docker 集群（单主机）部署web 应用入门（Nginx）

本文探讨的场景是使用 Nginx 部署一个应用，可能涉及 Nginx 服务，web 服务，web service 服务，缓存服务，数据库服务等，这时就需要多个容器协作，这些容器之间依赖关系非常复杂。面对动态地址，我们难以检查每个容器网络地址，然后做配置。这里仅是简单介绍单机 Docker compose 的应用。

准备环境

假设你比较熟悉 docker run 等命令
简单了解 Nginx 的配置
下载 Nginx 并检查1

sudo docker pull nginx
sudo docker run -d --name ng1 -p 8080:80 nginx
curl http://localhost:8080/
sudo docker rm -f ng1

docker compose 安装

（重要）检查 pip 与 Python 版本一致性

pip --version
python --version

如果没有 pip 的 python 与 python 版本不一致，需要安装/重新 pip

进入 https://pip.pypa.io/en/stable/installing/ 右键保存 get-pip.py 文件
python get-pip.py

安装检查 docker compose，更多细节参考2：

pip install docker-compose
docker-compose --version

1、docker compose 简介

用一个 docker-compose.yml 文件配置多个 docker 应用服务，用一个简单命令创建并启动这些应用。

官方很解释简洁。让我们看 docker-compose.yml （YAML 是对程序员友好的数据序列化标准3）的案例：

version: '2'
services:
  web:
    build: .
    ports:
    - "5000:5000"
    volumes:
    - .:/code
    - logvolume01:/var/log
    links:
    - redis
  redis:
    image: redis
volumes:
  logvolume01: {}

这文本层次结构，定义了两个服务（services，注：docker 就概念是 Container，随着服务概念的兴起，新的说法是一个服务一个容器）分别是 web 和 Redis，和一个 docker 卷；这些命令几乎不用解释，与 docker run ， docker create 等命令类似，例如 port 就是 -p 参数，详细参考：Compose file reference

* 官方的快速指南*

1、创建工作目录

mkdir composetest
cd composetest

2、创建 python 的 web 应用 app.py

from flask import Flask
from redis import Redis

app = Flask(__name__)
redis = Redis(host='redis', port=6379)

@app.route('/')
def hello():
    count = redis.incr('hits')
    return 'Hello World! I have been seen {} times.\n'.format(count)

if __name__ == "__main__":
    app.run(host="0.0.0.0", debug=True)

3、创建 Dockerfile

FROM python:3.4-alpine
ADD . /code
WORKDIR /code
RUN pip install flask redis
CMD ["python", "app.py"]

这个文件告诉 docker 构建一个新的镜像采用的配置：

基础配置来源 python:3.4-alpine
把当前目录添加入镜像中 /code 路径下
设置镜像启动时当前工作目录 /code
在镜像中安装 python 的 flask web 框架与 redis 访问客户端
启动时执行命令 python app.py

4、用 Compose 创建镜像并运行

按上述内容创建 docker-compose.yml。

运行

sudo docker-compose up
sudo docker ps

看到几个服务（容器）按要求启动。输入：

curl http://localhost:5000

返回结果：Hello World! I have been seen 1 times.

2、核心服务-app 网络

在 python 程序中，代码 redis = Redis(host=’redis’, port=6379) 中 host=’redis’ 这里没有用绝对地址！！！，事实上，你进入其中任何一个容器，ping redis, ping web 都是通的哦。

官方文档 docker-compose 为每个项目默认建立 [projectname]_default 网络，使得服务之间可以方便的通讯。

3、Nginx 部署 web 应用

3.1 清除所有服务（容器）

sudo docker rm -f $(sudo docker ps -a -q)

3.2 了解 Nginx 容器文件空间

sudo docker run -it --rm nginx /bin/bash

进入 nginx 容器。按官网信息查看目录和文件：

/etc/nginx 各种配置文件，其中 nginx.conf 是主配置文件，一般不需要修改
/etc/nginx/conf.d 虚拟机配置目录。只有一个 default.conf 文件
/usr/share/nginx/html 官方推荐静态文件挂载点

在 ~/composetest 目录下，执行

sudo docker cp 9899eb303ff6:/etc/nginx/conf.d $(pwd)/conf.d

这时本地有了配置虚拟机的模板。

3.3 修改 docker-compose.yml 配置

添加 nginx 和 web 服务：

version: '2'
services:
  nginx:
    image: nginx
    volumes:
    - ./conf.d:/etc/nginx/conf.d
    ports:
    - "8080:80"
    links:
    - web1
    - web2
  web1:
    image: web1:1.0
    links:
    - redis
  web2:
    image: web1:2.0
    volumes:
    - logvolume01:/var/log
    links:
    - redis
  redis:
    image: redis
volumes:
  logvolume01: {}

构建 web 镜像

sudo docker build . -t web1:1.0

修改 app.py 的输出语句，例如将 “I” 改为 “They” 以区别镜像。然后：

sudo docker build . -t web1:2.0

启动服务并测试：

sudo docker-compose up
打开新终端
curl http://localhost:8080
sudo docker ps
找到 nginx 服务的 ID, 例如：b4372021a8e1。进入该容器
sudo docker exec -it b4372021a8e1 /bin/bash
ping web1 -c4
ping web2 -c4
ping redis -c4
exit

按 ctrl+c 终止容器服务，清除所有服务。

3.4 修改 conf.d/default.conf

upstream backends {
    server web1:5000;
    server web2:5000;
}

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    #charset koi8-r;
    #access_log  /var/log/nginx/log/host.access.log  main;

    location = / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }

    #error_page  404              /404.html;

    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

    # proxy to webs
    location = /test {
        proxy_pass    http://backends/;
    }
}

upstream backends 定义了参与 web 负载均衡的服务。详细 upstream 配置
location 定义了不同 url 的处理。详细nginx location匹配规则
proxy_pass 定义了代理对象。注意有url 和无url 的区别（rewrite，transport）。详细proxy_pass

3.5 运行程序

sudo docker-compose up

请特别注意每个服务输出，特别是 Nginx 的输出，如果 Nginx 先启动，可能会报错找不到 web 服务器

服务启动顺序，up函数，得到当前工程中的所有服务，并根据服务的依赖性（links，external links – 本工程或docker-compose之外的容器，多用于多项目共用容器，网络容器net-from以及数据容器volume-from）进行排序。

案例 docker-compose.yml 实际启动顺序：

Creating composetest_redis_1
Creating composetest_web2_1
Creating composetest_web1_1
Creating composetest_nginx_1
... ...

测试输出：

[~]$ curl http://localhost:8080/test
Hello World! I have been seen 1 times.
[~]$ curl http://localhost:8080/test
Hello World! They have been seen 2 times.
[~]$ curl http://localhost:8080/test
Hello World! I have been seen 3 times.
[~]$ curl http://localhost:8080/test
Hello World! They have been seen 4 times.

小结

docker compose 使用配置文件启动服务集群，并提供集群内部网络支持，方便了部署。由于服务之间的依赖关系，必须正确显式定义依赖（利用 links 等），减少不确定性 bug。

【参考】

Deploying NGINX and NGINX Plus with Docker https://www.nginx.com/blog/deploying-nginx-nginx-plus-docker/
Install Docker Compose. https://docs.docker.com/compose/install/
http://yaml.org/

(责任编辑：IT)

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