Docker教程：Docker Compose入門

了解如何使用Docker的本地服務配置和部署工具來測試和調試多容器應用程序。

容器意味著在現代軟體堆棧中提供組件隔離。 將資料庫放在一個容器中，將Web應用程序放在另一個容器中，並且可以將它們全部縮放，管理，重新啟動並獨立換出。 但是開發和測試一個多容器應用程序並不像一次使用一個容器。

Docker Compose由Docker創建，用於簡化開發和測試多容器應用程序的過程。 這是一個令人想起Docker客戶端的命令行工具，它接收一個特殊格式的描述符文件，將應用程序從多個容器中組裝出來，並在單個主機上一起運行。 （Docker Swarm或Kubernetes等工具在多台主機上部署多容器應用程序。）

在本教程中，我們將逐步介紹定義和部署一個簡單的多容器Web服務應用程序所需的步驟。 雖然Docker Compose通常用於開發和測試，但它也可用於部署生產應用程序。 為了討論這個問題，我們將專註於開發和測試場景。

Docker Compose示例

最小的Docker Compose應用程序由三個組件組成：

1. 要構建的每個容器鏡像的Dockerfile。

2. Docker Compose將用於從這些鏡像啟動容器並配置其服務的YAML文件docker-compose.yml。

3. 構成應用程序本身的文件。

在我們的示例中，我們將創建一個測試Web消息系統，使用Bottle web框架以Python編寫，並配置為將數據存儲在Redis中。 如果在生產應用程序中使用，這將是可怕的不安全和不切實際（更不用說動力不足！）。 但關鍵是要展示這些作品是如何融合在一起的，並為你提供一個可以自己進一步充實的骨架。

要一次獲得所有部分，請下載並將此docker-compose-example.zip（http://www.infoworld.com/cms/mediaResource/asset?id=156685）文件解壓縮到工作目錄中。 將需要安裝最新版本的Docker; 我使用了17.12.01版本，這是當時最新的穩定版本。 請注意，本教程應該適用於Docker for Windows，Docker for Mac以及Docker的傳統Linux版本。

包中包含的Dockerfile非常簡單：

FROM python:3

ENV PYTHONBUFFERED1

ADD./code

ADD requirements.txt/code/

WORKDIR/code

RUN pip install-r requirements.txt

CMD python app.py

這組命令描述了一個使用stock python：3鏡像作為其基礎的鏡像，並使用兩個文件（都包含在.zip包中）：requirements.txt和app.py. 前者被Python用來描述應用程序的依賴關係; 後者是Python應用程序本身。

docker-compose.yml文件的元素值得仔細檢查：

version:『3』

services:

redis:

image:redis

web:

build:.

command:python3 app.py

volumes:

-.:/code

ports:

-「8000:8000」

depends_on:

-redis

version行指定要使用的Docker Compose文件格式的版本。 Docker Compose經過了多次修訂，每次修訂都與特定版本的Docker引擎相關聯; 版本3是本文的最新版本。

services部分定義了此特定容器堆棧使用的各種服務。 在這裡，我們定義了兩個服務：redis（使用redis容器映像運行Redis服務）和web（我們的Python應用程序）。 每個服務描述符都提供有關服務的詳細信息：

1. build：描述構建時應用的配置。它可以只是一個路徑名，如這裡所示，或者它可以提供諸如Dockerfile之類的細節（而不是目錄中的默認Dockerfile）或參數在構建過程中傳遞給Dockerfile。

2. command：啟動容器時運行的命令。這將覆蓋容器的Dockerfile中提供的CMD語句（如果有的話）。

3. volumes：要為此服務裝入的卷的任何路徑。您還可以將卷指定為頂級配置選項，並在docker-compose.yml文件中重複使用跨多個容器定義的卷。

4. ports：容器的埠映射。您可以使用如此處所示的簡單格式，或更詳細的描述使用哪種協議的格式。

5. depends_on：描述服務之間的依賴關係的順序。在這裡，因為Web依賴於Redis，所以當Docker Compose啟動應用程序時，必須首先調用Redis。

服務中還有更多可用的選項，但這幾個足以讓一個基本項目開始。

基本的Docker Compose命令

將示例應用程序解壓到工作目錄後，下一步就是構建它並使其作為單個基本實例運行。 通過這個過程，我們可以了解Docker Compose的大部分主要命令，並了解它們在項目上下文中的使用方式。

