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1.快速入门
1.1.部署MySQL
1.2.命令解读
2.Docker基础
2.1.常见命令
2.1.1.命令介绍
2.1.2.演示
2.1.3.命令别名
2.2.数据卷
2.2.1.什么是数据卷
2.2.2.数据卷命令
2.2.3.挂载本地目录或文件
2.3.镜像
2.3.1.镜像结构
2.3.2.Dockerfile
2.3.3.构建镜像
2.4.网络
3.项目部署
3.1.部署Java项目
3.2.部署前端
3.3.DockerCompose
3.3.1.基本语法
3.3.2.基础命令
同学们,在前两天我们学习了Linux操作系统的常见命令以及如何在Linux上部署一个单体项目。大家想一想自己最大的感受是什么?
我相信,除了个别天赋异禀的同学以外,大多数同学都会有相同的感受,那就是麻烦。核心体现在三点:
-
命令太多了,记不住
-
软件安装包名字复杂,不知道去哪里找
-
安装和部署步骤复杂,容易出错
其实上述问题不仅仅是新手,即便是运维在安装、部署的时候一样会觉得麻烦、容易出错。
特别是我们即将进入微服务阶段学习,微服务项目动辄就是几十台、上百台服务需要部署,有些大型项目甚至达到数万台服务。而由于每台服务器的运行环境不同,你写好的安装流程、部署脚本并不一定在每个服务器都能正常运行,经常会出错。这就给系统的部署运维带来了很多困难。
那么,有没有一种技术能够避免部署对服务器环境的依赖,减少复杂的部署流程呢?
答案是肯定的,这就是我们今天要学习的Docker技术。你会发现,有了Docker以后项目的部署如丝般顺滑,大大减少了运维工作量。
即便你对Linux不熟悉,你也能轻松部署各种常见软件、Java项目。
通过今天的学习,希望大家能达成下面的学习目标:
-
能利用Docker部署常见软件
-
能利用Docker打包并部署Java应用
-
理解Docker数据卷的基本作用
-
能看懂DockerCompose文件
1.快速入门
要想让Docker帮我们安装和部署软件,肯定要保证你的机器上有Docker. 由于大家的操作系统各不相同,安装方式也不同。为了便于大家学习,我们统一在CentOS的虚拟机中安装Docker,统一学习环境。
注意:使用MacBook的同学也请利用 VMwareFusion来安装虚拟机,并在虚拟机中学习Docker使用。
安装方式参考文档:《安装Docker》
1.1.部署MySQL
首先,我们利用Docker来安装一个MySQL软件,大家可以对比一下之前传统的安装方式,看看哪个效率更高一些。
如果是利用传统方式部署MySQL,大概的步骤有:
-
搜索并下载MySQL安装包
-
上传至Linux环境
-
编译和配置环境
-
安装
而使用Docker安装,仅仅需要一步即可,在命令行输入下面的命令(建议采用CV大法):
docker run -d \--name mysql \-p 3306:3306 \-e TZ=Asia/Shanghai \-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \mysql
运行效果如图:
MySQL安装完毕!通过任意客户端工具即可连接到MySQL.
大家可以发现,当我们执行命令后,Docker做的第一件事情,是去自动搜索并下载了MySQL,然后会自动运行MySQL,我们完全不用插手,是不是非常方便。
而且,这种安装方式你完全不用考虑运行的操作系统环境,它不仅仅在CentOS系统是这样,在Ubuntu系统、macOS系统、甚至是装了WSL的Windows下,都可以使用这条命令来安装MySQL。
要知道,不同操作系统下其安装包、运行环境是都不相同的!如果是手动安装,必须手动解决安装包不同、环境不同的、配置不同的问题!
