170.Docker-compose 容器编排

Docker-Compose 是 Docker 公司推出的一个开源工具软件，可以管理多个 Docker 容器组成一个应用。用户需要定义一个 YAML 格式的配置文件 docker-compose.yml，写好多个容器之间的调用关系。然后，只要一个命令，就能同时启动/关闭这些容器（或者说能实现对 Docker 容器集群的快速管理，编排）

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为什么要用 compose

Docker 建议我们每一个容器中只运行一个服务，因为 Docker 容器本身占用资源极少，所以最好是将每个服务单独的分割开来。但是这样我们又面临了一个问题：

如果需要同时部署好多个服务，难道要每个服务单独写 Dockerfile 然后在构建镜像，构建容器？非常麻烦。

所以 Docker 官方给我们提供了 Docker-compose 多服务部署的工具。

例如要实现一个 Web 微服务项目，除了 Web 服务容器本身，往往还需要再加上后端的数据库 MySQL 容器，Redis 服务器，注册中心 eureka，甚至还包括负载均衡容器等等...

Compose 允许用户通过一个单独的 docker-compose.yml 模板文件（YAML 格式）来定义一组相关联的应用容器为一个项目（project）。

可以很容易地用一个配置文件定义一个多容器的应用，然后使用一条指令安装这个应用的所有依赖，完成构建。Docker-Compose 解决了容器与容器之间如何管理编排的问题。 ‍

和 Spring 类似，在 Spring 之前，我们得自己管理各个类之间的关系

1. 有时候一个类的创建，需要其他类的支持，此时就涉及到对象的启动顺序和加载条件
2. 当类越来越多，就涉及到各种模式，除了用 new 之外，还可以用工厂模式，装饰器模式等来创建对象

其实 Spring 也是一个容器，可以用配置文件来管理各个组件的关系 ‍

安装

官网文档：docs.docker.com/compose (opens new window)

根据文档，安装 Compose 的方式有：

1. 安装 Docker Desktop
2. 安装 Compose plugin
3. 单独安装 Compose（不推荐）

在我们安装 Docker 的时候，已经安装了 Compose plugin，也就是方式 2，因此不用再次安装。

随着 Docker 版本的更新，安装方法可能会有不同，具体以官网为准。

此外，旧版本的 docker-compose 命令中，是带有短线的，例如 docker-compose up；新版的没有，直接就是 docker compose up ‍ 指令格式：docker compose [OPTIONS] COMMAND​。例如查看版本：

$ docker compose version
Docker Compose version v2.20.2

更多用法参考：​docker run --help​

Compose 核心概念

一文件：docker-compose.yml

两要素：

• 服务（service）： 一个个应用容器实例，比如订单微服务、库存微服务、MySQL 容器、Nginx 容器或 Redis 容器
• 工程（project）：由一组关联的应用容器组成的一个完整业务单元，在 docker-compose.yml 文件中定义。 ‍

Compose 使用的三个步骤

• 编写 Dockerfile 定义各个微服务应用并构建出对应的镜像文件
• 使用 docker-compose.yml 定义一个完整业务单元，安排好整体应用中的各个容器服务。
• 最后，执行 docker-compose up 命令，来启动并运行整个应用程序，完成一键部署上线 ‍

Compose 常用命令

docker compose -h ：查看帮助

docker compose up：启动所有 docker-compose 服务

docker compose up -d ：启动所有 docker-compose 服务并后台运行

docker compose down：停止并删除容器、网络、卷、镜像。

docker compose exec yml 里面的服务 id ：进入容器实例内部中的 /bin/bash

docker compose ps ：展示当前 docker-compose 编排过的运行的所有容器

docker compose top：展示当前 docker-compose 编排过的容器进程

docker compose logs yml 里面的服务 id ： 查看容器输出日志

docker compose config ：检查配置

docker compose config -q ：检查配置，有问题才有输出

docker compose restart ：重启服务

docker compose start ：启动服务

docker compose stop ：停止服务

compose 实战

接下来就是实战了，我们改造下之前用的 Java 工程（之前“Docker 微服务实战”一文中用到的），并使用 compose 的方式来管理，一键上线。

现在我们的需求：引入 Redis 作为缓存，MySQL 作为数据库。然后写一个 user 类，先从 Redis 中查询有误命中缓存，没有则从数据库中查。 ‍

建库建表

这里使用的是本地的 MySQL（读者也可以自行用 Docker 新建 MySQL，或用云数据库等）：

CREATE DATABASE db2021;

use db20201;

