Docker Compose 整合发布应用相关服务

时间 2019-11-10

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原文原文链接

首先，祝各位新年快乐，万事如意，鸡年大吉。javascript

此次要来讲说一个和前端并不太相关的东西——docker compose，一个整合发布应用的利器。css

若是，你对 docker 有一些耳闻，那么，你可能知道它是什么。html

不过，你不了解也没有关系，在做者眼中，docker 就相似于一个沙箱，而你的应用起在这个沙箱里，不受服务器系统环境的影响，同时也不污染服务器，配置完成以后往服务器部署或移除应用都至关方便。前端

而 compose 就如同它的字面意思组合，它就好像是一个大箱子，能够把几个不相关的沙箱给组合起来，变成一个总体，就如同小时候动画片中变形金刚的合体变身。java

理论知识就没有什么比官方文档更好的了，这里就不讲了，主要来看看如何应用。本文主要包含如下几个部分：node

安装nginx
Hello worldgit
经常使用命令github
Real worldweb

若是，你只对前端技术感兴趣，那么，这篇文章可能不适合你。

常言道：一个不懂运维的设计，不是一个好前端。

安装

Windows 和 Mac 装了 Docker 以后已经自带 docker-compose，其余环境根据 Docker 官网介绍，简单几步也能完成安装。

这里要提一下，在亚马逊 aws 上安装 docker-compose，因为没有 root 权限会遇到官网上所提到的 Permission denied 错误，加了 sudo 也是没法直接下载到 /usr/local/bin 目录下的。

硬来不行，还能够曲线救国嘛~

先将文件下载到 aws 服务器上，再将文件移动到 /usr/local/bin 目录就能够了。

curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.9.0/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` > docker-compose
sudo chown root docker-compose
sudo mv docker-compose /usr/local/bin
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

验证是否安装成功，试试 docker-compose version。若是有输出版本信息，就说明 docker-compose 已经安装好了。

docker-compose 虽然安装好了，但并不必定能用，由于 docker 和 docker-compose 是分开安装，即便它俩各自运行正常，在一块儿就不必定合拍了。

那怎么知道它俩合不合拍？答案很简单，hello world~

Hello world

在任意的目录下，建立一个 docker-compose.yml 文件，并添加下面的内容。

version: '2'
services:
  helloworld:
    image: 'hello-world'

而后，在当前目录下使用 docker-compose up 启动 docker-compose。

启动时，如遇到

client and server don't have same version (client : 1.22, server: 1.18)

相似这样的错误，能够经过设置 docker-compose 的 api 版原本解决。

COMPOSE_API_VERSION=auto

不要尝试经过一次次安装不一样的 docker-compose 版原本解决，你会 ? 的。若是，还遇到

docker.errors.InvalidVersion: inspect_network is not available for version < 1.21

这是 Ubuntu 14.04 LTS 默认的 docker 版本过低引发的，须要升级 docker。然而，在 aws 的服务器上升级 docker 版本时，须要先建立 /etc/apt/sources.list.d/docker.list 文件，并添加

deb https://packages.docker.com/1.12/apt/repo ubuntu-trusty main

再运行

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade docker-engine

就能升级成功。看到?这样的结果，就表示 docker 和 docker-compose 都安装成功，并且它俩很搭。

经常使用命令

docker-compose 的命令很简单，它已经将一些 docker 经常使用关于 image, container & volume 的命令都整合在了一块儿，使发布变得极其简单。好比，以前刚刚提到的 docker-compose up，就相似于 docker build & run，用来建立并启动 container。

其余经常使用的命令有：

build：构建或从新构建 services
config：验证 docker-compose 配置文件
create：建立 services
down：与 up 相对，中止并删除 container, image, volumn 等
kill：杀死某个 container
logs：查看 container 日志
ps：查看 container 信息
restart：重启 services
rm：删除已经中止的 container
start：启动 services
stop：中止 service
version：显示 docker-compose 版本

