerfile_mysql：
FROM mysql:5.7
ENV MYSQL_ROOT_PASSWORD 123456
ENV MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD no
4.创建dockerfile-phpmyadmin
FROM phpmyadmin/phpmyadmin
EXPOSE 8050
5.创建index.html
6.创建default.conf
server {
listen 8010; #监听8010端口
server_name localhost; #定义使用www.xx.com访问
location / { #默认请求
root /home/docker-web/html; #定义服务器的默认网站根目录位置
index index.html index.htm; #定义首页索引文件名称
}
\#error_page 404 /404.html; #定义错误提示页面
\# redirect server error pages to the static page /50x.html #重定向服务器错误页面
error_page 500 502 503 504 /50x.html; #定义错误提示页面
location = /50x.html {
root /usr/share/nginx/html;
}
location ~ \.php$ { #通过PHP脚本sphp:9000的FastCGI服务器监听
root /home/docker-web/php; #修改工作目录
fastcgi_pass sphp:9000; #修改为容器名
fastcgi_index index.php;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;
}
}
文件结构如图：
三、使用Compose实现多容器运行机制
编写compose文件，完成上述LNMP/LAMP的微服务组合部署。
参考资料：Get started with Docker Compose
创建docker-compose.yml
version: "3"
services:
nginx:
image: snginx_image #指定镜像名
container_name: snginx #指定容器名
build:
context: .
dockerfile: dockerfile_nginx #指定dockerfile文件
ports:
\- "80:8010" #修改端口映射
volumes:
\- ./web:/home/docker-web/html #挂载容器卷，本地/容器内修改文件后，另一方都会同步更新；
\- ./default.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf #挂载配置文件
php:
image: sphp_image
container_name: sphp
build:
context: .
dockerfile: dockerfile_php
environment:
MYSQL_PASSWORD: 123456 #设置好环境变量，在php代码中使用变量名直接引用
volumes:
\- ./web:/home/docker-web/php #挂载工作目录到本机web目录
mysql:
image: mysql_image
container_name: mysql
build:
context: .
dockerfile: dockerfile_mysql
ports:
\- "3306:3306"
volumes:
\- ./mysql_data:/var/lib/mysql #挂载容器卷，实现数据同步，防止数据丢失
phpmyadmin:
image: myphpmyadmin_image
container_name: myphpmyadmin
build:
context: .
dockerfile: dockerfile_phpmyadmin
ports:
\- "8050:80" # phpmyadmin默认监听80
environment:
PMA_HOST: mysql #指定mysql服务所在的host
Localhost 打开了docker-compose web index.html
Localhost:8050 打开了phpmyadmin
四、服务测试
要求和提示：
包括但不限于测试数据库连接、数据库新建、表新建、表记录的插入修改和删除是否成功（pdo或mysqli均可）；
相关测试代码可直接参考PHP与MySQL的教程。
https://www.runoob.com/php/php-mysql-connect.html
PDO 应用在 12 种不同数据库中， MySQLi 只针对 MySQL 数据库
1.测试数据库连接
（1）编辑index.php文档
<?php
$servername = "mysql";
$username = "root";
$password = "123456";
try {
$conn = new PDO("mysql:host=$servername", $username, $password);
echo "连接成功";
}
catch(PDOException $e)
{
echo $e->getMessage();
}
（2）测试
2.数据库新建
（1）编辑index.php文档
<?php
$servername = "mysql";
$username = "root";
$password = "123456";
try {
$conn = new PDO("mysql:host=$servername", $username, $password);
// 设置 PDO 错误模式为异常
$conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
$sql = "CREATE DATABASE myDBPDO";
// 使用 exec() ，因为没有结果返回
$conn->exec($sql);
echo "数据库创建成功<br>";
}
catch(PDOException $e)
{
echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}
$conn = null;
?>
（2）测试
3.表新建
（1）编辑index.php文档
<?php
$servername = "mysql";
$username = "root";
$password = "123456";
$dbname = "myDBPDO";
try {
$conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);
// 设置 PDO 错误模式，用于抛出异常
$conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
// 使用 sql 创建数据表
$sql = "CREATE TABLE stu (
ID INT(9) UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
NAME VARCHAR(30) NOT NULL,
MAJOR VARCHAR(30) NOT NULL
)";
// 使用 exec() ，没有结果返回
$conn->exec($sql);
echo "数据表 stu 创建成功";
}
catch(PDOException $e)
{
echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}
$conn = null;
?>