而使用Docker,这些完全不用考虑。就是因为Docker会自动搜索并下载MySQL。注意:这里下载的不是安装包,而是镜像。镜像中不仅包含了MySQL本身,还包含了其运行所需要的环境、配置、系统级函数库。因此它在运行时就有自己独立的环境,就可以跨系统运行,也不需要手动再次配置环境了。这套独立运行的隔离环境我们称为容器。
说明:
-
镜像:英文是image
-
容器:英文是container
因此,Docker安装软件的过程,就是自动搜索下载镜像,然后创建并运行容器的过程。
Docker会根据命令中的镜像名称自动搜索并下载镜像,那么问题来了,它是去哪里搜索和下载镜像的呢?这些镜像又是谁制作的呢?
Docker官方提供了一个专门管理、存储镜像的网站,并对外开放了镜像上传、下载的权利。Docker官方提供了一些基础镜像,然后各大软件公司又在基础镜像基础上,制作了自家软件的镜像,全部都存放在这个网站。这个网站就成了Docker镜像交流的社区:
https://hub.docker.com/
基本上我们常用的各种软件都能在这个网站上找到,我们甚至可以自己制作镜像上传上去。
像这种提供存储、管理Docker镜像的服务器,被称为DockerRegistry,可以翻译为镜像仓库。DockerHub网站是官方仓库,阿里云、华为云会提供一些第三方仓库,我们也可以自己搭建私有的镜像仓库。
官方仓库在国外,下载速度较慢,一般我们都会使用第三方仓库提供的镜像加速功能,提高下载速度。而企业内部的机密项目,往往会采用私有镜像仓库。
总之,镜像的来源有两种:
-
基于官方基础镜像自己制作
-
直接去DockerRegistry下载
总结一下:
Docker本身包含一个后台服务,我们可以利用Docker命令告诉Docker服务,帮助我们快速部署指定的应用。Docker服务部署应用时,首先要去搜索并下载应用对应的镜像,然后根据镜像创建并允许容器,应用就部署完成了。
用一幅图标示如下:
1.2.命令解读
利用Docker快速的安装了MySQL,非常的方便,不过我们执行的命令到底是什么意思呢?
docker run -d \--name mysql \-p 3306:3306 \-e TZ=Asia/Shanghai \-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \mysql
解读:
docker run -d
:创建并运行一个容器,-d
则是让容器以后台进程运行
--name
mysql
: 给容器起个名字叫mysql
,你可以叫别的
-p 3306:3306
: 设置端口映射。
容器是隔离环境,外界不可访问。但是可以将宿主机端口映射容器内到端口,当访问宿主机指定端口时,就是在访问容器内的端口了。
容器内端口往往是由容器内的进程决定,例如MySQL进程默认端口是3306,因此容器内端口一定是3306;而宿主机端口则可以任意指定,一般与容器内保持一致。
格式:
-p 宿主机端口:容器内端口
,示例中就是将宿主机的3306映射到容器内的3306端口
-
e
TZ=Asia/Shanghai
: 配置容器内进程运行时的一些参数
格式:
-e KEY=VALUE
,KEY和VALUE都由容器内进程决定案例中,
TZ
=Asia/Shanghai
是设置时区;MYSQL_ROOT_PASSWORD=123
是设置MySQL默认密码
mysql
: 设置镜像名称,Docker会根据这个名字搜索并下载镜像
格式:
REPOSITORY:TAG
,例如mysql:8.0
,其中REPOSITORY
可以理解为镜像名,TAG
是版本号在未指定
TAG
的情况下,默认是最新版本,也就是mysql:latest
镜像的名称不是随意的,而是要到DockerRegistry中寻找,镜像运行时的配置也不是随意的,要参考镜像的帮助文档,这些在DockerHub网站或者软件的官方网站中都能找到。
如果我们要安装其它软件,也可以到DockerRegistry中寻找对应的镜像名称和版本,阅读相关配置即可。
2.Docker基础
接下来,我们一起来学习Docker使用的一些基础知识,为将来部署项目打下基础。具体用法可以参考Docker官方文档:
https://docs.docker.com/
2.1.常见命令
首先我们来学习Docker中的常见命令,可以参考官方文档:
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/cli/
2.1.1.命令介绍
其中,比较常见的命令有:
命令 | 说明 | 文档地址 |
---|---|---|
docker pull | 拉取镜像 | docker pull |
docker push | 推送镜像到DockerRegistry | docker push |
docker images | 查看本地镜像 | docker images |
