步骤详解Docker一键部署微服务详细教程

Posted 2022-09-01 博学谷狂野架构师

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了步骤详解Docker一键部署微服务详细教程相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Docker部署微服务

场景介绍

整体架构如下

整体服务说明

服务名称	描述
mysql	数据库服务
nacos	注册中心
learn-docker-gateway	网关服务
learn-docker-web	API接口服务
learn-docker-storage	存储服务

配置文件提取

pom文件定义属性

<properties>
    <mysql.addr>192.168.64.153:3306</mysql.addr>
    <nacos.addr>192.168.64.153:8848</nacos.addr>
</properties>

配置编译选项

<build>
    <resources>
        <resource>
            <directory>src/main/java</directory>
            <includes>
                <include>**/*.xml</include>
            </includes>
        </resource>
        <resource>
            <directory>src/main/resources</directory>
            <filtering>true</filtering>
        </resource>
    </resources>
</build>

配置文件配置

server:
  port: @project.server.prot@
spring:
  application:
    name: learn-docker-storage
    ######################### 数据源连接池的配置信息  #################
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    driverClassName: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://@db.addr@/employees?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=UTC
    username: root
    password: root
    initialSize: 10
    minIdle: 20
    maxActive: 100
    maxWait: 60000
  #### nacos 配置#######
  cloud:
    nacos:
      server-addr: @nacos.addr@
mybatis:
  mapper-locations: classpath:mapper/*.xml
  type-aliases-package: com.heima.module.p

编译测试

安装MySQL

MySQL简介

MySQL 是世界上最受欢迎的开源数据库。凭借其可靠性、易用性和性能，MySQL 已成为 Web 应用程序的数据库优先选择。

查找MySQL镜像

docker search mysql

参数解释

NAME: 镜像仓库源的名称
DESCRIPTION: 镜像的描述
OFFICIAL: 是否 docker 官方发布
stars: 类似 Github 里面的 star，表示点赞、喜欢的意思。
AUTOMATED: 自动构建。

下载镜像

docker pull mysql

注意事项

如果不写版本号默认拉取最新的版本好latest。
拉取的时候是多个层一起拉取的，这样可用让其他镜像复用分层
如果拉取的镜像不写仓库地址默认就是docker.io/library/

下载指定版本的镜像

查找指定镜像

下载指定版本镜像

docker pull mysql:5.7.34

查看镜像

docker images

MySQL配置

配置MySQL忽略大小写

# 创建MySQL配置的文件夹
mkdir -p /tmp/etc/mysql
# 编辑my.cnf配置文件
vi /tmp/etc/mysql/my.cnf

[mysqld]
lower_case_table_names=1

创建MySQL数据目录

#创建mysql存储的目录
mkdir -p /tmp/data/mysql

启动MySql

docker run -d -p 3306:3306 -v /tmp/etc/mysql:/etc/mysql/mysql.conf.d/ -v /tmp/data/mysql:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root --name mysql mysql:5.7.34

参数解释

-d：是指容器后台运行，如果不加-d,当用户断开客户端时容器会结束运行
-p：将容器的3306端口映射到主机的3306端口，用来暴漏端口的
-v：这个命令是用来挂载目录的，将本地目录挂载到容器中，这样容器操作的就是本地目录
-e：这个命令是配置环境参数的，这里MYSQL_ROOT_PASSWORD=root指的是用root用户运行mysql，可以登录Docker容器通过ENV命令查看
--name：这个命令是配置Mysql的容器名称的，如果不配置，默认是随机生成的名字

检查MySQL运行状态

查看容器运行状态

docker ps

查看MySQL运行日志

docker logs -f mysql

客户端连接MySQL

SHOW VARIABLES LIKE %case_table%;

查看容器挂载的配置文件

# 登录容器
docker exec -ti mysql /bin/bash

命令格式

docker exec [options] container command [arg...]

命令参数

名称	简写	描述
--detach	-d	后台运行模式，在后台执行命令相关命令
--detach-keys		覆盖容器后台运行的一些参数信息
--env	-e	设置环境变量
--interactive	-i	展示容器输入信息STDIN
--privileged		为命令提供一些扩展权限
--tty	-t	命令行交互模式
--user	-u	设置用户名(format: <name\|uid>[:<group\|gid>])
--workdir	-w	指定容器内的目录

查看挂载的数据文件

cd /tmp/data/mysql/ && ll

MySQL准备数据

下载并导入数据

下载MySQL测试数据库

set storage_engine = InnoDB;修改为: set default_storage_engine = InnoDB;
select CONCAT(storage engine: , @@storage_engine) as INFO;修改为：select CONCAT(storage engine: , @@default_storage_engine) as INFO;

  .....
  set default_storage_engine  = InnoDB;
-- set storage_engine = MyISAM;
-- set storage_engine = Falcon;
-- set storage_engine = PBXT;
-- set storage_engine = Maria;

select CONCAT(storage engine: ,@@default_storage_engine) as INFO;
.....