是否是发现有几个命令和 docker 的命令同样？的确，但就如同以前的安装过程同样，docker-compose 是依赖于 docker 的，docker 命令更底层。好比 docker-compose ps 这个命令，它只会显示由 docker-compose 启动的容器信息，但不包含 docker 启动的容器信息，相反 docker ps 能够查看由 docker-compose 启动的容器信息。

还剩几个命令没有列出来，有兴趣的童鞋能够经过 docker-compose help 命令或上官网查看更多信息。

光说不练假把式。docker-compose 究竟好很差用，只有用了才知道。

Real world

以前，我的博客的静态资源一直都是经过 node 提供服务。这的确能够，但这不是 node 的强项。

专业的事交给专业的人去作。 - by S(ome)B(ody)

这个专业的人就是 nginx。

除此以外，2017 年起水果和古哥都强推 https，升级 https 也是箭在弦上（虽然一直有这个打算，也拖到了如今彡(-_-;)彡）。

因而，程序再也不是原先单一的 node 服务，而是，变成了一系列密切相关的服务。若是，经过基础的 docker 命令来一个个启动、中止服务的话，那么，就须要额外添加一个复杂的脚原本控制。

docker-compose 就是用来处理相似的问题。它能够作到经过一条命令来控制一个应用相关的一系列服务的启动、中止等，而且不依赖于机器环境，做到随时能够将应用迁移至其余的机器上发布。

知道了准备作什么，先看看最终设计的应用结构和以前的对比。

直接看这张图可能有点蒙圈，没事，一点点来看。

docker 到 docker-compose 的转换

本文一开始就有提到，docker 能够看作是一个小箱子，而 docker-compose 是一个大箱子用来装这些小箱子。

那么，如何将小箱子放入这个大箱子里哪？

很是简单！只需告诉 docker-compose 如何启动你的应用就能够了，那就先看看原先的启动命令。

docker run -d -p 80:8080 --name blog

启动命令中，主要配置了一个端口的映射 -p，以及命名了容器名，用于方便地启动、中止应用。清楚了这些，那么改为 docker-compose 的文件也就垂手可得了。

version: '2'
services:
  node:
    build: .
    container_name: node
    ports:
     - "80:8080"

docker 到 docker-compose 的转换就这样完成了，这些更新都不须要修改任何的业务逻辑或者打包配置。

试着使用 docker-compose up -d 启动服务验证看看。

启动正常以后，仍是一步步来，先引入 nginx。

引入 Nginx

Nginx 是一个高性能的 Web 服务器，它具备配置简单、运行稳定和负载均衡等特色，常被做为静态资源服务器。（详细的 Nginx 信息，请自行查询资料，这方面本人也不是行家）

Nginx 在 docker hub 上有现成的官方镜像，直接拿来用就能够了。

version: '2'
services:
  # ...

  nginx:
    image: nginx:stable
    container_name: nginx
    ports:
      - "80:80"
    restart: always

此时，启动服务会失败并报错，由于 nginx 和原有的 node 容器都绑定到了 80 端口。docker-comopse 各个容器之间是相互独立的，容器内部的接口相互之间不影响，但对外暴露的接口不能相同，否则就会引发冲突。

从以前的结构图能够看到，请求所有由 nginx 接受并转发到 node 服务，也就是说，node 不直接对外提供服务。那么，docker-compose 中也就能够移除 ports 部分（这里便于测试 node 服务依旧暴露 8080 端口）。

其次，静态文件是由 node 打包后生成的，也就是说须要将 node 服务中的数据共享给 nginx 服务，这就须要用到 volume（数据卷）。数据卷能够将数据在宿主机和容器之间、容器和容器之间共享，即便容器被删除了，数据卷依旧存在。