docker rmi | 删除本地镜像 | docker rmi |
docker run | 创建并运行容器(不能重复创建) | docker run |
docker stop | 停止指定容器 | docker stop |
docker start | 启动指定容器 | docker start |
docker restart | 重新启动容器 | docker restart |
docker rm | 删除指定容器 | docs.docker.com |
docker ps | 查看容器 | docker ps |
docker logs | 查看容器运行日志 | docker logs |
docker exec | 进入容器 | docker exec |
docker save | 保存镜像到本地压缩文件 | docker save |
docker load | 加载本地压缩文件到镜像 | docker load |
docker inspect | 查看容器详细信息 | docker inspect |
用一副图来表示这些命令的关系:
补充:
默认情况下,每次重启虚拟机我们都需要手动启动Docker和Docker中的容器。通过命令可以实现开机自启:
# Docker开机自启
systemctl enable docker# Docker容器开机自启
docker update --restart=always [容器名/容器id]
2.1.2.演示
教学环节说明:我们以Nginx为例给大家演示上述命令。
# 第1步,去DockerHub查看nginx镜像仓库及相关信息# 第2步,拉取Nginx镜像
docker pull nginx# 第3步,查看镜像
docker images
# 结果如下:
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
nginx latest 605c77e624dd 16 months ago 141MB
mysql latest 3218b38490ce 17 months ago 516MB# 第4步,创建并允许Nginx容器
docker run -d --name nginx -p 80:80 nginx# 第5步,查看运行中容器
docker ps
# 也可以加格式化方式访问,格式会更加清爽
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"# 第6步,访问网页,地址:http://虚拟机地址# 第7步,停止容器
docker stop nginx# 第8步,查看所有容器
docker ps -a --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"# 第9步,再次启动nginx容器
docker start nginx# 第10步,再次查看容器
docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"# 第11步,查看容器详细信息
docker inspect nginx# 第12步,进入容器,查看容器内目录
docker exec -it nginx bash
# 或者,可以进入MySQL
docker exec -it mysql mysql -uroot -p# 第13步,删除容器
docker rm nginx
# 发现无法删除,因为容器运行中,强制删除容器
docker rm -f nginx
2.1.3.命令别名
给常用Docker命令起别名,方便我们访问:
# 修改/root/.bashrc文件
vi /root/.bashrc
内容如下:
# .bashrc# User specific aliases and functionsalias rm='rm -i'
alias cp='cp -i'
alias mv='mv -i'
alias dps='docker ps --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"'
alias dis='docker images'# Source global definitions
if [ -f /etc/bashrc ]; then. /etc/bashrc
fi
然后,执行命令使别名生效
source /root/.bashrc
接下来,试试看新的命令吧。
2.2.数据卷
容器是隔离环境,容器内程序的文件、配置、运行时产生的容器都在容器内部,我们要读写容器内的文件非常不方便。大家思考几个问题:
-
如果要升级MySQL版本,需要销毁旧容器,那么数据岂不是跟着被销毁了?
-
MySQL、Nginx容器运行后,如果我要修改其中的某些配置该怎么办?
-
我想要让Nginx代理我的静态资源怎么办?
