Docker容器实战十四：Docker Compose介绍

Posted 2022-11-08

在前面的介绍中我们都是以单个容器为例来进行演示。但在实际的生产环境中，一个应用往往会有多个组件，并分别运行在不同的容器。在这种多容器的场景下，使用Docker客户端进行管理会存在较大的不便利性。

基于这类场景，Docker官方提供了一个多容器的管理工具 Docker Compose。它是一个Python开发的工具，可对具有多个容器的应用进行操作，从而实现快速高效的管理。

本文将对Docker Compose相关的使用方法进行讲解介绍。

一. 部署安装

Compose作为一个独立的工具，本身并没有与Docker客户端进行集成 ，需要单独安装。（注：在安装之前，主机上必须先安装好Docker引擎）

Compose的部署安装有RPM包、二进制、脚本安装等几种方式，本文将演示RPM包与二进制的安装操作。

1. RPM包安装

• 安装

$ yum install -y docker-compose-plugin

•  验证程序是否正常

$ docker compose version
Docker Compose version v2.6.0

2. 二进制文件安装

• 下载二进制文件 

$ mkdir -p /usr/local/lib/docker/cli-plugins
$ curl -SL https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.6.0/docker-compose-linux-x86_64 -o /usr/local/lib/docker/cli-plugins/docker-compose

• 添加执行权限

$ sudo chomd +x /usr/local/lib/docker/cli-plugins/docker-compose

• 验证程序是否正常

$ docker compose version
Docker Compose version v2.6.0

二. 模板文件 

Docker Compose使用基于yml格式的模板文件来定义应用，默认的模板文件名称为docker-compose.yml。

我们先来了解一下模板的格式 ，如下是一个模板示例，它定义了两个应用服务。

version: "3.9"
services:
  myapp:
    build: ./myapp
    ports:
      - "80:80"
    container_name: myapp
    depends_on:
      - database
    networks:
      - mynet
  database:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456
    ports:
      - "3306:3306"
    container_name: db
    volumes:
      - "mydata:/var/lib/mysql"
    networks:
      - mynet
networks:
  mynet:
    driver: bridge


volumes:
  mydata:

下面我们根据模板的各个功能参数来进行拆分讲解：

version 

定义了Compose文件使用的API版本（并非Compose产品自身版本），一般建议使用最新的版本，此处使用3.9。

services

用于定义不同的应用服务，此处定义了两个服务：web和database。Docker Compose会将每个服务部署在各自的容器中。

build

指定Dockerfile所在文件夹的路径（可支持绝对路径或相对路径），Compose 会使用它来构建镜像，该镜像会被用于启动该服务的容器。

ports

指定Docker容器的端口映射到主机，该功能与docker run  启动容器的 -p 选项一样，格式为“主机端口：容器端口”。如果只指定了容器端口，那么主机端口将使用随机端口。

container_name

用于指定容器名称，如果不指定的话，则默认会使用“目录名+服务名+序号”这样的格式来表示。

depends_on

指定服务间的依赖关系。如本例所示，由于myapp依赖于database服务，所以Docker Compose会先启动database服务对应的容器，然后再进行myapp的启动。

networks

一级的networks参数用于指定创建服务所使用的网络，此处指定名称为mynet，Compose会在该名称前面再加上目录名称作为创建的网络名称，格式为“目录名_mynet”。网络驱动使用bridge，表明这是一个bridge网络。

services 项中的服务使用networks用于指定加入的网络，此处都使用mynet网络。

image

指定服务使用的镜像。本示例中的database服务使用mysql:5.7的镜像，Compose会自动下载该镜像用于启动容器。

environment

设置环境变量，该变量会在容器启动时自动加载。如果只指定了变量名称，则会自动获取Compose主机上对应变量的值，这种方式可用来防止重要数据的泄漏。

示例：

environment:
  api_key:

volumes

指定容器挂载的数据卷，可以使用目录挂载或volumes挂载。

示例：目录挂载

volumes:
      - "/data/mysql:/var/lib/mysql"

示例：volumes挂载

volumes:
  - mydata:/var/lib/mysql
  
volumes:
  mydata:

除了以上这些常用的参数外，Docker Compose还有不少其他的参数可以使用，限于篇幅原因在此不做过多介绍，有兴趣的读者可自己查看相关资料。

三. 管理应用

Docker Compose在新的版本中，使用的命令格式与其他docker 命令类似，为“ docker compose + 选项 + [参数]”。原有的“docker-compose 命令不再使用。