这里就须要将服务器上的 nginx 配置文件和 node 构建以后的静态文件共享给 nginx。

version: '2'

services:
  node:
    build: .
    container_name: node
    # node service port export for test
    ports:
     - "8080:8080"
    volumes:
     - ./log/node:/var/log/node

  nginx:
    image: nginx:stable
    container_name: nginx
    depends_on:
      - node
    volumes:
      - ./config/nginx:/etc/nginx/conf.d:ro
      - ./log/nginx:/var/log/nginx
    volumes_from:
      - node:ro
    ports:
      - "80:80"
    restart: always

volume 是 docker 中至关重要及经常使用的一部分，理解它对使用 docker 解决问题有巨大的帮助。推荐一篇关于 docker volume 的文章，有助于理解 volume。

负载均衡

docker-compose 配置完了，再来看看 nginx 配置。本章一开始有提到 nginx 能够作负载均衡，那该如何配置哪？

在 nginx 中配置负载均衡至关简单，只需在 upstream 里配置一下目标服务器。

然而，这里就会遇到一个问题。因为，容器之间是相互独立的，因而，localhost 便没法在容器之间相互访问。不过，由同一 docker-compose 所起的容器之间能够经过容器名相互访问，这里就是

upstream node_server  {
    server node:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}

若是要额外再起一个服务，只需在 docker-compose 文件中再启动一个容器（能够依赖同一套代码），并将以前所配的 upstream 中额外多添加一条 server 信息，好比：

upstream node_server  {
    server node:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    server node-backup:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}

这样即便一个服务挂了，只要另外一个服务还运行正常，nginx 会将请求转发给运行正常的服务。一个最简单的复杂均衡就作好了，全部这些都不须要修改任何功能性的代码。

知道了 nginx 能够提供负载均衡，但也不要忘了老朋友 pm2。

pm2 经过命令行参数 -i，或配置文件经过起多个实例来作负载均衡（本人的小博客也是用的这个方式）。

引入 nginx 以后，将全站升级成 https 就垂手可得了，只需在配置文件中标明证书及秘钥文件的位置就能够了。接下去，就看看如何生成证书和秘钥。

使用 Letsencrypt 生成 SSL 证书

获取 ssl 证书的方式有许多种，有的买域名就送证书，这里介绍一下用 letsencrypt（现已改名为 certbot）获取免费 ssl 证书。

常言道：前人栽树，后人乘凉。

一样的，letsencrypt 在 docker hub 上也有现成的镜像。镜像有了，剩下的就只需根据不一样的场景来生成证书。

certbot 支持 5 种生成证书的模式，分别是：apache, nginx, webroot, standalone 和 manual，分别用于不一样的场景。这里 nginx 和 certbot 使用的是不一样的镜像，因此选用的模式是 webroot。

选定了镜像和模式，那么参照 certbot 的文档就可以简单地生成证书了。

docker run -it --rm --name certbot \
  -v /letsencrypt/etc/letsencrypt:/etc/letsencrypt \
  -v /letsencrypt/lib/letsencrypt:/var/lib/letsencrypt \
  -v /letsencrypt/challenge:/usr/share/nginx/html \
  -v /var/log/letsencrypt:/var/log/letsencrypt \
  deliverous/certbot \
  certonly --webroot -w /usr/share/nginx/html

须要注意的是，在 webroot 模式下申请证书，须要向 certbot 证实服务器能被访问。certbot 验证程序会访问 web root 目录（这里是 /usr/share/nginx/html）来验证。这里又要用到以前提到的 volume 将目录共享给 nginx，让 nginx 可以访问到目录内部的文件。

server {
    listen 80;
    listen [::]:80;

    server_name discipled.me;

    # ...
    
    # letsencrypt challenge file location
    location /.well-known {
        root /usr/share/nginx/html;

        access_log  /var/log/nginx/challenge-access.log  main;
        allow all;
    }
    
    ...
}

修改 nginx 配置以后，别忘重启 nginx 服务。

docker-compose restart nginx

重启 nginx 以后，而后再运行上面生成证书的命令就能生成证书了。

看到 Congratulations！，证书就生成成功了。

再一次修改 nginx 配置，添加 ssl 证书信息，并监听 443 端口。

# redirect host http://domain to https://domain
server {
    listen 80;
    listen [::]:80;

    server_name discipled.me;

