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Docker Compose

Posted by ni on November 19, 2024
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前言

​ 实习项目使用docker Compose + 云效进行部署，对服务器系统运维了解的第一步，后续将进一步学习k8s，再学习使用Opsdev，掌握多种技术，了解特点灵活使用

产生背景

  • 使用Docker时步骤
      1. 定义Dockerfile文件
      1. 使用docker build、docker run 等命令操作容器
  • 但是当使用微服务架构的系统时，会有多个实例需要部署，如果每个都手动启停，那就会出现效率低下，维护难的问题
  • 为了提高效率，需要一种工具，能够对多个容器进行编排和部署的工具
  • Docker Compose 就可以解决上述问题

作用

  • Docker Compose 可以通过YMAL文件来配置服务，然后通过使用Docker Compose 命令，创建和启动、编排配置的服务
  • compose 可以在任何工作环境中使用，生产环境，开发环境，持续集成等场景

1 Docker Compose 模版文件

​

version: "3.7"
services:
​
  redis:
    image: redis:alpine
    ports:
      - "6379:6379"
    networks:
      - frontend
    deploy:
      # 指定运行容器的数量
      replicas: 2
      update_config:
        # 一次性更新的容器数量
        parallelism: 2
        # 更新一组容器之间的等待时间
        delay: 10s
      restart_policy:
        condition: on-failure
​
  db:
    image: postgres:9.4
    volumes:
      - db-data:/var/lib/postgresql/data
    networks:
      - backend
    deploy:
      placement:
        constraints: [node.role == manager]
​
  vote:
    image: dockersamples/examplevotingapp_vote:before
    ports:
      - 5000:80
    networks:
      - frontend
    depends_on:
      - redis
    deploy:
      replicas: 2
      update_config:
        # 一次性更新的容器数量
        parallelism: 2
      restart_policy:
        condition: on-failure
​
  result:
    image: dockersamples/examplevotingapp_result:before
    ports:
      - 5001:80
    networks:
      - backend
    depends_on:
      - db
    deploy:
      replicas: 1
      update_config:
        # 一次性更新的容器数量
        parallelism: 2
        # 更新一组容器之间的等待时间
        delay: 10s
      restart_policy:
        condition: on-failure
​
​
networks:
  frontend:
  backend:
​
volumes:
  db-data:

1.1 项目级配置

  • version：指定 docker-compose.yml 文件的写法格式

  • 如 3.7 / 3 / …

  • volumes / 卷标设置与查看

  使用卷标模式进行挂载
  ​
  volumes:
    db-data:

  • 挂载方式对比：

    • 绝对路径：直接挂在到本地，直观但需要管理本地路径
    • 卷标：简介，但不知道数据存在什么位置

  • networks / 网络定义 （实现网络隔离）

    networks:
  frontend:
  backend:
  
docker network create --subnet=172.158.0.0/16 frontend

1.2 服务级配置

  • replicas：指定运行容器的数量
  • update_config：
    • parpallelism：一次性更新的容器数量
    • delay：更新一组容器之间的等待时间
  • mode：replicated 如果服务是replicated（默认），需要指定运行的容器数量
  • restart_policy 重启策略

配置容器的重新启动，代替 restart

  • condition : 值可以为 none 、on-failure 以及 any(默认)
  • delay : 尝试重启的等待时间，默认为 0
  • max_attempts : 在放弃之前尝试重新启动容器次数（默认：从不放弃）。如果重新启动在配置中没有成功 window，则此尝试不计入配置max_attempts 值。例如，如果 max_attempts 值为 2，并且第一次尝试重新启动失败，则可能会尝试重新启动两次以上。
  • windows : 在决定重新启动是否成功之前的等时间，指定为持续时间（默认值：立即决定）

1.3 Docker Compose 架构与原理

  • 1.3.1 总体架构

    注解一

​

  • 1.3.2 Docker Compose 核心概念

    • Docker Compose将所管理的容器分为三层，这三个概念均为Compose抽象的数据类型，其中 project 会包含service以及container：

      • 项目/工程（project）
      • 服务（service）
      • 容器（contaienr）

    • 项目（project）：代表用户需要完成的一个项目。

      • 通过 Docker Compose 管理的一个项目被抽象称为一个 project
        • 何为项目？Compose的一个配置文件可以解析为一个项目。
        • 即：Compose通过分析指定配置文件，得出配置文件所需完成的所有容器管理与部署操作。
        • 例如：用户在当前目录下执行docker-compose up -d，配置文件为当前目录下的配置文件docker-compose.yml，命令请求类型为up，-d为命令参数，对于配置文件中的内容，compose会将其解析为一个project。
      • project 里包括多个 service
        • 一个project拥有特定的名称，并且包含多个或一个service，同时还带有一个Docker Client。

    • service，代表配置文件中的每一项服务，何为服务？

      • 即以

        容器

        为粒度，用户需要Compose所完成的任务。

        • 比如，前面的配置文件中包含了两个service，第一个为web，第二个为redis。

      • 每个 service 定义了容器运行的镜像（或构建镜像）、网络端口、文件挂载、参数、依赖等

        • 一个service包含的内容，无非是用户对服务的定义。定义一个服务，可以为服务容器指定镜像，设定构建的Dockerfile，可以为其指定link的其他容器，还可以为其指定端口的映射等。

