【云原生Docker系列第九篇】Docker-Compose 容器集群的快速编排(理想主义永远不会被现实主义所招安)

本文涉及的产品
容器服务 Serverless 版 ACK Serverless,317元额度 多规格
容器服务 Serverless 版 ACK Serverless,952元额度 多规格
容器镜像服务 ACR,镜像仓库100个 不限时长
简介: 【云原生Docker系列第九篇】Docker-Compose 容器集群的快速编排(理想主义永远不会被现实主义所招安)

前言


编排技术分类:


1.应用编排

单机:shell/Python脚本


多机/集群:ansible 、saltstack 、pubbet


2.(docker)容器编排

单机:docker-compose


多机/集群:docker swarm 、mesos+ marathon 、kubernetes


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。


一、Docker-compose 简介


Docker-Compose项目是基于Python开发的Docker官方开源项目,负责实现对Docker容器集群的快速编排。


Docker-Compose将所管理的容器分为三层,分别是 工程(project),服务(service)以及容器(container)。Docker-Compose运行目录下的所有文件(docker-compose.yml,extends文件或环境变量文件等)组成一个工程,若无特殊指定工程名即为当前目录名。一个工程当中可包含多个服务,每个服务中定义了容器运行的镜像、参数、依赖。一个服务当中可包括多个容器实例,Docker-Compose并没有解决负载均衡的问题,因此需要借助其它工具实现服务发现及负载均衡,比如 Consul。


Docker-Compose的工程配置文件默认为docker-compose.yml,可通过环境变量COMPOSE_FILE或-f参数自定义配置文件,其定义了多个有依赖关系的服务及每个服务运行的容器。


使用一个Dockerfile模板文件,可以让用户很方便的定义一个单独的应用容器。在工作中,经常会碰到需要多个容器相互配合来完成某项任务的情况。例如要实现一个Web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服务容器,甚至还包括负载均衡容器等。


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)。


Docker-Compose项目由Python编写,调用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分三层:project,service,container


project:代表多个service组成的项目,默认是用工作目录的名称作为project的工程名称

service:一个 service 可以包含一个或多个容器,在里面可以定义网络模式端口镜像数据卷等参数

container:可以直接由一个已存在的镜像运行实现,也可以通过dockerfile构建镜像实现


二、compose 部署


2.1 Docker-Compose 环境安装

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


#下载
curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose
#或者已下载过直接从宿主机传入到/opt目录下
[root@localhost opt]# ls
docker-compose  
[root@localhost opt]# cp docker-compose /usr/local/bin/
#安装
[root@localhost opt]# chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
#查看版本
[root@localhost opt]# docker-compose --version
docker-compose version 1.21.1, build 5a3f1a3


2. 2YAML 文件格式及编写注意事项

2.2.1 YAML 文件格式

YAML 是一种标记语言,它可以很直观的展示数据序列化格式,可读性高。类似于 json数据描述语言,语法比 json简单的很多。YAML 数据结构通过缩进来表示,连续的项目通过减号来表示,键值对用冒号分隔,数组用中括号 [ ] 括起来, hash 用花括号 { } 括起来。


2.2.2 YAML格式的注意事项

不支持制表符 tab 键缩进,只能使用空格缩进

通常开头缩进2个空格

字符后缩进1个空格,如冒号 : 、逗号 , 、横杠 -

用 # 号注释

如果包含特殊字符用单引号 ‘’ 引起来作为普通字符;如果用双引号“”表示特殊字符本身的意思

布尔值必须用引号 “” 括起来

区分大小写


2.2.3 数据结构

对象: 键值对的字典
animal: pets
数组: 一组按次序排列的列表
- cat
- dog
- goldfish
布尔值
debug: "true"
debug: "false"
#Yaml示例
languages:  #序列的映射
  - Java
  - Golang
  - Python
websites:   #映射的映射
  Baidu: www.baidu.com
  Wangyi: www.163.com
  Souhu: www.souhu.com
#或者 
languages: ["Java","Golong","Python"]
websites: 
  Baidu: 
    www.baidu.com
  Wangyi: 
    www.163.com
  Souhu: 
    www.souhu.com
#Json格式
{
  languages: [
    'Java',
    'Golong',
    'Python',
  ],
  websites: [
    Baidu: 'www.baidu.com',
    Wangyi: 'www.163.com',
    Souhu: 'www.souhu.com',
  ]
}


2.3 Docker Compose 配置常用字段

字段 描述

build

指定Dockerfile文件名(要指定的Dockerfile文件需要在build标签的子级标签中用dockerfile标签指定)

dockerfile

构建镜像上下文路径
context 可以是dockerfile路径,或者是执行git 仓库的url地址
image 指定镜像(已存在)
command

执行命令,会覆盖容器启动后默认执行的命令(会覆盖Dockerfile的CMD指令)

container_name

指定容器名称,由于容器名称是唯一的,如果指定自定义名称,则无法scale指定容器数量

deploy 指定部署和运行服务相关配置,只能在Swarm模式使用
environment 添加环境变量
networks 加入网络,引用顶级networks下条目
network-mode 设置容器的网络模式
ports 暴露容器端口,与-p 相同,但是端口不能低于60
volumes 挂载一个宿主机目录或命令卷到容器,命名卷要在顶级volumes 定义卷名称
volumes_from 从另一个服务或容器挂载卷,可选参数 :ro 和 :rw,(仅版本‘2’支持)
hostname 容器主机名
sysctls 在容器内设置内核参数
links 连接到另一个容器,- 服务名称[ : ]
privileged 用来给容器root权限,注意是不安全的,true|false
restart

重启策略,定义是否重启容器;

1.no,默认策略,在容器退出时不重启容器。

2.on-failure,在容器非正常退出时(退出状态非0),才会重启容器。

3.on-failure:3,在容器非正常退出时重启容器,最多重启3次。

4.always,在容器退出时总是重启容器。

5.unless-stopped,在容器退出时总是重启容器,但是不考虑在Docker守护进程启动时就已经停止了的容器。

depends_on 此标签用于解决容器的依赖,启动先后问题。如启动应用容器,需要先启动数据库容器
php:
depends_on:
- apache
- mysql

2.4 Docker-compose 常用命令

字段

描述
build 重新构建服务
ps 列出容器
up 创建和启动容器
exec 在容器里面执行命令
scale 指定一个服务容器启动数量
top 显示正在运行的容器进程
logs

查看服务容器的输出

down 删除容器、网络、数据卷和镜像
stop/start/restart 停止/启动/重启服务


2.5 Docker-Compose文件结构

yum -y install tree
tree /opt/compose_nginx/ -L 2
/opt/compose_nginx/
├── docker-compose.yml
├── mysql
│   ├── Dockerfile
│   ├── my.cnf
│   └── mysql-boost-5.7.20.tar.gz
├── nginx
│   ├── Dockerfile
│   └── nginx-1.12.0.tar.gz
├── php
│   ├── Dockerfile
│   └── php-7.1.10.tar.bz2
└── wwwroot
    ├── index.html
    ├── wordpress
    └── wordpress-4.9.4-zh_CN.tar.gz
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