导入测试数据

mysql -uroot -h192.168.64.152 -p < employees.sql

客户端检查数据

安装部署nacos

Nacos是阿里巴巴开源的一款支持服务注册与发现，配置管理以及微服务管理的组件。用来取代以前常用的注册中心（zookeeper , eureka等等），以及配置中心（spring cloud config等等）。Nacos是集成了注册中心和配置中心的功能，做到了二合一。

直接运行服务

docker run -d -p 8848:8848 --name nacos --env MODE=standalone nacos/nacos-server

登录页面测试

微服务打包镜像

提前说明

访问测试

打包上传微服务

注意配置项

<mysql.addr>192.168.64.153:3306</mysql.addr>
<nacos.addr>192.168.64.153:8848</nacos.addr>

上传打包后的微服务

创建DockerFile

vi Dockerfile

FROM openjdk:8-jdk-alpine
VOLUME /tmp
ADD learn-docker-storage-1.0-SNAPSHOT.jar app.jar
EXPOSE  8003
ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

命令解释

FORM：定制的镜像都是基于 FROM 的镜像，这里的 openjdk 就是定制需要的基础镜像，后续操作都是基于openjdk
VOLUME：挂载一个数据卷，这里因为没有名称，所以是一个默认的数据卷（后面详细解释）
ADD：添加一层镜像到当前镜像，这里就是添加SpringBootTest镜像到当前层，并改名app.jar
EXPOSE：暴漏端口，因为我们的自己的端口是8080，所以我们暴漏8080
ENTRYPOINT：设定容器启动时第一个运行的命令及其参数，这里就是容器以启动就执行 java -jar /app.jar

打包镜像

构建命令格式

docker bulid -t 仓库名/镜像名:tag .

-t：镜像的名字及标签，一般命名规则是仓库名/镜像名:tag，
- 仓库名：一般是私服或者dockerhub等地址，如果忽略默认就是dockerhub的地址docker.io.library/
- 镜像名称：就是我们的自己的服务名称，可以随意命名
- tag：就是我们的版本号
.：这个 . 表示当前目录，这实际上是在指定上下文的目录是当前目录，docker build 命令会将该目录下的内容打包交给 Docker 引擎以帮助构建镜像。

实战操作

一般来说，应该会将 Dockerfile 置于一个空目录下，或者项目根目录下，如果该目录下没有所需文件，那么应该把所需文件复制一份过来。

一般大家习惯性的会使用默认的文件名 Dockerfile，以及会将其置于镜像构建上下文目录中。

构建镜像

 docker build -t learn-docker-storage:0.0.1 .

查看我们构建的镜像

docker images

运行镜像

# 运行容器
docker run -d -p 8003:8003 learn-docker-storage:0.0.1
# 查看运行中的容器
docker ps

参数解释

-d：后台运行
-p：映射端口，将宿主机的8080端口映射到docker内部的8080端口上

查看启动日志

docker logs -f 74c239792266

尝试访问服务

curl http://192.168.64.153:8003/storage/employe/findByID/10001 | python -m json.tool

删除容器

停止容器

docker stop 3752f7088a04

查看全部容器

docker ps -a

启动停止的容器

docker start 3752f7088a04

删除容器

docker rm -f 3752f7088a04

docker rm 3752f7088a04

日志挂载优化

存储卷优化

什么是存储卷

在Docker中，要想实现数据的持久化（所谓Docker的数据持久化即数据不随着Container的结束而结束），需要将数据从宿主机挂载到容器中。

Docker管理宿主机文件系统的一部分，默认位于 /var/lib/docker/volumes 目录中；（最常用的方式）

存储卷优化写入速度

如果运行中的容器修改了现有的一个已经存在的文件，那该文件将会从读写层下面的只读层复制到读写层，该文件版本仍然存在，只是已经被读写层中该文件的副本所隐藏，此即“写时复制(COW)”机制。

为了避免这种情况，构建Dockerfile的时候应该加入一个存储卷

Dockerfile增加存储卷

增加存储卷

FROM openjdk:8-jdk-alpine
VOLUME /tmp /logs
ADD learn-docker-storage-1.0-SNAPSHOT.jar app.jar
EXPOSE  8003
ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