      • 每个 service 可包括同一个镜像的多个容器实例。

    • 容器（container）

      注解一

  • 1.3.2 docker-compose下启动容器的过程

    docker-compose up -d

    注解一

      1. 首先，用户执行 docker-compose up 命令调用命令行中的启动方法
      1. 然后，如果当前宿主机已存在与该应用对应的容器，docker-compose 则进行行为逻辑判断。如果用户指定可以重新启动已有服务，docker-compose 就会执行 service 模块的容器重启方法，否则就直接启动已有容器。这两种操作的区别在于前者会停止旧的容器，创建并启动新的容器，并把旧容器移除掉。
      1. 最后，contaier 模块会调用 docker-py 客户端来执行向 docker daemon 发起创建容器的 POST 请求。

2. Docker Compose 安装卸载与运维使用

#### 2.1 安装
  • 安装 docker compose v2 官网

    You can download Docker Compose binaries from the release page on this repository. Rename the relevant binary for your OS to docker-compose and copy it to $HOME/.docker/cli-plugins Or copy it into one of these folders to install it system-wide:

2.2 容器管理

2.2.1 构建镜像

​ docker-compose build

  • 构建或者重新构建服务的镜像，但不会创建和启动容器

  • 当你改变本地代码之后，先执行 docker-compose build 构建新的镜像，然后执行 docker-compose up -d 取代运行中的容器

    docker-compose build
  
docker-compose -f docker-compose.yml build

  • 构建指定的镜像

    • 如，仅web目标将需要构建映像
    version: '3.2'
  
services:
  database:
    image: mariadb
    restart: always
    volumes:
      - ./.data/sql:/var/lib/mysql
  
  web:
    build:
      dockerfile: Dockerfile-alpine
      context: ./web
    ports:
      - 8099:80
    depends_on:
      - database
2.2.2 构建镜像，并部署、启动容器(up)
  • docker-compose up

用于部署一个 Compose 应用。 默认情况下该命令会读取名为 docker-compose.yml 或 docker-compose.yaml 的文件。

当然用户也可以使用 -f 指定其他文件名。通常情况下，会使用 -d 参数令应用在后台启动。

docker-compose up

docker-compose -f docker-compose.yml up -d

docker-compose -f docker-compose-non-dev.yml up -d
2.2.3 从【镜像仓库】中【拉取镜像】(pull)
  • docker-compose pull

docker compose pull 是一个Docker Compose命令，用于从镜像仓库中拉取所需的Docker镜像。

它的作用是根据docker-compose.yml文件中定义的服务和镜像名称，从配置的镜像仓库中下载最新版本的镜像。如果本地没有需要的镜像或者需要更新已有的镜像版本时，使用docker compose pull命令可以获取最新的镜像并存储到本地。

如果要使用docker compose pull命令，需要在命令行中切换到包含docker-compose.yml文件的目录，然后执行该命令即可。代码示例如下：

cd /path/to/docker-compose
docker compose pull

demo

docker compose -f docker-compose-non-dev.yml pull
2.2.4 启动容器
  • 启动所有的容器
docker-compose start
  • 启动指定的容器，如果不指定则停止所有的容器
docker-compose start {containerName}
  • 重启所有的容器 docker-compose restart
    • 重启已停止的 Compose 应用。 如果用户在停止该应用后对其进行了变更，那么变更的内容不会反映在重启后的应用中
    • 这时需要重新部署应用使变更生效。
docker-compose restart
  • 重启指定的容器
docker-compose restart web
2.2.5 停止容器

停止 Compose 应用相关的所有容器，但不会删除它们。 被停止的应用可以很容易地通过 docker-compose restart 命令重新启动。

  • 停止所有容器
docker-compose stop
  • 停止指定容器，若不指定则停止所有的容器
docker-compose stop container_name
2.3 删除镜像
  • 删除镜像 docker-compose rm

用于删除已停止的 Compose 应用； 它会删除容器和网络，但是不会删除卷和镜像。

docker-compose rm
  • 删除指定的已停止容器，若不指定则删除所有已停止容器
docker-compose rm {containerName/containerId}
2.3.1 停止、删除所有容器，移除自定义网络(down)
  • 停止并删除运行中的 Compose 应用。 它会删除容器和网络，但是不会删除卷和镜像
docker-compose down

demo

# 停止并移除容器 docker-compose 的所有资源 | 停止并移除docker-compose.yml中定义的所有容器、网络和数据卷
# cd /root/projects/superset
# docker-compose -f docker-compose-non-dev.yml down
2.4 查看运行的容器
docker-compose ls
  • docker-compose ps

用于列出 Compose 应用中的各个容器。 输出内容包括当前状态、容器运行的命令以及网络端口。

docker-compose ps
2.5 查看指定容器的日志
  • 查看具体容器的日志
    • -f 参数表示：实时日志输出
docker-compose logs -f {containerName/containerId}
2.6 查看指定容器端口所绑定的宿主机端口

即 查看某个容器端口所映射的公共端口

docker-compose port [options] {containerName} {containerPort}
	--protocol=proto 指定端口协议，tcp（默认值）或者 udp
	--index=index 如果同一服务存在多个容器，指定命令对象容器的序号（默认为 1）
# 下面结果表示：将web服务的5000端口映射到了宿主机的5001端口
[root@centos01 ~]# docker-compose port web 5000
0.0.0.0:5001
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