Docker Compose
前言
Docker系列文章:
此篇是Docker系列的第十一篇，大家一定要按照我做的Demo都手敲一遍，印象会更加深刻的，马上就开始Kubernetes，加油！一起前行！
为什么要学习Docker Docker基本概念 Docker镜像基本原理 Docker容器数据卷 Dockerfile Docker单机网络上 Docker单机网络下 Docker单机网络实战 Docker隔离技术 Docker限制
为什么需要Docker Compose
Docker帮助我们解决服务的打包安装的问题，随着而来的问题就是服务过多的带来如下问题，
多次使用Dockerfile Build Image或者DockerHub拉取Image; 需要创建多个Container，多次编写启动命令； Container互相依赖的如何进行管理和编排；
当我们服务数量增多的时候，上面三个问题就会更加的被放大，如果这三个问题不解决，其实从虚拟机到容器化除了机器减少一些浪费以外，好像没有更多的变化。Docker有没有什么好的方法，可以让我们通过一个配置就搞定容器编排和运行呢?这个时候Docker Compose就站出来了。
Docker Compose可以做到以下几点：
提供工具用于定义和运行多个docker容器应用； 使用yaml文件来配置应用服务(docker-compse.yml)； 可以通过一个简单的命令docker-compse up可以按照依赖关系启动所有服务； 可以通过一个简单的命令docker-compose down停止所有服务； 当一个服务需要的时候，可以很简单地通过--scale进行扩容；
Docker Compose有以下特征:
更高的可移植性，Docker Compose仅需一个docker-compse up可以完成按照依赖关系启动所有服务，然后使用docker-compose down轻松将其拆解。帮助我们更轻松地部署复杂的应用程序； 单个主机上的多个隔离环境，Compose可以使用项目名称将环境彼此隔离，这带可以在一台计算机上运行同一环境的多个副本，它可以防止不同的项目和服务相互干扰；
Docker Compose介绍
Docker Compose是一个工具，用于定义和运行多容器应用程序的工具；
Docker Compose通过yml文件定义多容器的docker应用；
Docker Compose通过一条命令根据yml文件的定义去创建或管理多容器；
image.png
Docker Compose 是用来做Docker 的多容器控制，是一个用来把 Docker 自动化的东西。有了 Docker Compose 你可以把所有繁复的 Docker 操作全都一条命令，自动化的完成。
Docker Compose安装
Docker Compose安装的最新的版本1.29.2，对于Mac和Windows安装好Docker以后，就已经安装好Docker Compose，不需要手动安装，这里的安装方式是基于Linux的Cnetos的，大家也可以参考官方网站去安装，
具体步骤如下:
下载 Docker Compose 二进制文件，版本1.29.2是目前最新最稳定的版本，要下载旧版本的大家可以更改版本号，可以参考github的版本号进行选择；
sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.29.2/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose对二进制文件应用可执行权限;
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose安装以后通过docker-compose --version命令检查是否安装成功；
image.png
Docker Compose版本介绍
Docker Compose版本与引擎的对应关系如下，可以看到中间主要有两个版本2和版本3两种格式，目前大家使用比较多也就是这两种，对于这两个版本的差别给大家介绍一下:
v3 版本不支持 volume_from 、extends、group_add等属性; cpu 和 内存属性的设置移到了 deploy 中; v3 版本支持 Docker Swarm，而 v2 版本不支持;
注意：官方目前在 1.20.0 引入了一个新--compatibility标志，帮助开发人员轻松的过渡到v3，目前还有些问题官方还不建议直接使用到生产，建议大家直接上手v3版本。
Docker Compose基本命令介绍
Docker Compose命令基本上和Docker相差不多，主要就是对Docker Compose生命周期控制、日志格式等相关命令，可以通过docker-compose --help进行帮助。
#构建建启动nignx容器
docker-compose up -d nginx
#进入nginx容器中
docker-compose exec nginx bash
#将会停止UP命令启动的容器，并删除容器
docker-compose down
#显示所有容器
docker-compose ps
#重新启动nginx容器
docker-compose restart nginx
#构建镜像
docker-compose build nginx
#不带缓存的构建
docker-compose build --no-cache nginx
#查看nginx的日志
docker-compose logs nginx
#查看nginx的实时日志
docker-compose logs -f nginx
#验证（docker-compose.yml）文件配置，
#当配置正确时，不输出任何内容，当文件配置错误，输出错误信息
docker-compose config -q
#以json的形式输出nginx的docker日志
docker-compose events --json nginx
#暂停nignx容器
docker-compose pause nginx
#恢复ningx容器
docker-compose unpause nginx
#删除容器
docker-compose rm nginx
#停止nignx容器
docker-compose stop nginx
#启动nignx容器
docker-compose start nginx
Docker Compose实战
我们构建一个如下的应用，通过Nginx转发给后端的两个Java应用;
