后端开发之光！Django应用的容器化部署实践~

Posted 2021-05-01 程序设计实验室

在此之前，我一直用uwsgi+virtualenv+nginx方式进行应用部署，操作起来比较麻烦，而且依赖于服务器上的Python版本，服务的管理方面单纯uwsgi + pid算不上特别麻烦但总没有docker compose方便，无奈原本的服务器是32位系统的用不上docker，现在又增加了一个新服务器，所以赶紧把docker安排上~ 不得不说真的太简单太方便了，全程傻瓜式操作，也基本没像之前uwsgi部署那样遇到一些坑，真棒！

安装

最好是在开发机装上docker和compose，方便本机测试，安装方法直接参考官网，本文不再赘述。

参考：https://docs.docker.com/

编写Dockerfile

首先是要给Django应用写一个Dockerfile来构建服务镜像。

我的Dockerfile内容如下，每一行都有注释，供各位参考：

FROM python:3.7

# 设置 python 环境变量
ENV PYTHONUNBUFFERED 1

# 创建 code 文件夹并将其设置为工作目录
RUN mkdir /code
WORKDIR /code

# 更新 pip
RUN pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple pip -U
# 设置清华源
RUN pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

# 将 requirements.txt 复制到容器的 code 目录
ADD requirements.txt /code/

# 安装库
RUN pip install -r requirements.txt

# 将当前目录复制到容器的 code 目录
ADD . /code/

写完之后可以直接运行docker run构建镜像，之后进入container的命令行执行python manage.py runserver 0.0.0.0 8000测试能否正常启动服务器（当然没有暴露端口前是没办法访问到的）

使用compose编排服务

Docker Compose是一个用来定义和运行复杂应用的Docker工具。一个使用Docker容器的应用，通常由多个容器组成。使用Docker Compose不再需要使用shell脚本来启动容器。  Compose 通过一个配置文件来管理多个Docker容器，在配置文件中，所有的容器通过services来定义，然后使用docker-compose脚本来启动，停止和重启应用，和应用中的服务以及所有依赖服务的容器，非常适合组合使用多个容器进行开发的场景。

官方文档：https://docs.docker.com/compose/overview/

注意compose版本需要和docker版本正确对应才能正常运行，docker更新很快，安装最好从官网最新版本进行~

下面附上我的docker-compose.yml文件，后面会对配置项目进行介绍

version: "3"
services:

  mongo:
    image: mongo
    expose:
      - 27017
    restart: on-failure # 退出代码指示出现故障错误时重启

  postgres:
    image: postgres
    expose:
      - 5432
    restart: on-failure
    environment:
      - POSTGRES_PASSWORD=password

  web:
    restart: always # 除正常工作外，容器会在任何时候重启，比如遭遇 bug、进程崩溃、docker 重启等情况。
    build: .
    environment:
      - ENVIRONMENT=docker
    command: python3 manage.py runserver 0.0.0.0:8000
    volumes:
      - .:/code
    ports:
      - "9000:8000"
    depends_on:
      - postgres
      - mongo

可以看到我这个项目里面使用到了PostgreSQL和MongoDB，使用compose把他们整合在一起，并且暴露端口给web（也就是Django应用）使用。

编写完docker-compose.yml文件之后，执行docker-compose up就可以自动构建各个镜像并且运行服务了，非常方便。

如果需要后台运行则使用：docker-compose up -d

重新构建镜像使用：docker-compose up --build

删除使用：docker-compose down

启动和停止：docker-compose start、docker-compose stop

compose配置

官网上有非常详细的配置文档，本文中我只介绍几个我常用的配置项。

build

build 可以指定包含构建上下文的路径，比如前面docker-compose.yml里的：

web:
  build: .

volumes配置

注意web节点下有个volumes配置。

从前面Dockerfile可以看到，Django应用的代码是在构建时静态复制到容器中的，即通过Dockerfile文件中的ADD . /code/命令实现物理主机中的源码复制到容器中，这样在后续物理主机src目录中代码的更改不会反应到容器中。  可以通过volumes 关键字实现物理主机目录挂载到容器中的功能（这时可以删除Dockerfile中的ADD . /code/命令了，不需要创建镜像时将代码打包进镜像，而是通过volums动态挂载，容器和物理host共享数据卷，这样还是实现程序的热更新）

links 和 depends_on

这两个差不多其实，不过前者官网文档说已经不建议使用了，所以用depends_on吧，作用就是把多个服务中的容器链接起来，比如本文例子中，我的Django应用需要用到postgresql数据库和MongoDB，所以我把他们链接起来，并且暴露端口（但要注意的是，在docker中，每一个镜像都是单独的一个主机，所以这三个服务相当于是三个不同的虚拟机，不能通过 localhost:port 访问），这样在Django服务里需要使用 postgres:5432 这样的形式使用。

其中postgres是我们写在depends_on里面的服务名称，当然可以设置别名，比如 postgres:db，那么就是通过 db:5432去访问了~

通过这个名称去访问服务器的原理相当于本地DNS吧，或者说是host文件~

数据库迁移

当Django应用在服务器上部署之后，还面临一个数据库迁移的问题，其实很好解决，要不就直接进docker环境执行命令，或者使用docker-compose run来执行，如下：

docker-compose run web python3 manage.py makemigrations
docker-compose run web python3 manage.py migrate

其他需要执行的命令同理~

command

这个command是要在一个服务里面的镜像构建完启动之后执行的命令，一般来说只能执行一条，不过也能执行多条（不推荐）

看了一眼Stack Overflow，大体两种方法：

第一种：

web:
  command: python a.py && python b.py

第二种，利用管道：

web:
  command:
    - /bin/sh
    - -c
    - |
      python a.py
      python b.py

大概就说这么多啦，因为其实真的太简单了，更多操作参考官网文档吧~

参考资料

• https://blog.csdn.net/pushiqiang/article/details/78682323
• https://juejin.im/post/5d9c7b285188253f5447bcfa