請注意，所有這些命令都從包含docker-compose.yml文件的目錄以及該項目的其他文件運行。

docker-compose build

第一個使用新的Compose項目運行的命令build，根據項目的Dockerfile為需要從頭開始構建的項目組裝任何圖像。 在這種情況下，依賴於圖像的項目的任何部分（Redis）都不在此處處理。

構建過程的結果會回傳給控制台。 如果一切順利，你應該在鍵入時在本地鏡像列表中看到新鏡像：

為我們的示例應用程序成功運行docker-compose構建的輸出。 請注意Dockerfile中的每個步驟是如何詳細記錄的。

docker-compose up

up命令設置網路並從堆棧中的所有映像啟動容器，如docker-compose.yml文件中所述。 請注意，如果需要本地不存在的鏡像，則會在此階段停用。

容器運行後，將看到正在運行的容器的詳細信息回傳到控制台。 控制台仍然連接到容器，因此您可以通過按Ctrl-C來停止正在運行的應用程序堆棧。

應用程序啟動完成後，將Web瀏覽器指向http：// localhost：8000。 將看到一個原始消息應用程序的網頁，允許您為三個人（David，Krista和Adi）中的任何一個人留言並閱讀發送給他們的消息。 Web前端由Python腳本提供; 數據在Redis中被保存為簡單的鍵值對。

docker-compose down

down命令取消用於運行應用程序的容器和網路組件。 運行docker-compose之後按Ctrl-C可終止所有運行的實例，但不執行任何清理。 當您希望停止並刪除通過運行創建的網路，卷和映像時（例如，在一天的測試會話結束時，或者清除桌面以使用新應用程序時），可以使用它。

docker-compose up --no-start

如果你想設置一個Docker Compose應用程序，但你不想啟動它（例如，如果你想以非交互方式運行它）使用--no-start而不是剛剛啟動。 最初，Docker Compose有一個叫做create的命令來執行這個功能，但它已經被棄用了，以支持使用--no-start標誌。

docker-compose up --scale

如果你想在啟動應用程序時啟動多個服務副本，則可以使用deploy在Docker Compose文件中聲明它，或者在運行Compose時使用--scale開關。 我們的應用程序不需要此功能，但當你需要測試運行多個服務實例的應用程序的行為時，--scale開關可派上用場。

docker-compose start/restart/stop/pause/unpause

啟動，重新啟動和停止命令允許啟動，重新啟動或停止已使用up -–no --start命令準備好的Docker Compose應用程序。 在執行時，他們立即將控制台的控制權交還給用戶，而不是將控制台附加到容器上。 暫停和取消暫停命令允許您暫停和繼續執行容器，而不是完全停止或重新啟動它們。

額外的Docker Compose命令

其他一些Docker Compose命令對調試或監視正在運行的應用程序很有用：

? config：驗證並轉儲用於當前項目的Docker Compose文件。 這會讓你在嘗試構建或部署過程之前清除它包含的任何可能的錯誤。

? events：流式傳輸到項目中每個容器的控制台事件。 使用--json標誌將結果列印為JSON（對於ad hoc管道到文件中很有用）。

? port：在正在運行的服務實例上列印埠綁定的公共埠。 如果您需要發現連接哪個埠以獲取服務，這很有用。

最後，許多其他命令（如exec，images，logs，kill，rm，ps，pull，push和top）都會與你在Docker主客戶端中找到的相同功能相呼應。

Docker Compose和分散式應用程序包

一旦你創建了使用Docker Compose創建的多容器應用程序，下一步就將投入生產。正如Dockerfile可以內置到映像中以創建容器一樣，Docker Compose文件可以內置到映像中以創建整個應用程序堆棧。

Docker的最新版本引入了分散式應用程序包或DAB的概念。這個特性仍然被認為是實驗性的，可以讓你從Docker Compose文件創建一個DAB，該文件可以作為分散式多容器應用程序部署到Docker Swarm集群。

要生成DAB，首先將創建的容器圖像推送到註冊表，以便稍後可由任何運行應用程序的系統獲取它們。然後使用Compose文件在目錄中運行docker-compose包。這將產生一個可以部署到Docker Swarm或其他支持DAB格式的服務的映像。

如何進行下一步將取決於你計劃如何部署生產應用程序。例如，Docker Swarm就像Docker Enterprise一樣直接接受Docker Compose應用程序。另一方面，Kubernetes不支持Docker Compose格式，但有工具可將Docker Compose文件轉換為Kubernetes Resources文件並生成其他Kubernetes工件。

無論你的生產目的地是什麼，當你繼續開發多容器Docker應用程序時，你創建的Docker Compose文件將繼續對測試有用，這也是最重要的。

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