十六、docker学习-docker-compose

官网地址

https://docs.docker.com/compose/compose-file/

概述

在实际生产环境中，一个应用往往由许多服务构成，而 docker 的最佳实践是一个容器只运行一个进程，因此运行多个微服务就要运行多个容器。多个容器协同工作需要一个有效的工具来管理他们，定义这些容器如何相互关联。compose 应运而生。

compose 是用来定义和运行一个或多个容器(通常都是多个)运行和应用的工具。使用 compose 可以简化容器镜像的构建以及容器的运行。

compose 使用 YAML 文件来定义多容器之间的关系。一个 docker-compose up 就可以把完整的应用跑起来。 本质上， compose 把 YAML 文件解析成 docker 命令的参数，然后调用相应的 docker 命令行接口，从而将应用以容器化的方式管理起来。它通过解析容器间的依赖关系顺序地启动容器。而容器间的依赖关系由 YAML 文件中的 links 标记指定。

docker compose是什么

compose、machine 和 swarm 是docker 原生提供的三大编排工具。简称docker三剑客。

Docker Compose能够在 Docker 节点上，以单引擎模式（Single-Engine Mode）进行多容器应用的部署和管理。多数的现代应用通过多个更小的微服务互相协同来组成一个完整可用的应用。

部署和管理繁多的服务是困难的。而这正是 Docker Compose 要解决的问题。Docker Compose 并不是通过脚本和各种冗长的 docker 命令来将应用组件组织起来，而是通过一个声明式的配置文件描述整个应用，从而使用一条命令完成部署。应用部署成功后，还可以通过一系列简单的命令实现对其完整声明周期的管理。甚至，配置文件还可以置于版本控制系统中进行存储和管理。

docker compose安装

下载

# 这里下载1.27.4
https://github.com/docker/compose

授权

mv /data/docker-compose-Linux-x86_64 /usr/local/bin/docker-compose 
cp /data/docker-compose-Linux-x86_64 /usr/local/bin/docker-compose 
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose 

# 开发环境可以授予最高权限 
chmod 777 /usr/local/bin/docker-compose

检查安装情况以及版本

docker-compose -v 
docker-compose --version 
docker-compose version

卸载docker-compose

# docker-compose卸载只需要删除二进制文件就可以
rm -rf /usr/local/bin/docker-compose 
reboot

Compose和Docker兼容性

• Compose 文件格式有3个版本,分别为1, 2.x 和 3.x
• 目前主流的为 3.x 其支持 docker 1.13.0 及其以上的版本

yml配置文件及常用指令

Docker Compose 使用 YAML 文件来定义多服务的应用。YAML 是 JSON 的一个子集，因此也可以使用JSON。

Docker Compose 默认使用文件名 docker-compose.yml。当然，也可以使用 -f 参数指定具体文件。

Docker Compose 的 YAML 文件包含 4 个一级 key：version、services、networks、volumes：

• version 是必须指定的，而且总是位于文件的第一行。它定义了 Compose 文件格式（主要是API）的版本。注意，version并非定义Docker Compose 或 Docker 引擎的版本号。
• services 用于定义不同的应用服务。Docker Compose 会将每个服务部署在各自的容器中。
• networks 用于指引 Docker 创建新的网络。默认情况下，Docker Compose 会创建 bridge 网络。这是一种单主机网络，只能够实现同一主机上容器的连接。当然，也可以使用 driver 属性来指定不同的网络类型。
• volumes 用于指引 Docker 来创建新的卷。