    # letsencrypt challenge file location
    location /.well-known {
        root /usr/share/nginx/html;

        access_log  /var/log/nginx/challenge-access.log  main;
        allow all;
    }

    location / {
        return 301 https://discipled.me$request_uri;
    }
}

# https://domain server
server {
    listen 443 ssl;
    listen [::]:443 ssl;

    server_name discipled.me;
    charset utf-8;

    gzip on;
    gzip_types    text/plain application/javascript application/x-javascript text/javascript text/xml text/css;
    root /usr/app/build/client/;

    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/discipled.me/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/discipled.me/privkey.pem;

    location / {
        try_files $uri @node;
    }

    location @node {
        proxy_pass http://node_server;
        proxy_redirect off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

重启 nginx 服务后，访问网站就能够看到

小锁加上，大功告成。

七牛的图床用 https 还要实名认证，为了保护(pa)个(cha)人(shui)隐(biao)私，就暂时用 Github 来救一下急。(谁知道有啥好用的图床麻烦推荐一下，像七牛同样支持 qrsync 用脚本批量上传的就最好了~先谢过...)

证书更新

letsencrypt 生成的证书有效期是 3 个月，因此，至少 3 个月内须要更新一次证书。

certbot 提供了 renew 命令能够方便地更新证书，使用 --dry-run 参数能够验证证书更新命令是否正确。

docker run -it --rm --name certbot \
  -v /letsencrypt/etc/letsencrypt:/etc/letsencrypt \
  -v /letsencrypt/lib/letsencrypt:/var/lib/letsencrypt \
  -v /letsencrypt/challenge:/usr/share/nginx/html \
  -v /var/log/letsencrypt:/var/log/letsencrypt \
  deliverous/certbot \
  renew --dry-run

一样，看到 Congratulations 说明证书更新成功了。

因为，本人每个月都会发布文章并重启服务，就能够把证书更新一块儿交由 docker-compose 管理。（这里偷了个懒，增长了证书同应用之间的耦合关系，仍是建议你们证书是经过系统定时任务来更新，免得哪天忘更新证书，证书就过时了）。

最后

看一下最终的 docker-compose 配置文件和发布脚本。

# docker-compose.yml
version: '2'

services:
  node:
    build: .
    image: "blog:${TAG_NAME}"
    container_name: node
    # node service port export for test
    ports:
     - "8080:8080"
    volumes:
     - ./log/node:/var/log/node

  nginx:
    image: nginx:stable
    container_name: nginx
    depends_on:
      - node
      - letsencrypt
    volumes:
      - ./config/nginx:/etc/nginx/conf.d:ro
      - ./letsencrypt/etc/letsencrypt:/etc/letsencrypt
      - ./letsencrypt/lib/letsencrypt:/var/lib/letsencrypt
      - ./letsencrypt/challenge:/usr/share/nginx/html
      - ./log/nginx:/var/log/nginx
    volumes_from:
      - node:ro
    ports:
      - "80:80"
      - "443:443"
    restart: always

  letsencrypt:
    image: deliverous/certbot
    container_name: certbot
    volumes:
      - ./letsencrypt/etc/letsencrypt:/etc/letsencrypt
      - ./letsencrypt/lib/letsencrypt:/var/lib/letsencrypt
      - ./letsencrypt/challenge:/usr/share/nginx/html
      - ./log/letsencrypt:/var/log/letsencrypt
    command: renew

发布脚本主要用来更新代码，以及获取应用版本号。

# deploy.sh
# git operation
git reset HEAD --hard
git fetch
git pull

# TAG_NAME used to set docker image tag
export TAG_NAME=`git tag -l | sort -r | head -n 1`

# docker operation
docker-compose down --volumes

docker-compose up --build -d

其余配置能够上 github 查看。

一扯彷佛又扯远了，欢迎提意见和建议，顺便再问一下有啥好的图床推荐。