因此,容器提供程序的运行环境,但是程序运行产生的数据、程序运行依赖的配置都应该与容器解耦。
2.2.1.什么是数据卷
数据卷(volume)是一个虚拟目录,是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。
以Nginx为例,我们知道Nginx中有两个关键的目录:
-
html
:放置一些静态资源 -
conf
:放置配置文件
如果我们要让Nginx代理我们的静态资源,最好是放到html
目录;如果我们要修改Nginx的配置,最好是找到conf
下的nginx.conf
文件。
但遗憾的是,容器运行的Nginx所有的文件都在容器内部。所以我们必须利用数据卷将两个目录与宿主机目录关联,方便我们操作。如图:
在上图中:
-
我们创建了两个数据卷:
conf
、html
-
Nginx容器内部的
conf
目录和html
目录分别与两个数据卷关联。 -
而数据卷conf和html分别指向了宿主机的
/var/lib/docker/volumes/conf/_data
目录和/var/lib/docker/volumes/html/_data
目录
这样以来,容器内的conf
和html
目录就 与宿主机的conf
和html
目录关联起来,我们称为挂载。此时,我们操作宿主机的/var/lib/docker/volumes/html/_data
就是在操作容器内的/usr/share/nginx/html/_data
目录。只要我们将静态资源放入宿主机对应目录,就可以被Nginx代理了。
小提示:
/var/lib/docker/volumes
这个目录就是默认的存放所有容器数据卷的目录,其下再根据数据卷名称创建新目录,格式为/数据卷名/_data
。为什么不让容器目录直接指向宿主机目录呢?
因为直接指向宿主机目录就与宿主机强耦合了,如果切换了环境,宿主机目录就可能发生改变了。由于容器一旦创建,目录挂载就无法修改,这样容器就无法正常工作了。
但是容器指向数据卷,一个逻辑名称,而数据卷再指向宿主机目录,就不存在强耦合。如果宿主机目录发生改变,只要改变数据卷与宿主机目录之间的映射关系即可。
不过,我们通过由于数据卷目录比较深,不好寻找,通常我们也允许让容器直接与宿主机目录挂载而不使用数据卷,具体参考2.2.3小节。
2.2.2.数据卷命令
数据卷的相关命令有:
命令 | 说明 | 文档地址 |
---|---|---|
docker volume create | 创建数据卷 | docker volume create |
docker volume ls | 查看所有数据卷 | docs.docker.com |
docker volume rm | 删除指定数据卷 | docs.docker.com |
docker volume inspect | 查看某个数据卷的详情 | docs.docker.com |
docker volume prune | 清除数据卷 | docker volume prune |
注意:容器与数据卷的挂载要在创建容器时配置,对于创建好的容器,是不能设置数据卷的。而且创建容器的过程中,数据卷会自动创建。
教学演示环节:演示一下nginx的html目录挂载
# 1.首先创建容器并指定数据卷,注意通过 -v 参数来指定数据卷
docker run -d --name nginx -p 80:80 -v html:/usr/share/nginx/html nginx# 2.然后查看数据卷
docker volume ls
# 结果
DRIVER VOLUME NAME
local 29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f
local html# 3.查看数据卷详情
docker volume inspect html
# 结果
[{"CreatedAt": "2024-05-17T19:57:08+08:00","Driver": "local","Labels": null,"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/html/_data","Name": "html","Options": null,"Scope": "local"}
]# 4.查看/var/lib/docker/volumes/html/_data目录
ll /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 可以看到与nginx的html目录内容一样,结果如下:
总用量 8
-rw-r--r--. 1 root root 497 12月 28 2021 50x.html
-rw-r--r--. 1 root root 615 12月 28 2021 index.html# 5.进入该目录,并随意修改index.html内容
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
vi index.html# 6.打开页面,查看效果# 7.进入容器内部,查看/usr/share/nginx/html目录内的文件是否变化
docker exec -it nginx bash
教学演示环节:演示一下MySQL的匿名数据卷
# 1.查看MySQL容器详细信息
docker inspect mysql
# 关注其中.Config.Volumes部分和.Mounts部分
我们关注两部分内容,第一是.Config.Volumes
部分:
{"Config": {// ... 略"Volumes": {"/var/lib/mysql": {}}// ... 略}
}
可以发现这个容器声明了一个本地目录,需要挂载数据卷,但是数据卷未定义。这就是匿名卷。
然后,我们再看结果中的.Mounts