compose文件详解

# 常用参数：
version       # 指定 compose 文件的版本
services      # 定义所有的 service 信息, services 下面的第一级别的 key 既是一个 service 的名称
    build             # 指定包含构建上下文的路径, 或作为一个对象，该对象具有context和指定的 dockerfile 文件以及 args 参数值
        context           # context: 指定 Dockerfile 文件所在的路径
        dockerfile        # dockerfile: 指定 context 指定的目录下面的 Dockerfile 的名称(默认为 Dockerfile)
        args              # args:Dockerfile在build过程中需要的参数 (等同于 docker container build --build-arg 的作用)
        cache_from        # v3.2中新增的参数, 指定缓存的镜像列表 (等同于 docker container build --cache_from 的作用)
        labels            # v3.3中新增的参数, 设置镜像的元数据 (等同于 docker container build --labels 的作用)
        shm_size          # v3.5中新增的参数, 设置容器/dev/shm分区的大小(等同于docker container build --shm-size的作用)
    command           # 覆盖容器启动后默认执行的命令, 支持 shell 格式和 [] 格式
    configs           # 不知道怎么用
    cgroup_parent         # 不知道怎么用
    container_name        # 指定容器的名称 (等同于 docker run --name 的作用)
    credential_spec       # 不知道怎么用
    # v3版以上,指定与部署和运行服务相关的配置,deploy部分是docker stack使用的,docker stack依赖docker swarm
    # 注意：
    # 支持 docker-compose up 和 docker-compose run 但不支持 docker stack deploy 的子选项
    # security_opt  container_name  devices  tmpfs  stop_signal  links    cgroup_parent
    # network_mode  external_links  restart  build  userns_mode  sysctl
    deploy            
        endpoint_mode         # v3.3 版本中新增的功能, 指定服务暴露的方式
        vip               # Docker 为该服务分配了一个虚拟 IP(VIP), 作为客户端的访问服务的地址
        dnsrr             # DNS轮询, Docker 为该服务设置 DNS 条目, 使得服务名称的 DNS 查询返回一个 IP 地址列表, 客户端直接访问其中的一个地址
        labels            # 指定服务的标签，这些标签仅在服务上设置
        mode              # 指定 deploy 的模式
        global            # 每个集群节点都只有一个容器
        replicated        # 用户可以指定集群中容器的数量(默认)
        placement         # 不知道怎么用
        replicas          # deploy 的 mode 为 replicated 时, 指定容器副本的数量
        resources         # 资源限制
        limits            # 设置容器的资源限制
            cpus: "0.5"       # 设置该容器最多只能使用 50% 的 CPU
            memory: 50M       # 设置该容器最多只能使用 50M 的内存空间
        reservations      # 设置为容器预留的系统资源(随时可用)
            cpus: "0.2"       # 为该容器保留 20% 的 CPU
            memory: 20M       # 为该容器保留 20M 的内存空间
        restart_policy        # 定义容器重启策略, 用于代替 restart 参数
        condition         # 定义容器重启策略(接受三个参数)
            none              # 不尝试重启
            on-failure        # 只有当容器内部应用程序出现问题才会重启
            any               # 无论如何都会尝试重启(默认)
        delay             # 尝试重启的间隔时间(默认为 0s)
        max_attempts      # 尝试重启次数(默认一直尝试重启)
        window            # 检查重启是否成功之前的等待时间(即如果容器启动了, 隔多少秒之后去检测容器是否正常, 默认 0s)
        update_config         # 用于配置滚动更新配置
        parallelism       # 一次性更新的容器数量
        delay             # 更新一组容器之间的间隔时间
        failure_action        # 定义更新失败的策略
            continue          # 继续更新
            rollback          # 回滚更新
            pause             # 暂停更新(默认)
        monitor           # 每次更新后的持续时间以监视更新是否失败(单位: ns|us|ms|s|m|h) (默认为0)
        max_failure_ratio     # 回滚期间容忍的失败率(默认值为0)
        order             # v3.4 版本中新增的参数, 回滚期间的操作顺序
            stop-first        #旧任务在启动新任务之前停止(默认)
            start-first       #首先启动新任务, 并且正在运行的任务暂时重叠
        rollback_config       # v3.7 版本中新增的参数, 用于定义在 update_config 更新失败的回滚策略
        parallelism       # 一次回滚的容器数, 如果设置为0, 则所有容器同时回滚
        delay             # 每个组回滚之间的时间间隔(默认为0)
        failure_action        # 定义回滚失败的策略
            continue          # 继续回滚
            pause             # 暂停回滚
        monitor           # 每次回滚任务后的持续时间以监视失败(单位: ns|us|ms|s|m|h) (默认为0)
        max_failure_ratio     # 回滚期间容忍的失败率(默认值0)
        order             # 回滚期间的操作顺序
            stop-first        # 旧任务在启动新任务之前停止(默认)
            start-first       # 首先启动新任务, 并且正在运行的任务暂时重叠
    devices           # 指定设备映射列表 (等同于 docker run --device 的作用)
    depends_on        # 定义容器启动顺序 (此选项解决了容器之间的依赖关系， 此选项在 v3 版本中 使用 swarm 部署时将忽略该选项)
        # 示例：
        #docker-compose up 以依赖顺序启动服务，下面例子中 redis 和 db 服务在 web 启动前启动
        # 默认情况下使用 docker-compose up web 这样的方式启动 web 服务时，也会启动 redis 和 db 两个服务，因为在配置文件中定义了依赖关系
        version: '3'
        services:
            web:
            build: .
            depends_on:
                - db
                - redis
            redis:
            image: redis
            db:
            image: postgres