新建Spring Boot应用，增加一个HelloController，编写一个hello方法，返回请求的端口和IP；
/**
* hello
*
* @author wangtongzhou
* @since 2021-07-25 09:43
*/
@RestController
public class HelloController {
@GetMapping("/hello")
public String hello(HttpServletRequest req) throws UnknownHostException {
return "hello";
}
}
指定Spring Boot的启动入口;
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<configuration>
<!-- 指定该Main Class为全局的唯一入口 -->
<mainClass>cn.wheel.getway.WheelGetWay</mainClass>
</configuration>
<executions>
<execution>
<goals>
<!--可以把依赖的包都打包到生成的Jar包中-->
<goal>repackage</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
打包Spring Boot应用；
mvn package
上传文件到Linux服务器/usr/local/docker-compose-demo的目录； 在/usr/local/docker-compose-demo的目录编辑Dockerfile；
#指定基础镜像
FROM java:8
LABEL name="docker-compose-demo" version="1.0" author="wtz"
COPY ./getway-1.0-SNAPSHOT.jar ./docker-compose-demo.jar
#启动参数
CMD ["java","-jar","docker-compose-demo.jar"]
编辑docker-compose.yml文件；
version: '3.0'
networks:
docker-compose-demo-net:
driver: bridge
ipam:
config:
- subnet: 192.168.1.0/24
gateway: 192.168.1.1
services:
docker-compose-demo01:
build:
#构建的地址
context: /usr/local/docker-compose-demo
dockerfile: Dockerfile
image: docker-compose-demo
container_name: docker-compose-demo01
#选择网络
networks:
- docker-compose-demo-net
#选择端口
ports:
- 8081:8080/tcp
restart: always
docker-compose-demo02:
build:
#构建的地址
context: /usr/local/docker-compose-demo
dockerfile: Dockerfile
image: docker-compose-demo
container_name: docker-compose-demo02
#选择网络
networks:
- docker-compose-demo-net
#选择端口
ports:
- 8082:8080/tcp
restart: always
nginx:
image: nginx:latest
container_name: nginx-demo
networks:
- docker-compose-demo-net
ports:
- 80:80/tcp
restart: always
volumes:
- /usr/local/docker-compose-demo/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf:rw
volumes:
docker-compose-demo-volume: {}
编写nginx.conf，实现负载均衡到每个应用，这里通过容器名称访问，因此不需要管每个容器的ip是多少，这个也是自定义网络的好处；
user nginx; worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include /etc/nginx/mime.types; default_type application/octet-stream; sendfile on; keepalive_timeout 65;server { listen 80; location / { proxy_pass http://docker-compose-demo; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-real-ip $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; } } upstream docker-compose-demo{ server docker-compose-demo01:8080; server docker-compose-demo02:8080; } include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}
查看/usr/local/docker-compose-demo目录，有以下确保有以下四个文件；
检查docker-compose.yml的语法是否正确，如果不发生报错，说明语法没有发生错误;
docker-compose config
启动docker-compose.yml定义的服务；
docker-compose up
验证服务是否正确；
#查看宿主机ip
ip add
#访问对应的服务
curl http://172.21.122.231/hello
Docker Compose Yml文件介绍
版本
对于版本没什么介绍的，就是指定使用的版本；
Services
每个Service代表一个Container，与Docker一样，Container可以是从DockerHub中拉取到的镜像，也可以是本地Dockerfile Build的镜像。
