Docker Compose 通过一个yml的描述文件来管理一个复杂系统中的多个容器。在该描述文件中,所有的容器都是通过services来进行定义。Docker Compose使用docker-compose脚本来完成服务的启动、停止、管理和扩容等工作。因此Docker Compose非常适合使用多个容器来组成一个复杂应用系统的场景。
视频讲解如下:
这里将通过一个具体的示例来演示如何使用Docker Compose。下图便描述了本小节示例的架构。该示例系统中包含两个功能模块:Redis DB模块和Python Web模块。
其中:
- Redis DB模块将使用Redis的NoSQL数据库来保存用户在Web界面上刷新网页的次数。
- Python Web模块将用于Web界面的展示。
这样的一个系统结构利用前面已经掌握的Docker知识完全可以搭建起来,即:通过手动部署的方式来完成。但是当系统变得越来越复杂时,这样的手动管理方式是非常不利于系统的管理的。而使用Docker Compose便可以非常容易地解决这样的问题。下面将分别通过手动部署的方式和Docker Compose的方式来完成部署和管理,从而对比它们之前的区别和展示使用Docker Compose的优点。
一、使用手动方式构建应用程序
手动方式构建应用程序需要创建Dockerfile来描述应用系统。下面演示了具体的操作步骤。
(1)创建文件“app.py”使用Python来创建Web应用程序,文件内容如下:
01 from flask import Flask 02 from redis import Redis 03 import os 04 app = Flask(__name__) 05 redis = Redis(host='redis', port=6379) 06 07 @app.route('/') 08 def hello(): 09 redis.incr('hits') 10 return 'I have been seen %s times.' % redis.get('hits') 11 12 if __name__ == "__main__": 13 app.run(host="0.0.0.0", debug=True)
其中:
- 第01行使用了Flask这样一个轻量级Web框架来使用Python语言快速实现一个网站或Web服务。
- 第02行使用Python Redis模块来访问Redis数据库,将用户在Web界面上刷新次数保存到Redis中。
- 第05行指定Redis数据库的地址信息,这里指定了运行Redis的主机名和端口。
- 第09行通过变量“redis”访问Redis数据库完成计数的功能。
- 第10行Web界面上显示的内容,即:用户刷新Web网页的次数。
(2)创建文件“requirements.txt”,并输入下面的内容。这是由于在应用程序中使用了Python的flask和redis组件,因此在文件中输入下面的内容:
flask redis
(3)创建文件“Dockerfile”,并输入下面的内容。
FROM python ADD . /code WORKDIR /code COPY app.py /code RUN pip install -r requirements.txt CMD ["python", "app.py"]
(4)使用“docker build”命令编译Dockerfile。
docker build -t myapplication .
提示:“-t”参数指定生成的镜像名称为“myapplication”,并且将其存放在本地。
(5)由于应用程序中,需要redis的支持,首先启动一个Redis容器
docker run --name myredis -d -p 6379:6379 redis # 其中的myredis是容器的名称,在启动Web应用程序时需要用到这个名称。
(6)使用docker run命令启动Web应用程序,并使用--link参数连接到redis容器中。
docker run --name myapp_using_redis -p 5000:5000 --link myredis:redis -d myapplication
其中的参数:
- -p 5000:5000将宿主机的5000端口映射到容器的5000端口上。
- --link myredis:redis连接运行Redis数据库的myredis容器,并指定其主机名是“redis”,即:app.py应用程序代码中05行指定的host名称。
(7)打开浏览器访问宿主机的5000端口并刷新网页,便可以观察到计数器自增的效果,如下图所示。
二、使用Docker Compose构建应用程序
在上一个小节中使用手动方式完成了应用系统的部署和启动,实现了计数器的自增功能。在该系统架构中只包含了两个模块,即:Redis DB模块和Python Web模块。但是随着系统架构的不断复杂和模块的不断增多,这样的手动管理方式将变得越来越不方便。另一方面,如果要实现扩容或者缩容等操作,例如:随着负载的增大,想对Redis DB模块进行扩容,将其扩展到三个容器中从而实现负载均衡的功能。手动方式下也无法很好地解决这样的问题。而使用Docker Compose便可以非常方便地解决这样的问题,其核心是定义一个yml文件来对即将部署的服务进行描述。注意:此时的目录结构如下图所示。
下面的步骤演示了如何使用Docker Compose来完成服务的编排与部署。
(1)在当前目录下创建文件“docker-compose.yml”,输入下面的内容。
01 version'3' 02 services 03 web 04 build. 05 ports 06 - "5000:5000" 07 redis 08 image"redis"
其中:
- 第02行开始讲定义该应用系统中包含的模块信息。这里定义应用系统中包含了两个模块,即:第03行的web模块和第07行的redis模块。
- 第03行到第06行为定义web模块。通过使用“build”命令在当前目录下编译Dockerfile,将生成的镜像存放到本地;并且在启动容器时,将宿主机的5000端口映射到容器的5000端口。
- 第07行~第08行定义redis模块。通过参数“image”指定启动容器时使用“redis”的镜像。如果本地没有该镜像,将会从镜像仓库中拉取该镜像。
提示:yml文件的全称是Yet Another Markup Language,因此也可以称为yaml文件,这种文件的设计目的就是方便人类读写,这种文件使用缩进表示层级关系,因此特别适合在脚本语言中使用。
(2)通过命令“docker-compose up”来启动应用
docker-compose up
(3)打开浏览器访问访问宿主机的5000端口,这时候可以观察到与上图同样的效果。
(4)执行“docker-compose ps”的命令别名检查此时启动的容器信息,如下图所示。
从图中可以看出在该应用程序包含了两个模块,即“demo_redis_1”和“demo_web_1”。并且这两个模块各自运行在一个Docker的容器中。
(5)执行“docker-compose images”命令可以查看由Docker Compose管理的镜像信息,如下图所示。