构建镜像

#构建镜像
docker build -t learn-docker-storage:0.0.2 .
# 查看镜像列表
docker images

运行容器

# 运行容器
docker run -d -p 8003:8003 learn-docker-storage:0.0.2
# 查看运行中的容器
docker ps

查看存储卷

docker volume ls

查看容器信息

 docker inspect 2041965c3e87|grep Mounts -A20

 # 进入文件挂载目录
cd /var/lib/docker/volumes/d35de1b7e4631908b05635db4c1f114ab3aafbdf25a9843c068696e66a779c75/_data
# 输出日志
tail -f learn-docker-storage.log

验证存储卷

# 查看运行的容器列表
docker ps
#删除容器
docker rm -f 2041965c3e87
#查看所有的容器列表(运行+停止)
docker ps -a

docker volume ls

# 查看存储卷列表
docker volume ls
# 查看存储卷详情
docker inspect 296ccc64d919e86bb8329bf6b08447c2ea6a118458d3fcb86d5c7c9a3177dfe0

# 运行容器
docker run -d -p 8080:8080 e1222496c69f
# 查看运行中的容器
docker ps

# 查看存储卷列表
docker volume ls

 docker inspect 2041965c3e87|grep Mounts -A20

bind挂载共享存储

什么是bind

Bind mounts模式和Volumes非常相似，不同点在于Bind mounts模式是将宿主机上的任意文件或文件夹挂载到容器，而Volumes本质上是将Docker服务管理的一块区域（默认是/var/lib/docker/volumes下的文件夹）挂载到容器。

共享存储

# 级联创建文件夹
mkdir -p /tmp/data/logs
# 运行容器，指定挂载路径 
docker run -d -v /tmp/data/logs:/logs \\
-p 8003:8003 --name learn-docker-storage \\
learn-docker-storage:0.0.2

docker inspect learn-docker-storage|grep Mounts -A20

# 进入目录并浏览目录文件
cd /tmp/data/logs/&&ll
# 打印日志详情
tail -f learn-docker-storage.log

验证共享存储

# 停止并删除容器
docker rm -f learn-docker-storage
# 查看容器已经被删除了
docker ps -a
# 进入日志挂载路径查看日志是否村咋
cd /tmp/data/logs/&&ll

# 运行容器，指定挂载路径 
docker run -d -v /tmp/data/logs:/logs \\
-p 8003:8003 --name learn-docker-storage \\
learn-docker-storage:0.0.2
# 查看日志文件
cat learn-docker-storage.log

volume和bind的区别

容器在不同的服务器部署需要根据实际磁盘挂载目录修改路径
不同操作系统的文件和目录权限会搞得你昏头转向，火冒三丈 ?

bind mount和volume其实都是利用宿主机的文件系统，不同之处在于volume是docker自身管理的目录中的子目录，所以不存在权限引发的挂载的问题，并且目录路径是docker自身管理的，所以也不需要在不同的服务器上指定不同的路径，你不需要关心路径。

清理volume挂载

docker volume ls

 docker volume rm volume_name

docker volume prune

网络优化

Docker网络原理

Docker使用Linux桥接，在宿主机虚拟一个Docker容器网桥(docker0)，Docker启动一个容器时会根据Docker网桥的网段分配给容器一个IP地址，称为Container-IP，同时Docker网桥是每个容器的默认网关。因为在同一宿主机内的容器都接入同一个网桥，这样容器之间就能够通过容器的Container-IP直接通信。

Docker网桥是宿主机虚拟出来的，并不是真实存在的网络设备，外部网络是无法寻址到的，这也意味着外部网络无法通过直接Container-IP访问到容器。如果容器希望外部访问能够访问到，可以通过映射容器端口到宿主主机（端口映射），即docker run创建容器时候通过 -p 或 -P 参数来启用，访问容器的时候就通过[宿主机IP]:[容器端口]访问容器。

Docker网络模式

Docker网络模式	配置	说明
host模式	–net=host	容器和宿主机共享Network namespace。
container模式	–net=container:NAME_or_ID	容器和另外一个容器共享Network namespace。 kubernetes中的pod就是多个容器共享一个Network namespace。
none模式	–net=none	容器有独立的Network namespace，但并没有对其进行任何网络设置，如分配veth pair 和网桥连接，配置IP等。
overlay模式	-- driver overlay	Docker跨主机通信模式，使用分布式计算机架构后需要使用overlay网络模式
bridge模式	–net=bridge	（默认为该模式）

host模式

如果启动容器的时候使用host模式，那么这个容器将不会获得一个独立的Network Namespace，而是和宿主机共用一个Network Namespace。容器将不会虚拟出自己的网卡，配置自己的IP等，而是使用宿主机的IP和端口。但是，容器的其他方面，如文件系统、进程列表等还是和宿主机隔离的。