（2）测试
4.表记录的插入
（1）编辑index.php文档
<?php
$servername = "mysql";
$username = "root";
$password = "123456";
$dbname="myDBPDO";
try {
$conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);
// set the PDO error mode to exception
$conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
// 开始事务
$conn->beginTransaction();
// SQL 语句
$conn->exec("INSERT INTO stu (ID, NAME, MAJOR)
VALUES ('031702507', 'hh', 'CS')");
$conn->exec("INSERT INTO stu (ID, NAME, MAJOR)
VALUES ('03172508', 'xs', 'CS')");
$conn->exec("INSERT INTO stu (ID, NAME, MAJOR)
VALUES ('031702624', 'zz', CS')");
// 提交事务
$conn->commit();
echo "新记录插入成功";
}
catch(PDOException $e)
{
// 如果执行失败回滚
$conn->rollback();
echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}
$conn = null;
?>
（2）测试
5.表记录的修改
（1）编辑index.php文档
<?php
$servername = "mysql";
$username = "root";
$password = "123456";
$dbname="myDBPDO";
try {
$conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);
// set the PDO error mode to exception
$conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
// SQL 语句
$conn->exec("UPDATE stu SET MAJOR='Computer Science' WHERE ID=031702507");
echo "记录修改成功";
}
catch(PDOException $e)
{
// 如果执行失败回滚
$conn->rollback();
echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}
$conn = null;
?>
（2）测试
6.表记录的删除
（1）编辑index.php文档
<?php
$servername = "mysql";
$username = "root";
$password = "123456";
$dbname="myDBPDO";
try {
$conn = new PDO("mysql:host=$servername;dbname=$dbname", $username, $password);
// set the PDO error mode to exception
$conn->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);
// SQL 语句
$conn->exec("DELETE FROM stu where ID=03172508");
echo "记录删除成功";
}
catch(PDOException $e)
{
// 如果执行失败回滚
$conn->rollback();
echo $sql . "<br>" . $e->getMessage();
}
$conn = null;
?>
（2）测试
五、选做
增加一个phpmyadmin容器，实现web端的数据库管理。
在上面二、就已经写了dockerfile_phpmyadmin和docker-compose.yml
（1）从localhost:8050端口进入
（2）查看myDBPDO数据库中的stu表
（3）表记录的插入
（4）表记录的修改
（5）表记录的删除
六、小结
1.主要问题和解决办法
问题1：
解决方法：因为YAML使用缩进表示层级关系；所以检查缩进关系。成功解决问题。
知识储备：
Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。通过使用一个命令，就可以从 YML 文件配置中创建并启动应用程序需要的所有服务。
基本语法
大小写敏感；
使用缩进表示层级关系；
缩进不允许使用tab，只允许空格。缩进的空格数不重要，只要相同层级的元素左对齐即可；
'#'表示注释。
问题2：晚上下载的时候一直卡在pull phpmyadmin，甚至下了一晚上都还么下完。
解决方法：白天的时候添加多个国内镜像源，再试一次就好了。(得出神秘的结论，晚上不适合做实验
sudo vi /etc/docker/daemon.json
{"registry-mirrors":["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn/","https://hub-mirror.c.163.com","https://registry.docker-cn.com"],}
systemctl restart docker.service
问题3：docker-compose up 完成后还是不能够访问
解决办法：重新检查一下前面写的dockerfile、yml、default.conf文件，发现映射端口80被两个服务占用，，将其中一个改成别的就可以了。
问题4：通过 phpinfo() 查看PDO是否安装成功：结果是失败的。
尝试：重新安装php:4.4-fpm还是一样
安装PDO，但是从phpinfo()看还是没变。
未解决，同学说并不影响就先放着了。
问题5：php连接mysql连接不上，查看容器运行状态发现mysql没有在运行，php连接mysql连接不上，查看容器运行状态发现mysql没有在运行。
解决方法：使用docker logs mysql发现问题在与mysql的dockerfile中没设置root密码。在dockerfile_mysql中添加
ENV MYSQL_ROOT_PASSWORD 123456
ENV MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD no
问题6：解决了问题5后，访问localhost/index.php出现SQLSTATE[HY000][2002]Connection refused
解决办法：原因是数据库没有启动
service mysql start
2.感想
记录完成作业所花的时间：看资料一个早上加一个下午，实际操作一个晚上加一早上
每次开始做这个作业之前都得深呼吸，告诉自己莫生气莫着急。当第一遍，发现phpmyadmin的dockerfile文件是空的从而导致docker-compose up停止，一切还觉得能接受能接受。然后一个晚上都在慢慢地pull phpmyadmin，心态逐渐崩塌，无数次痛锤自己为什么第一次不好好检查一下。中间无数次的docker-compose down，意志又逐渐坚强。
很多时候其实不是不懂那个知识点，但是实操总会出错。有时候也确实是不懂那个知识点，上网查的话也不知道具体该查什么，这时候就该感谢热心解决问题的同学，解决了困扰我一早上的问题。总之还是多看多学多问。