部分:
{"Mounts": [{"Type": "volume","Name": "29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f","Source": "/var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data","Destination": "/var/lib/mysql","Driver": "local",}]
}
可以发现,其中有几个关键属性:
-
Name:数据卷名称。由于定义容器未设置容器名,这里的就是匿名卷自动生成的名字,一串hash值。
-
Source:宿主机目录
-
Destination : 容器内的目录
上述配置是将容器内的/var/lib/mysql
这个目录,与数据卷29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f
挂载。于是在宿主机中就有了/var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data
这个目录。这就是匿名数据卷对应的目录,其使用方式与普通数据卷没有差别。
接下来,可以查看该目录下的MySQL的data文件:
ls -l /var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data
注意:每一个不同的镜像,将来创建容器后内部有哪些目录可以挂载,可以参考DockerHub对应的页面
2.2.3.挂载本地目录或文件
可以发现,数据卷的目录结构较深,如果我们去操作数据卷目录会不太方便。在很多情况下,我们会直接将容器目录与宿主机指定目录挂载。挂载语法与数据卷类似:
# 挂载本地目录
-v 本地目录:容器内目录
# 挂载本地文件
-v 本地文件:容器内文件
注意:本地目录或文件必须以 /
或 ./
开头,如果直接以名字开头,会被识别为数据卷名而非本地目录名。
例如:
-v mysql:/var/lib/mysql # 会被识别为一个数据卷叫mysql,运行时会自动创建这个数据卷
-v ./mysql:/var/lib/mysql # 会被识别为当前目录下的mysql目录,运行时如果不存在会创建目录
教学演示,删除并重新创建mysql容器,并完成本地目录挂载:
-
挂载
/root/mysql/data
到容器内的/var/lib/mysql
目录 -
挂载
/root/mysql/init
到容器内的/docker-entrypoint-initdb.d
目录(初始化的SQL脚本目录) -
挂载
/root/mysql/conf
到容器内的/etc/mysql/conf.d
目录(这个是MySQL配置文件目录)
在课前资料中已经准备好了mysql的init
目录和conf
目录:
以及对应的初始化SQL脚本和配置文件:
其中,hm.cnf主要是配置了MySQL的默认编码,改为utf8mb4;而hmall.sql则是后面我们要用到的黑马商城项目的初始化SQL脚本。
我们直接将整个mysql目录上传至虚拟机的/root
目录下:
接下来,我们演示本地目录挂载:
# 1.删除原来的MySQL容器
docker rm -f mysql# 2.进入root目录
cd ~# 3.创建并运行新mysql容器,挂载本地目录
docker run -d \--name mysql \-p 3306:3306 \-e TZ=Asia/Shanghai \-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \-v ./mysql/data:/var/lib/mysql \-v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \-v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \mysql# 4.查看root目录,可以发现~/mysql/data目录已经自动创建好了
ls -l mysql
# 结果:
总用量 4
drwxr-xr-x. 2 root root 20 5月 19 15:11 conf
drwxr-xr-x. 7 polkitd root 4096 5月 19 15:11 data
drwxr-xr-x. 2 root root 23 5月 19 15:11 init# 查看data目录,会发现里面有大量数据库数据,说明数据库完成了初始化
ls -l data# 5.查看MySQL容器内数据
# 5.1.进入MySQL
docker exec -it mysql mysql -uroot -p123
# 5.2.查看编码表
show variables like "%char%";
# 5.3.结果,发现编码是utf8mb4没有问题
+--------------------------+--------------------------------+
| Variable_name | Value |
+--------------------------+--------------------------------+
| character_set_client | utf8mb4 |
| character_set_connection | utf8mb4 |
| character_set_database | utf8mb4 |
| character_set_filesystem | binary |
| character_set_results | utf8mb4 |
| character_set_server | utf8mb4 |
| character_set_system | utf8mb3 |