使用host模式的容器可以直接使用宿主机的IP地址与外界通信，容器内部的服务端口也可以使用宿主机的端口，不需要进行NAT，host最大的优势就是网络性能比较好，但是docker host上已经使用的端口就不能再用了，网络的隔离性不好。

container模式

这个模式指定新创建的容器和已经存在的一个容器共享一个 Network Namespace，而不是和宿主机共享。新创建的容器不会创建自己的网卡，配置自己的 IP，而是和一个指定的容器共享 IP、端口范围等。同样，两个容器除了网络方面，其他的如文件系统、进程列表等还是隔离的。两个容器的进程可以通过 lo 网卡设备通信。

none模式

使用none模式，Docker容器拥有自己的Network Namespace，但是，并不为Docker容器进行任何网络配置。也就是说，这个Docker容器没有网卡、IP、路由等信息。需要我们自己为Docker容器添加网卡、配置IP等。

这种网络模式下容器只有lo回环网络，没有其他网卡。none模式可以在容器创建时通过--network=none来指定。这种类型的网络没有办法联网，封闭的网络能很好的保证容器的安全性。

overlay模式

容器在两个跨主机进行通信的时候，是使用overlay network这个网络模式进行通信，如果使用host也可以实现跨主机进行通信，直接使用这个物理的ip地址就可以进行通信。overlay它会虚拟出一个网络比如10.0.9.3这个ip地址，在这个overlay网络模式里面，有一个类似于服务网关的地址，然后把这个包转发到物理服务器这个地址，最终通过路由和交换，到达另一个服务器的ip地址。

bridge模式

当Docker进程启动时，会在主机上创建一个名为docker0的虚拟网桥，此主机上启动的Docker容器会连接到这个虚拟网桥上。虚拟网桥的工作方式和物理交换机类似，这样主机上的所有容器就通过交换机连在了一个二层网络中。

从docker0子网中分配一个IP给容器使用，并设置docker0的IP地址为容器的默认网关。在主机上创建一对虚拟网卡veth pair设备，Docker将veth pair设备的一端放在新创建的容器中，并命名为eth0（容器的网卡），另一端放在主机中，以vethxxx这样类似的名字命名，并将这个网络设备加入到docker0网桥中。可以通过brctl show命令查看。

bridge模式是docker的默认网络模式，不写--net参数，就是bridge模式。使用docker run -p时，docker实际是在iptables做了DNAT规则，实现端口转发功能。可以使用iptables -t nat -vnL查看。

我们的网络结构

创建网络

查看网络列表

# 查看网络列表
docker network ls

创建一个桥接网络

# 创建一个桥接网络
docker network create learn-docker-network
# 查看网络列表
docker network ls

服务接入网络

停止并删除原有容器

# 删除当前运行中的容器
docker rm -f learn-docker-storage nacos mysql

创建MySQL

docker run -d \\
-v /tmp/etc/mysql:/etc/mysql/mysql.conf.d/ \\
-v /tmp/data/mysql:/var/lib/mysql \\
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \\
--name mysql --network=learn-docker-network \\
mysql:5.7.34

创建Nacos

docker run -d -p 8848:8848 \\
--network=learn-docker-network \\
--name nacos --env MODE=standalone \\
nacos/nacos-server

查看网络详情

docker network inspect learn-docker-network|grep Containers -A 20

修改微服务配置

docker 网络访问可以通过IP或者通过服务名称都是可以的，这里我们通过服务名称访问，因为我们使用了maven打包的方式，我们只需要将pom文件修改就可以

<properties>
    <mysql.addr>mysql:3306</mysql.addr>
    <nacos.addr>nacos:8848</nacos.addr>
</properties>

重新打包服务

docker build -t learn-docker-storage:0.0.3 .

创建微服务

docker run -d \\
-v /tmp/data/logs:/logs \\
-p 8003:8003 \\
--name learn-docker-storage \\
--network=learn-docker-network \\
learn-docker-storage:0.0.3

测试微服务

 curl http://192.168.64.153:8003/storage/employe/findByID/10001 | python -m json.tool

以上是关于步骤详解Docker一键部署微服务详细教程的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Docker：Docker入门教程

Docker:Docker入门教程

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