CREATE TABLE `t_user` (
 `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `username` varchar(50) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '用户名',
 `password` varchar(50) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '密码',
 `sex` tinyint(4) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '性别 0=女 1=男 ',
 `deleted` tinyint(4) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '删除标志，默认0不删除，1删除',
 `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '更新时间',
 `create_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表'

业务代码

接下来就是写 bean 类、mappe，接口等。在课件中，老师已经贴出了代码；也可以拷贝一份我的 GitHub 或 Gitee 项目代码（分支 demo2），或用代码生成工具（在课程中，老师使用的是 Maven 的插件 mybatis-generator）。

说明：

1. 关于 Java 方面的知识，这里不是重点，就不逐个说明了。在项目的 readme.md 文档中有说明

2. 微服务不是单独指某个语言，而是一种设计思想，其他编程语言也可以用微服务

3. 拷贝项目后需要修改的地方：MySQL 连接信息，Redis 连接信息

4. 本项目主要参考老师的源码 + B 站评论区-我自己 1213812138 (opens new window) 的源码

   ​​

   docker 微服务第二个实例 今天刚做的 里面 zip 和 jar 包都有 一起学习 链接：https://pan.baidu.com/s/1f2aMCKGToDp6DwPLKMJUXw (opens new window) 提取码：cbwn

最好先本地启动测试一下，没问题再打包。测试的时候可以用本机的 MySQL 和 Redis。启动后先用 postman 发送 get 请求，然后查找用户 1：

​​

访问 Swagger：

​​ ‍

用 mvn package ​打包，上传到/mydocker 目录下，并重命名为 docker_boot-0.0.1-SNAPSHOT.jar ‍

编写 Dockerfile

‍ 在/mydocke 编写 Dockerfile：

# 基础镜像使用java
FROM java:8

# 作者
MAINTAINER zzyy


# VOLUME 指定临时文件目录为/tmp，在主机/var/lib/docker目录下创建了一个临时文件并链接到容器的/tmp
VOLUME /tmp

# 将jar包添加到容器中并更名为zzyy_docker.jar
ADD docker_boot-0.0.1-SNAPSHOT.jar zzyy_docker.jar

# 运行jar包
RUN bash -c 'touch /zzyy_docker.jar'
ENTRYPOINT ["java","-jar","/zzyy_docker.jar"]


#暴露6001端口作为微服务
EXPOSE 6001

‍ 构建镜像：

docker build -t zzyy_docker:1.6 .

不用 Compose 的情况下

这里先演示下，不使用 compose 的情况下，有什么问题出现。按照如下顺序启动容器：

1. 单独的 MySQL 容器实例（先停止本机的 MySQL，然后新建一个实例，并新建库和表）
2. 单独的 Redis 实例
3. 微服务工程 ‍ 先停止本机的 MySQL 实例 systemctl stop mysqld​，新建 MySQL 容器（这里用的是 MySQL8）：

docker run -p 3306:3306 --name mysql57 --privileged=true -v /zzyyuse/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /zzyyuse/mysql/logs:/logs -v /zzyyuse/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:5.7

进入 mysql 容器实例并新建库 db2021+ 新建表 t_user：

docker exec -it mysql57 /bin/bash

mysql -uroot -p

CREATE DATABASE db2021;

use db20201;

CREATE TABLE `t_user` (
 `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `username` varchar(50) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '用户名',
 `password` varchar(50) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '密码',
 `sex` tinyint(4) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '性别 0=女 1=男 ',
 `deleted` tinyint(4) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '删除标志，默认0不删除，1删除',
 `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '更新时间',
 `create_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表'

新建 Redis 实例：

docker run -p 6379:6379 --name redis608 --privileged=true -v /app/redis/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v /app/redis/data:/data -d redis:6.0.8 redis-server /etc/redis/redis.conf

启动微服务：

docker run -d -p 6001:6001 zzyy_docker:1.6

‍ 接下来可以用 postman 发送 POST 请求：http://192.168.2.242:6001/user/add​

然后访问 http://192.168.2.242:6001/user/find/1​，可以看到是正常运行的：

​​ ‍

此外 Swagger 也能正常运行，这里就不贴图了。 ‍ 上面成功了，有哪些问题?

