Docker-Compose基礎與實戰，看這一篇就夠了

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what & why

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。使用前面介紹的Dockerfile我們很容易定義一個單獨的應用容器。然而在日常開發工作中，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；再比如在分佈式應用一般包含若干個服務，每個服務一般都會部署多個實例。如果每個服務都要手動啟停，那麼效率之低、維護量之大可想而知。這時候就需要一個工具能夠管理一組相關聯的的應用容器，這就是Docker Compose。
Compose有2個重要的概念

  • 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。
  • 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。

docker compose 安裝與卸載

安裝

二進制包在線安裝

curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.25.0/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose 

sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

這個方法現在基本行不通，下載太慢了，不推薦使用。

二進制包離線安裝

從https://github.com/docker/compose/releases/download/1.25.0/docker-compose-Linux-x86_64下載對應的安裝包，比如我下載了Linux-x86_64的。

將下載好的安裝包剪切到/usr/local/bin/docker-compose目錄下
mv /app/download/docker-compose-Linux-x86_64 /usr/local/bin/docker-compose

添加執行權限
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

pip安裝

  • 先安裝好pip工具
#安裝依賴 
yum -y install epel-release 
#安裝PIP 
yum -y install python-pip 
#升級PIP 
pip install --upgrade pip
  • 驗證pip 版本
[root@tymonitor bin]# pip --version
pip 8.1.2 from /usr/lib/python2.7/site-packages (python 2.7)

  • 安裝docker compose
    pip install -U docker-compose==1.25.0

  • 驗證docker compose版本
[root@tymonitor bin]# docker-compose --version
docker-compose version 1.25.0, build b42d419

安裝補全插件

curl -L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/1.25.0/contrib/completion/bash/docker-compose > /etc/bash_completion.d/docker-compose

卸載

二進制卸載

rm /usr/local/bin/docker-compose

pip卸載

pip uninstall docker-compose

docker compose 重要命令

命令選項

  • -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。

常用&重要命令

  • config
    驗證 Compose 文件格式是否正確，若正確則显示配置，若格式錯誤显示錯誤原因。
    如：docker-compose -f skywalking.yml config
    此命令不會執行真正的操作，而是显示 docker-compose 程序解析到的配置文件內容：

  • images
    列出 Compose 文件中包含的鏡像。如docker-compose -f skywalking.yml images

  • ps
    列出項目中目前的所有容器。如docker-compose -f skywalking.yml ps

  • build
    構建（重新構建）項目中的服務容器。如：docker-compose -f skywalking.yml build，一般搭配自定義鏡像，比如編寫的Dockfile，功能類似於docker build .

  • up
    該命令十分強大（重點掌握），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。如docker-compose -f skywalking.yml up。默認情況，docker-compose up 啟動的容器都在前台，控制台將會同時打印所有容器的輸出信息，可以很方便進行調試。

    如果使用docker-compose up -d將會在後台啟動並運行所有的容器。一般推薦生產環境下使用該選項。
    默認情況，如果服務容器已經存在，docker-compose up 將會嘗試停止容器，然後重新創建（保持使用 volumes-from 掛載的卷），以保證新啟動的服務匹配 docker-compose.yml 文件的最新內容。如果用戶不希望容器被停止並重新創建，可以使用 docker-compose up --no-recreate。這樣將只會啟動處於停止狀態的容器，而忽略已經運行的服務。如果用戶只想重新部署某個服務，可以使用 docker-compose up --no-deps -d <SERVICE_NAME> 來重新創建服務並後台停止舊服務，啟動新服務，並不會影響到其所依賴的服務。此命令有如下選項：
    ①：-d 在後台運行服務容器。
    ②：--no-color 不使用顏色來區分不同的服務的控制台輸出。
    ③：--no-deps 不啟動服務所鏈接的容器。
    ④：--force-recreate 強制重新創建容器，不能與 –no-recreate 同時使用。
    ⑤：--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。
    ⑥：--no-build 不自動構建缺失的服務鏡像。
    ⑦：-t, --timeout TIMEOUT 停止容器時候的超時（默認為 10 秒）。

  • down
    此命令停止用up命令所啟動的容器並移除網絡，如docker-compose -f skywalking.yml down

  • 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，如果不指定service則默認停止所有的容器。如docker-compose -f skywalking.yml stop elasticsearch
    選項：
    -t, --timeout TIMEOUT 停止容器時候的超時（默認為 10 秒）。

  • start
    啟動已經存在的服務容器。用法跟上面的stop剛好相反,如docker-compose -f skywalking.yml start elasticsearch