    dns               # 设置 DNS 地址(等同于 docker run --dns 的作用)
    dns_search        # 设置 DNS 搜索域(等同于 docker run --dns-search 的作用)
    tmpfs             # v2 版本以上, 挂载目录到容器中, 作为容器的临时文件系统(等同于 docker run --tmpfs 的作用, 在使用 swarm 部署时将忽略该选项)
    entrypoint        # 覆盖容器的默认 entrypoint 指令 (等同于 docker run --entrypoint 的作用)
    env_file          # 从指定文件中读取变量设置为容器中的环境变量, 可以是单个值或者一个文件列表, 如果多个文件中的变量重名则后面的变量覆盖前面的变量, environment 的值覆盖 env_file 的值
        # 文件格式：
        RACK_ENV=development
    environment       # 设置环境变量， environment 的值可以覆盖 env_file 的值 (等同于 docker run --env 的作用)
    expose            # 暴露端口, 但是不能和宿主机建立映射关系, 类似于 Dockerfile 的 EXPOSE 指令
    external_links        # 连接不在 docker-compose.yml 中定义的容器或者不在 compose 管理的容器(docker run 启动的容器, 在 v3 版本中使用 swarm 部署时将忽略该选项)
    extra_hosts       # 添加 host 记录到容器中的 /etc/hosts 中 (等同于 docker run --add-host 的作用)
    healthcheck       # v2.1 以上版本, 定义容器健康状态检查, 类似于 Dockerfile 的 HEALTHCHECK 指令
        test              # 检查容器检查状态的命令, 该选项必须是一个字符串或者列表, 第一项必须是 NONE, CMD 或 CMD-SHELL, 如果其是一个字符串则相当于 CMD-SHELL 加该字符串
        NONE              # 禁用容器的健康状态检测
        CMD               # test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost"]
        CMD-SHELL         # test: ["CMD-SHELL", "curl -f http://localhost || exit 1"] 或者　test: curl -f https://localhost || exit 1
        interval: 1m30s       # 每次检查之间的间隔时间
        timeout: 10s      # 运行命令的超时时间
        retries: 3        # 重试次数
        start_period: 40s     # v3.4 以上新增的选项, 定义容器启动时间间隔
        disable: true         # true 或 false, 表示是否禁用健康状态检测和　test: NONE 相同
    image             # 指定 docker 镜像, 可以是远程仓库镜像、本地镜像
    init              # v3.7 中新增的参数, true 或 false 表示是否在容器中运行一个 init, 它接收信号并传递给进程
    isolation         # 隔离容器技术, 在 Linux 中仅支持 default 值
    labels            # 使用 Docker 标签将元数据添加到容器, 与 Dockerfile 中的 LABELS 类似
    links             # 链接到其它服务中的容器, 该选项是 docker 历史遗留的选项, 目前已被用户自定义网络名称空间取代, 最终有可能被废弃 (在使用 swarm 部署时将忽略该选项)
    logging           # 设置容器日志服务
        driver            # 指定日志记录驱动程序, 默认 json-file (等同于 docker run --log-driver 的作用)
        options           # 指定日志的相关参数 (等同于 docker run --log-opt 的作用)
        max-size          # 设置单个日志文件的大小, 当到达这个值后会进行日志滚动操作
        max-file          # 日志文件保留的数量
    network_mode      # 指定网络模式 (等同于 docker run --net 的作用, 在使用 swarm 部署时将忽略该选项)
    networks          # 将容器加入指定网络 (等同于 docker network connect 的作用), networks 可以位于 compose 文件顶级键和 services 键的二级键
        aliases           # 同一网络上的容器可以使用服务名称或别名连接到其中一个服务的容器
        ipv4_address      # IP V4 格式
        ipv6_address      # IP V6 格式

