Docker(四)：Docker 三剑客之 Docker Compose

docker(四)：Docker 三剑客之 Docker Compose

作者：纯洁的微笑 2018-05-04 15:18:01

云计算 Dockerfile 可以让用户管理一个单独的应用容器；而 Compose 则允许用户在一个模板（YAML 格式）中定义一组相关联的应用容器（被称为一个 project，即项目），例如一个 Web 服务容器再加上后端的数据库服务容器等。

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前两篇文章我们介绍了 Dockerfile 的使用Docker(二)：Dockerfile 使用介绍，我们知道使用一个 Dockerfile 模板文件可以定义一个单独的应用容器，如果需要定义多个容器就需要服务编排。服务编排有很多种技术方案，今天给大家介绍 Docker 官方产品 Docker Compose 。

Dockerfile 可以让用户管理一个单独的应用容器；而 Compose 则允许用户在一个模板（YAML 格式）中定义一组相关联的应用容器（被称为一个 project，即项目），例如一个 Web 服务容器再加上后端的数据库服务容器等。

Docker Compose 介绍

Docker-Compose 是 Docker 的一种编排服务，是一个用于在 Docker 上定义并运行复杂应用的工具，可以让用户在集群中部署分布式应用。

通过 Docker-Compose 用户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。

Docker Compose 工作原理图

Compose 中有两个重要的概念：

  • 服务 (service) ：一个应用的容器，实际上可以包括若干运行相同镜像的容器实例。
  • 项目 (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。

一个项目可以由多个服务（容器）关联而成，Compose 面向项目进行管理，通过子命令对项目中的一组容器进行便捷地生命周期管理。

Compose 项目由 Python 编写，实现上调用了 Docker 服务提供的 API 来对容器进行管理。因此，只要所操作的平台支持 Docker API，就可以在其上利用 Compose 来进行编排管理。

Docker Compose 安装

Docker Compose 是 Docker 的独立产品，因此需要安装 Docker 之后在单独安装 Docker Compose .

方法一：

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.19.0/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose 
    2.    
  
  
  
  2. chmod +x /usr/local/bin/docker-compose 
    3.    
  
  
  
  3. #查看版本 
    4.    
  
  
  
  4. docker-compose version 
    5.

方法二：

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. #安装pip 
    2.    
  
  
  
  2. yum -y install epel-release 
    3.    
  
  
  
  3. yum -y install python-pip 
    4.    
  
  
  
  4. #确认版本 
    5.    
  
  
  
  5. pip --version 
    6.    
  
  
  
  6. #更新pip 
    7.    
  
  
  
  7. pip install --upgrade pip 
    8.    
  
  
  
  8. #安装docker-compose 
    9.    
  
  
  
  9. pip install docker-compose 
    10.    
  
  
  
  10. #查看版本 
    11.    
  
  
  
  11. docker-compose version 
    12.

推荐使用方法一进行安装，安装成功后输入 docker-compose version会返回 docker-compose 的版本信息，如下：

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. [root@localhost ~]# docker-compose version 
    2.    
  
  
  
  2. docker-compose version 1.19.0, build 9e633ef 
    3.    
  
  
  
  3. docker-py version: 2.7.0 
    4.    
  
  
  
  4. CPython version: 2.7.13 
    5.    
  
  
  
  5. OpenSSL version: OpenSSL 1.0.1t 3 May 2016 
    6.

出现以上信息，表明 docker-compose 安装成功

安装补全工具(可选)

为了方便我们输入命令，也可以安装 Docker 的补全提示工具帮忙我们快速输入命令

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. #安装 
    2.    
  
  
  
  2. yum install bash-completion 
    3.    
  
  
  
  3. #下载docker-compose脚本 
    4.    
  
  
  
  4. curl -L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/$(docker-compose version --short)/contrib/completion/bash/docker-compose > /etc/bash_completion.d/docker-compose 
    5.

快速上手

没有什么比来一个小例子练练手更好的学习方法了，我们以官网上的简单示例来看看 docker compose 的使用方法。

我们设计这么一个场景，使用 Python 启动一个 Web 服务，输出一个 hello()方法，每次访问的时候在 Redis 缓存中进行计数，并且将统计的结果打印到页面中。

***步，创建 Python 服务

创建项目路径:

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. mkdir composetest 
    2.    
  