1. 查看帮助

执行"docker compose --help" 可查看命令的详细介绍

$ docker compose --help
......
Commands:
  build       Build or rebuild services
  convert     Converts the compose file to platforms canonical format
  cp          Copy files/folders between a service container and the local filesystem
  create      Creates containers for a service.
  down        Stop and remove containers, networks
  events      Receive real time events from containers.
  exec        Execute a command in a running container.
  images      List images used by the created containers
  kill        Force stop service containers.
  logs        View output from containers
......

2. 构建镜像

使用docker compose build 命令可用于构建项目中镜像，我们可以使用此命令先提前准备好相关的镜像。否则 ，相关镜像将在启动服务时进行构建。

$ docker compose build
[+] Building 3.3s (2/3)                                                                                                                                      
 => [internal] load build definition from Dockerfile                                  0.0s
 => => transferring dockerfile: 92B                                                   0.0s
 => [internal] load .dockerignore                                                     0.0s
 => => transferring context: 2B                                                       0.0s
 => [internal] load metadata for docker.io/library/python:3.7-alpine  
 ......

构建完成后，我们可以看到镜像已经生成，镜像名称格式为“目录名+服务名”。​

$ docker compose images
Container           Repository          Tag                 Image Id            Size
myapp               test_myapp          latest              fda100c4b2ae        51.6MB

3. 服务创建并启动

使用docker compose up 命令可启动docker-compose.yml 模板文件中定义的服务，通常会在命令后面加上 -d ，用于后台启动。该命令会构建所需的镜像、创建网络和存储卷、然后进行容器的启动等操作。

由于前面已提前构建好myapp的镜像，故这里只需要拉取database的镜像，并创建相关的容器资源即可。

$ docker compose up -d
[+] Running 12/12
 ⠿ database Pulled                                                                                                                                     98.0s
   ⠿ 72a69066d2fe Pull complete                                                                                                                        35.4s
   ⠿ 93619dbc5b36 Pull complete                                                                                                                        35.5s
   ⠿ 99da31dd6142 Pull complete                                                                                                                        35.7s
   ⠿ 626033c43d70 Pull complete                                                                                                                        35.9s
   ⠿ 37d5d7efb64e Pull complete                                                                                                                        35.9s
   ⠿ ac563158d721 Pull complete                                                                                                                        36.8s
   ⠿ d2ba16033dad Pull complete                                                                                                                        36.9s
   ⠿ 0ceb82207cd7 Pull complete                                                                                                                        36.9s
   ⠿ 37f2405cae96 Pull complete                                                                                                                        80.7s
   ⠿ e2482e017e53 Pull complete                                                                                                                        80.7s
   ⠿ 70deed891d42 Pull complete                                                                                                                        80.8s
[+] Running 4/4
 ⠿ Network test_mynet    Created                                                                                                                        0.2s
 ⠿ Volume "test_mydata"  Created                                                                                                                        0.0s
 ⠿ Container db          Started                                                                                                                        0.5s
 ⠿ Container myapp       Started

查看容器状态，可看到服务容器已正常启动。

docker compose ps
NAME                COMMAND                  SERVICE             STATUS              PORTS
db                  "docker-entrypoint.s…"   database            running             0.0.0.0:3306->3306/tcp, :::3306->3306/tcp
myapp               "python /opt/myapp/m…"   myapp               running             0.0.0.0:80->80/tcp, :::80->80/tcp

4.  停止/启动服务

使用docker compose stop/start 命令可对服务相关的容器进行停止/启动。

停止服务

$ docker compose stop 
[+] Running 2/2
 ⠿ Container myapp  Stopped                    10.2s
 ⠿ Container db     Stopped

启动服务

$ docker compose start
[+] Running 2/2
 ⠿ Container db     Started                     0.4s
 ⠿ Container myapp  Started

5. 服务下线

使用docker compose down 会将服务相关的容器与网络进行停止并清理删除，只保留镜像、存储卷等资源。

$ docker compose down
[+] Running 3/3
 ⠿ Container myapp     Removed                             10.2s
 ⠿ Container db        Removed                             1.9s
 ⠿ Network test_mynet  Removed

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