        # 示例:
        version: '3.7'
        services:
            test:
            image: nginx:1.14-alpine
            container_name: mynginx
            command: ifconfig
            networks:
                app_net:                    # 调用下面 networks 定义的 app_net 网络
                ipv4_address: 172.16.238.10
        networks:
            app_net:
            driver: bridge
            ipam:
                driver: default
                config:
                    - subnet: 172.16.238.0/24

    pid: 'host'       # 共享宿主机的 进程空间(PID)

    ports             # 建立宿主机和容器之间的端口映射关系, ports 支持两种语法格式
        SHORT 语法格式示例:
        - "3000"                    # 暴露容器的 3000 端口, 宿主机的端口由 docker 随机映射一个没有被占用的端口
        - "3000-3005"               # 暴露容器的 3000 到 3005 端口, 宿主机的端口由 docker 随机映射没有被占用的端口
        - "8000:8000"               # 容器的 8000 端口和宿主机的 8000 端口建立映射关系
        - "9090-9091:8080-8081"
        - "127.0.0.1:8001:8001"         # 指定映射宿主机的指定地址的
        - "127.0.0.1:5000-5010:5000-5010"
        - "6060:6060/udp"               # 指定协议

        LONG 语法格式示例:(v3.2 新增的语法格式)
        ports:
            - target: 80            # 容器端口
              published: 8080           # 宿主机端口
              protocol: tcp             # 协议类型
              mode: host            # host 在每个节点上发布主机端口,  ingress 对于群模式端口进行负载均衡

    secrets           # 不知道怎么用

    security_opt      # 为每个容器覆盖默认的标签 (在使用 swarm 部署时将忽略该选项)

    stop_grace_period     # 指定在发送了 SIGTERM 信号之后, 容器等待多少秒之后退出(默认 10s)

    stop_signal       # 指定停止容器发送的信号 (默认为 SIGTERM 相当于 kill PID; SIGKILL 相当于 kill -9 PID; 在使用 swarm 部署时将忽略该选项)

    sysctls           # 设置容器中的内核参数 (在使用 swarm 部署时将忽略该选项)

    ulimits           # 设置容器的 limit

    userns_mode       # 如果Docker守护程序配置了用户名称空间, 则禁用此服务的用户名称空间 (在使用 swarm 部署时将忽略该选项)

    volumes           # 定义容器和宿主机的卷映射关系, 其和 networks 一样可以位于 services 键的二级键和 compose 顶级键, 如果需要跨服务间使用则在顶级键定义, 在 services 中引用
        SHORT 语法格式示例:
        volumes:
            - /var/lib/mysql            # 映射容器内的 /var/lib/mysql 到宿主机的一个随机目录中
            - /opt/data:/var/lib/mysql      # 映射容器内的 /var/lib/mysql 到宿主机的 /opt/data
            - ./cache:/tmp/cache        # 映射容器内的 /var/lib/mysql 到宿主机 compose 文件所在的位置
            - ~/configs:/etc/configs/:ro    # 映射容器宿主机的目录到容器中去, 权限只读
            - datavolume:/var/lib/mysql     # datavolume 为 volumes 顶级键定义的目录, 在此处直接调用