  • restart
    重啟項目中的服務。用法跟上面的stop,start一樣

  • 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。如docker-compose -f skywalking.yml logs 查看整體的日誌，docker-compose -f skywalking.yml logs elasticsearch 查看單獨容器的日誌

docker compose 模板文件

模板文件是使用 Compose 的核心，涉及到的指令關鍵字也比較多。本文主要列出幾個常見&重要的指令，其他指令大家可以自行百度。
默認的模板文件名稱為 docker-compose.yml，格式為 YAML 格式。

version: '3'
services:
  elasticsearch:
    image: elasticsearch:6.8.5
    container_name: elasticsearch
    restart: always
    volumes:
      - /app/skywalking/elasticsearch/data:/usr/share/elasticsearch/data:rw
      - /app/skywalking/elasticsearch/conf/elasticsearch.yml:/usr/share/elasticsearch/config/elasticsearch.yml
      - /app/skywalking/elasticsearch/conf/jvm.options:/usr/share/elasticsearch/config/jvm.options
      - /app/skywalking/elasticsearch/logs:/usr/share/elasticsearch/logs:rw
    environment:
      - TZ=Asia/Shanghai
      - xpack.monitoring.enabled=false
      - xpack.watcher.enabled=false
    ports:
      - "9200:9200"
      - "9300:9300"

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。如果使用 build 指令，在 Dockerfile 中設置的選項(例如：CMD, EXPOSE, VOLUME, ENV 等) 將會自動被獲取，無需在 docker-compose.yml 中重複設置。

常用&重要命令

  • images
    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: apache/skywalking-oap-server:6.5.0
image: apache/skywalking-ui:6.5.0
  • ports
    暴露端口信息。
    使用宿主端口：容器端口 (HOST:CONTAINER) 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，端口字符串都使用引號包括起來的字符串格式。
ports: 
    - "3000" 
    - "8080:8080" 
    - "127.0.0.1:8001:8001"
  • volumes
    數據卷所掛載路徑設置。可以設置為宿主機路徑(HOST:CONTAINER)或者數據卷名稱(VOLUME:CONTAINER)，並且可以設置訪問模式 （HOST:CONTAINER:ro）。
volumes:
      - /app/skywalking/elasticsearch/data:/usr/share/elasticsearch/data:rw
      - conf/elasticsearch.yml:/usr/share/elasticsearch/config/elasticsearch.yml
version: "3"
services:
  my_src:
    image: mysql:8.0
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql
volumes:
  mysql_data:
  • ulimits
    指定容器的 ulimits 限制值。
    例如，指定最大進程數為 65535，指定文件句柄數為 20000（軟限制，應用可以隨時修改，不能超過硬限制） 和 40000（系統硬限制，只能 root 用戶提高）。
ulimits:
   nproc: 65535
   nofile:
     soft: 20000
     hard: 40000
  • 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 mysql 再啟動 web
version: '3'
services:
  web:
    build: .
    depends_on:
      - db
      - redis     
  redis:
    image: redis    
  db:
    image: mysql
  • environment
    設置環境變量。你可以使用數組或字典兩種格式。
environment:
      SW_STORAGE: elasticsearch
      SW_STORAGE_ES_CLUSTER_NODES: elasticsearch:9200
      
environment:
      - SW_STORAGE= elasticsearch
      - SW_STORAGE_ES_CLUSTER_NODES=elasticsearch:9200
  • restart
    指定容器退出后的重啟策略為始終重啟。該命令對保持服務始終運行十分有效，在生產環境中推薦配置為 always 或者 unless-stopped。
    restart: always

docker-compose 實戰

首先我需要推薦兩件事：

  • 配置docker加速鏡像
    創建或修改/etc/docker/daemon.json
sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
    "registry-mirrors": [
        "https://hub-mirror.c.163.com",
        "https://mirror.ccs.tencentyun.com",
        "https://reg-mirror.qiniu.co"
    ]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker
  • 給你的ide工具裝上docker插件

本次實戰我們以docker-compose部署skywalking為例。編寫skywalking.yml，內容如下。

version: '3.3'
services:
  elasticsearch:
    image: docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch:6.8.5
    container_name: elasticsearch
    restart: always
    ports:
      - 9200:9200
      - 9300:9300
    environment:
      discovery.type: single-node
    ulimits:
      memlock:
        soft: -1
        hard: -1
  oap:
    image: skywalking/oap
    container_name: oap
    depends_on:
      - elasticsearch
    links:
      - elasticsearch
    restart: always
    ports:
      - 11800:11800
      - 12800:12800
    environment:
      SW_STORAGE: elasticsearch
      SW_STORAGE_ES_CLUSTER_NODES: elasticsearch:9200
  ui:
    image: skywalking/ui
    container_name: ui
    depends_on:
      - oap
    links:
      - oap
    restart: always
    ports:
      - 8080:8080
    environment:
      SW_OAP_ADDRESS: oap:12800

部署完成后將其上傳至服務器，執行docker-compose -f /app/skywalking.yml up -d即可。

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