image
标明image的ID，这个image ID可以是本地也可以是远程的，如果本地不存在，Docker Compose会尝试pull下来;
image: ubuntu
build
该参数指定Dockerfile文件的路径，Docker Compose会通过Dockerfile构建并生成镜像，然后使用该镜像;
build:
#构建的地址
context: /usr/local/docker-compose-demo
dockerfile: Dockerfile
ports
暴露端口，指定宿主机到容器的端口映射，或者只指定容器的端口，则表示映射到主机上的随机端口，一般采用主机:容器的形式来映射端口；
#暴露端口
ports:
- 8081:8080/tcp
expose
暴露端口，但不需要建立与宿主机的映射，只是会向链接的服务提供；
environment
加入环境变量，可以使用数组或者字典，只有一个key的环境变量可以在运行compose的机器上找到对应的值；
env_file
从一个文件中引入环境变量，该文件可以是一个单独的值或者一个列表，如果同时定义了environment，则environment中的环境变量会重写这些值；
depends_on
定义当前服务启动时，依赖的服务，当前服务会在依赖的服务启动后启动;
depends_on:
- docker-compose-demo02
- docker-compose-demo01
deploy
该配置项在version 3里才引入，用于指定服务部署和运行时相关的参数；
replicas
指定副本数；
version: '3.4'
services:
worker:
image: nginx:latest
deploy:
replicas: 6
restart_policy
指定重启策略;
version: "3.4"
services:
redis:
image: redis:latest
deploy:
restart_policy:
condition: on-failure #重启条件：on-failure, none, any
delay: 5s # 等待多长时间尝试重启
max_attempts: 3 #尝试的次数
window: 120s # 在决定重启是否成功之前等待多长时间
update_config
定义更新服务的方式，常用于滚动更新;
version: '3.4'
services:
vote:
image: docker-compose-demo
depends_on:
- redis
deploy:
replicas: 2
update_config:
parallelism: 2 # 一次更新2个容器
delay: 10s # 开始下一组更新之前，等待的时间
failure_action：pause # 如果更新失败，执行的动作：continue, rollback, pause，默认为pause
max_failure_ratio： 20 # 在更新过程中容忍的失败率
order: stop-first # 更新时的操作顺序，停止优先（stop-first，先停止旧容器，再启动新容器）还是开始优先（start-first，先启动新容器，再停止旧容器），默认为停止优先，从version 3.4才引入该配置项
resources
限制服务资源；
version: '3.4'
services:
redis:
image: redis:alpine
deploy:
resources:
#限制CPU的使用率为50%内存50M
limits:
cpus: '0.50'
memory: 50M
#始终保持25%的使用率内存20M
reservations:
cpus: '0.25'
memory: 20M
healthcheck
执行健康检查;
healthcheck:
test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost"] # 用于健康检查的指令
interval: 1m30s # 间隔时间
timeout: 10s # 超时时间
retries: 3 # 重试次数
start_period: 40s # 启动多久后开始检查
restart
重启策略;
#默认的重启策略，在任何情况下都不会重启容器
restart: "no"
#容器总是重新启动
restart: always
#退出代码指示失败错误，则该策略会重新启动容器
restart: on-failure
#重新启动容器，除非容器停止
restart: unless-stopped
networks
网络类型，可指定容器运行的网络类型;
#指定对应的网络
networks:
- docker-compose-demo-net
networks:
docker-compose-demo-net:
driver: bridge
ipam:
config:
- subnet: 192.168.1.0/24
gateway: 192.168.1.1
ipv4_address, ipv6_address
加入网络时，为此服务指定容器的静态 IP 地址；
version: "3.9"
services:
app:
image: nginx:alpine
networks:
app_net:
ipv4_address: 172.16.238.10
ipv6_address: 2001:3984:3989::10
networks:
app_net:
ipam:
driver: default
config:
- subnet: "172.16.238.0/24"
- subnet: "2001:3984:3989::/64"
Networks
网络决定了服务之间以及服务和外界之间如何去通信，在执行docker-compose up的时候，docker会默认创建一个默认网络，创建的服务也会默认的使用这个默认网络。服务和服务之间，可以使用服务的名字进行通信，也可以自己创建网络，并将服务加入到这个网络之中，这样服务之间可以相互通信，而外界不能够与这个网络中的服务通信，可以保持隔离性。
Volumes
挂载主机路径或命名卷，指定为服务的子选项。可以将主机路径挂载为单个服务定义的一部分，无需在顶级volume中定义。如果想在多个服务中重用一个卷，则在顶级volumes key 中定义一个命名卷，将命名卷与服务一起使用。
结束
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