1. 先后顺序要求固定，先 MySQL + Redis 才能微服务访问成功
2. 每次启停都要运行多个 run 命令...
3. 容器间的启停或宕机，有可能导致 IP 地址对应的容器实例变化，映射出错， 要么生产 IP 写死（不推荐），要么通过服务调用

使用 Compose

编写.mydocker/docker-compose.yml 文件，内容如下：

version: "3"

services:
  microService:
    image: zzyy_docker:1.6
    container_name: ms01
    ports:
      - "6001:6001"
    volumes:
      - /app/microService:/data
    networks: 
      - atguigu_net 
    depends_on: 
      - redis
      - mysql

  redis:
    image: redis:6.0.8
    ports:
      - "6379:6379"
    volumes:
      - /app/redis/redis.conf:/etc/redis/redis.conf
      - /app/redis/data:/data
    networks: 
      - atguigu_net
    command: redis-server /etc/redis/redis.conf

  mysql:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: '123456'
      MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD: 'no'
      MYSQL_DATABASE: 'db2021'
      MYSQL_USER: 'zzyy'
      MYSQL_PASSWORD: 'zzyy123'
    ports:
      - "3306:3306"
    volumes:
      - /app/mysql/db:/var/lib/mysql
      - /app/mysql/conf/my.cnf:/etc/my.cnf
      - /app/mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d
    networks:
      - atguigu_net
    command: --default-authentication-plugin=mysql_native_password #解决外部无法访问

networks: 
   atguigu_net: 

‍ 内容解读：

• version: "3"，是当前 Docker compose 的版本，目前是 3

• services: 固定写法，里面的内容是各个容器实例的配置

  • microService：微服务，我们自定义的服务，然后 container_name，ports，networks，volumes，都是 Docker 的选项。depends_on 则定义了容器的启停顺序。
  • redis：没用定义容器名字，然后配置了容器卷和网络
  • mysql：同理，配置了端口，容器卷以及网络，密码等。

• networks：会自动创建网络，网络名字为 atguigu_net

接下来我们修改下微服务项目的配置文件，使其通过服务名来访问 MySQL 和 Redis:

......
# spring.datasource.url=jdbc:mysql://192.168.2.242:3306/db2021?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
spring.datasource.url=jdbc:mysql://mysql:3306/db2021?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
.....


# ======================== redis =====================
spring.redis.database=0
# spring.redis.host=192.168.2.242
spring.redis.host=redis

......

‍ 然后重新打包，上传到 Linux 里并重命名，删除之前的镜像，然后重新构建镜像：

docker rmi 镜像ID
docker build -t zzyy_docker:1.6 .

‍ 将之前的 Redis 和 MySQL 实例也删掉：

 docker rm -f  mysql57 redis608

之前讲过 compose 常用命令，接下来就是用的时候了。在一键启动之前，先检查下配置文件有没问题：

docker compose config -q

如果没有任何输出，说明是正常的。 ‍ 现在我们来一键启动，在/mydocker 目录下执行：

docker compose up -d

‍ 输出：

[+] Running 4/4
 ✔ Network mydocker_atguigu_net  Created        0.2s 
 ✔ Container mydocker-mysql-1    Started        2.8s 
 ✔ Container mydocker-redis-1    Started        2.8s 
 ✔ Container ms01                Started        3.7d

并且网络也自动创建好了：

$ docker network ls
NETWORK ID     NAME                   DRIVER    SCOPE
f1c9ebe5d961   bridge                 bridge    local
553d2c47bcaa   host                   host      local
fd3878f8116a   mydocker_atguigu_net   bridge    local
1ddfe19eb462   none                   null      local
daf309d234de   zzyy_network           bridge    local

根据 compose 的规则，会在网络名字加个目录名作为前缀。同理，如果不指定容器名，则容器名也会加个前缀（例如 mydocker-mysql-1，mydocker-redis-1）

接下来我们去 MySQL 容器中新建库和表，然后测试下微服务是否正常运行即可

接下来我们测试下一键关停：

docker compose stop

‍ 输出：

 docker compose stop
[+] Stopping 3/3
 ✔ Container ms01              Stopped     0.8s 
 ✔ Container mydocker-redis-1  Stopped     0.4s 
 ✔ Container mydocker-mysql-1  Stopped     4.1s 

‍ 可以看到正常关闭了，至此测试完毕

（完）