        LONG 语法格式示例:(v3.2 新增的语法格式)
        version: "3.2"
        services:
            web:
            image: nginx:alpine
            ports:
                - "80:80"
            volumes:
                - type: volume              # mount 的类型, 必须是 bind、volume 或 tmpfs
                    source: mydata          # 宿主机目录
                    target: /data           # 容器目录
                    volume:             # 配置额外的选项, 其 key 必须和 type 的值相同
                    nocopy: true            # volume 额外的选项, 在创建卷时禁用从容器复制数据
                - type: bind            # volume 模式只指定容器路径即可, 宿主机路径随机生成; bind 需要指定容器和数据机的映射路径
                    source: ./static
                    target: /opt/app/static
                    read_only: true         # 设置文件系统为只读文件系统
        volumes:
            mydata:                     # 定义在 volume, 可在所有服务中调用

    restart           # 定义容器重启策略(在使用 swarm 部署时将忽略该选项, 在 swarm 使用 restart_policy 代替 restart)
        no            # 禁止自动重启容器(默认)
        always            # 无论如何容器都会重启
        on-failure        # 当出现 on-failure 报错时, 容器重新启动

    其他选项：
        domainname, hostname, ipc, mac_address, privileged, read_only, shm_size, stdin_open, tty, user, working_dir
        上面这些选项都只接受单个值和 docker run 的对应参数类似对于值为时间的可接受的值：
        2.5s
        10s
        1m30s
        2h32m
        5h34m56s
        时间单位: us, ms, s, m， h
    对于值为大小的可接受的值：
        2b
        1024kb
        2048k
        300m
        1gb
        单位: b, k, m, g 或者 kb, mb, gb
networks      # 定义 networks 信息
    driver            # 指定网络模式, 大多数情况下, 它 bridge 于单个主机和 overlay Swarm 上
        bridge            # Docker 默认使用 bridge 连接单个主机上的网络
        overlay           # overlay 驱动程序创建一个跨多个节点命名的网络
        host              # 共享主机网络名称空间(等同于 docker run --net=host)
        none              # 等同于 docker run --net=none
    driver_opts       # v3.2以上版本, 传递给驱动程序的参数, 这些参数取决于驱动程序
    attachable        # driver 为 overlay 时使用, 如果设置为 true 则除了服务之外，独立容器也可以附加到该网络; 如果独立容器连接到该网络，则它可以与其他 Docker 守护进程连接到的该网络的服务和独立容器进行通信
    ipam              # 自定义 IPAM 配置. 这是一个具有多个属性的对象, 每个属性都是可选的
        driver            # IPAM 驱动程序, bridge 或者 default
        config            # 配置项
        subnet            # CIDR格式的子网，表示该网络的网段
    external          # 外部网络, 如果设置为 true 则 docker-compose up 不会尝试创建它, 如果它不存在则引发错误
    name              # v3.5 以上版本, 为此网络设置名称

文件格式示例

version: "3"
services:
  redis:
    image: redis:alpine
    ports:
      - "6379"
    networks:
      - frontend
    deploy:
      replicas: 2
      update_config:
        parallelism: 2
        delay: 10s
      restart_policy:
        condition: on-failure
  db:
    image: postgres:9.4
    volumes:
      - db-data:/var/lib/postgresql/data
    networks:
      - backend
    deploy:
      placement:
        constraints: [node.role == manager]