  
  
  2. cd composetest 
    3.

在目录下创建 app.py文件

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. import time 
    2.    
  
  
  
  2. import redis 
    3.    
  
  
  
  3. from flask import Flask 
    4.    
  
  
  
  4. app = Flask(__name__) 
    5.    
  
  
  
  5. cache = redis.Redis(host='redis', port=6379) 
    6.    
  
  
  
  6. def get_hit_count(): 
    7.    
  
  
  
  7.  retries = 5 
    8.    
  
  
  
  8.  while True: 
    9.    
  
  
  
  9.  try: 
    10.    
  
  
  
  10.  return cache.incr('hits') 
    11.    
  
  
  
  11.  except redis.exceptions.ConnectionError as exc: 
    12.    
  
  
  
  12.  if retries == 0: 
    13.    
  
  
  
  13.  raise exc 
    14.    
  
  
  
  14.  retries -= 1 
    15.    
  
  
  
  15.  time.sleep(0.5) 
    16.    
  
  
  
  16. @app.route('/') 
    17.    
  
  
  
  17. def hello(): 
    18.    
  
  
  
  18.  count = get_hit_count() 
    19.    
  
  
  
  19.  return 'Hello World! I have been seen {} times.\n'.format(count) 
    20.    
  
  
  
  20. if __name__ == "__main__": 
    21.    
  
  
  
  21.  app.run(host="0.0.0.0", debug=True) 
    22.

在这个例子中, redis 使用了容器内的网络默认端口是6379。这段 Python 程序的内容就是，启动后连接 Redis 并且输出 hello()方法，当每次访问的时候累计访问次数并且将结果放回到页面。

在同目录下创建 requirements.txt文件，添加项目依赖的python包：

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. flask 
    2.    
  
  
  
  2. redis 
    3.

Flask 是 Python 中一个微型的 Web 开发框架。

第二步，创建 Dockerfile

我们来写一个 Dockerfile 来定义 Docker 镜像，此镜像包含了 Python 的依赖包和 Python 环境。

同样在此目录下，我们创建一个 Dockerfile 文件。

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. FROM python:3.4-alpine 
    2.    
  
  
  
  2.  
    3.    
  
  
  
  3. ADD . /code 
    4.    
  
  
  
  4.  
    5.    
  
  
  
  5. WORKDIR /code 
    6.    
  
  
  
  6.  
    7.    
  
  
  
  7. RUN pip install -r requirements.txt 
    8.    
  
  
  
  8.  
    9.    
  
  
  
  9. CMD ["python", "app.py"] 
    10.

这段代码表示:

  • 使用基础镜像 Python 3.4
  • 将当前目录映射到镜像 /code目录下
  • 设置工作目录为 /code
  • 安装 Python 依赖包
  • 启动 app.py 程序

第三步，使用 Compose 文件定义一个服务

在当期目录下，我们创建一个 docker-compose.yml 文件，内容如下：

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. version: '2' 
    2.    
  
  
  
  2. services: 
    3.    
  
  
  
  3.  web: 
    4.    
  
  
  
  4.  build: . 
    5.    
  
  
  
  5.  ports: 
    6.    
  
  
  
  6.  - "5000:5000" 
    7.    
  
  
  
  7.  redis: 
    8.    
  
  
  
  8.  image: "redis:alpine" 
    9.

这个 Compose 文件定义了两个服务, 一个 Pyhon Web 服务和 redis 服务。

  • Pyhon Web 服务：使用 Dockerfile 构建了当前镜像。将 Web 容器内部的5000端口映射到 host 的5000端口；并将 Web 容器与 redis 容器连接。
  • redis服务：该容器直接由官方的 redis 镜像创建。

第四步，使用 Compose 编译启动应用

使用命令 docker-compose up启动

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. version: '2' 
    2.    
  
  
  
  2. services: 
    3.    
  
  
  
  3.  web: 
    4.    
  
  
  
  4.  build: . 
    5.    
  
  
  
  5.  command: python app.py 
    6.    
  
  
  
  6.  ports: 
    7.    
  
  
  
  7.  - "5000:5000" 
    8.    
  
  
  
  8.  volumes: 
    9.    
  
  
  
  9.  - .:/code 
    10.    
  
  
  
  10.  redis: 
    11.    
  
  
  
  11.  image: "redis:alpine" 
    12.

启动成功之后，在浏览器访问： http://ipaddress:5000/ ，返回如下：

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. Hello World! I have been seen 1 times. 
    2.

刷新再次访问返回

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. Hello World! I have been seen 2 times. 
    2.

不断的刷新数字会不断的增长。

Docker Compose 常用命令

使用 docker-compose up -d在后台启动服务

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. [root@localhost composetest]# docker-compose up -d 
    2.    
  
  
  
  2. Starting composetest_web_1 ... 
    3.    
  
  
  
  3. Starting composetest_web_1 ... done 
    4.

使用 docker-compose ps命令查看启动的服务

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. [root@localhost composetest]# docker-compose ps 
    2.    
  
  
  
  2.  Name Command State Ports 
    3.    
  
  
  
  3. ------------------------------------------------------------------------------------- 
    4.    
  
  
  
  4. composetest_redis_1 docker-entrypoint.sh redis ... Up 6379/tcp 
    5.    
  
  
  
  5. composetest_web_1 python app.py Up 0.0.0.0:5000->5000/tcp 
    6.

使用 docker-compose stop停止服务。

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. [root@localhost composetest]# docker-compose stop 
    2.    
  
  
  
  2. Stopping composetest_web_1 ... done 
    3.    
  
  
  
  3. Stopping composetest_redis_1 ... done 
    4.

其它常用命令

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. #查看帮助 
    2.    
  
  
  
  2. docker-compose -h 
    3.    
  
  
  
  3. # -f 指定使用的 Compose 模板文件，默认为 docker-compose.yml，可以多次指定。 
    4.    
  
  
  
  4. docker-compose -f docker-compose.yml up -d 
    5.    
  
  
  
  5. #启动所有容器，-d 将会在后台启动并运行所有的容器 
    6.    
  
  
  
  6. docker-compose up -d 
    7.    
  
  
  
  7. #停用移除所有容器以及网络相关 
    8.    
  
  
  
  8. docker-compose down 
    9.    
  
  
  
  9. #查看服务容器的输出 
    10.    
  
  
  
  10. docker-compose logs 
    11.    
  
  
  
  11. #列出项目中目前的所有容器 
    12.    
  
  
  
  12. docker-compose ps 
    13.    
  
  
  
  13. #构建（重新构建）项目中的服务容器。服务容器一旦构建后，将会带上一个标记名，例如对于 web 项目中的一个 db 容器，可能是 web_db。可以随时在项目目录下运行 docker-compose build 来重新构建服务 
    14.    
  
  
  
  14. docker-compose build 
    15.    
  
  
  
  15. #拉取服务依赖的镜像 
    16.    
  
  
  
  16. docker-compose pull 
    17.    
  
  
  
  17. #重启项目中的服务 
    18.    
  
  
  
  18. docker-compose restart 
    19.    
  
  
  
  19. #删除所有（停止状态的）服务容器。推荐先执行 docker-compose stop 命令来停止容器。 
    20.    
  
  
  
  20. docker-compose rm 
    21.    
  
  
  
  21. #在指定服务上执行一个命令。 
    22.    
  
  
  
  22. docker-compose run ubuntu ping docker.com 
    23.    
  
  
  
  23. #设置指定服务运行的容器个数。通过 service=num 的参数来设置数量 
    24.    
  
  
  
  24. docker-compose scale web=3 db=2 
    25.    
  
  
  
  25. #启动已经存在的服务容器。 
    26.    
  
  
  
  26. docker-compose start 
    27.    
  
  
  
  27. #停止已经处于运行状态的容器，但不删除它。通过 docker-compose start 可以再次启动这些容器。 
    28.    
  
  
  
  28. docker-compose stop 
    29.

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