| character_sets_dir | /usr/share/mysql-8.0/charsets/ |
+--------------------------+--------------------------------+# 6.查看数据
# 6.1.查看数据库
show databases;
# 结果,hmall是黑马商城数据库
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| hmall |
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)
# 6.2.切换到hmall数据库
use hmall;
# 6.3.查看表
show tables;
# 结果:
+-----------------+
| Tables_in_hmall |
+-----------------+
| address |
| cart |
| item |
| order |
| order_detail |
| order_logistics |
| pay_order |
| user |
+-----------------+
# 6.4.查看address表数据
+----+---------+----------+--------+----------+-------------+---------------+-----------+------------+-------+
| id | user_id | province | city | town | mobile | street | contact | is_default | notes |
+----+---------+----------+--------+----------+-------------+---------------+-----------+------------+-------+
| 59 | 1 | 北京 | 北京 | 朝阳区 | 13900112222 | 金燕龙办公楼 | 李佳诚 | 0 | NULL |
| 60 | 1 | 北京 | 北京 | 朝阳区 | 13700221122 | 修正大厦 | 李佳红 | 0 | NULL |
| 61 | 1 | 上海 | 上海 | 浦东新区 | 13301212233 | 航头镇航头路 | 李佳星 | 1 | NULL |
| 63 | 1 | 广东 | 佛山 | 永春 | 13301212233 | 永春武馆 | 李晓龙 | 0 | NULL |
+----+---------+----------+--------+----------+-------------+---------------+-----------+------------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
2.3.镜像
前面我们一直在使用别人准备好的镜像,那如果我要部署一个Java项目,把它打包为一个镜像该怎么做呢?
2.3.1.镜像结构
要想自己构建镜像,必须先了解镜像的结构。
之前我们说过,镜像之所以能让我们快速跨操作系统部署应用而忽略其运行环境、配置,就是因为镜像中包含了程序运行需要的系统函数库、环境、配置、依赖。
因此,自定义镜像本质就是依次准备好程序运行的基础环境、依赖、应用本身、运行配置等文件,并且打包而成。
举个例子,我们要从0部署一个Java应用,大概流程是这样:
-
准备一个linux服务(CentOS或者Ubuntu均可)
-
安装并配置JDK
-
上传Jar包
-
运行jar包
那因此,我们打包镜像也是分成这么几步:
-
准备Linux运行环境(java项目并不需要完整的操作系统,仅仅是基础运行环境即可)
-
安装并配置JDK
-
拷贝jar包
-
配置启动脚本
上述步骤中的每一次操作其实都是在生产一些文件(系统运行环境、函数库、配置最终都是磁盘文件),所以镜像就是一堆文件的集合。
但需要注意的是,镜像文件不是随意堆放的,而是按照操作的步骤分层叠加而成,每一层形成的文件都会单独打包并标记一个唯一id,称为Layer(层)。这样,如果我们构建时用到的某些层其他人已经制作过,就可以直接拷贝使用这些层,而不用重复制作。
例如,第一步中需要的Linux运行环境,通用性就很强,所以Docker官方就制作了这样的只包含Linux运行环境的镜像。我们在制作java镜像时,就无需重复制作,直接使用Docker官方提供的CentOS或Ubuntu镜像作为基础镜像。然后再搭建其它层即可,这样逐层搭建,最终整个Java项目的镜像结构如图所示:
2.3.2.Dockerfile
由于制作镜像的过程中,需要逐层处理和打包,比较复杂,所以Docker就提供了自动打包镜像的功能。我们只需要将打包的过程,每一层要做的事情用固定的语法写下来,交给Docker去执行即可。
而这种记录镜像结构的文件就称为Dockerfile,其对应的语法可以参考官方文档:
https://docs.docker.com/engine/reference/builder/
其中的语法比较多,比较常用的有:
指令 | 说明 | 示例 |
---|---|---|
FROM | 指定基础镜像 |
|
ENV | 设置环境变量,可在后面指令使用 |
|
COPY | 拷贝本地文件到镜像的指定目录 |
|
RUN | 执行Linux的shell命令,一般是安装过程的命令 |
|
EXPOSE | 指定容器运行时监听的端口,是给镜像使用者看的 | EXPOSE 8080 |
ENTRYPOINT | 镜像中应用的启动命令,容器运行时调用 | ENTRYPOINT java -jar xx.jar |
例如,要基于Ubuntu镜像来构建一个Java应用,其Dockerfile内容如下:
# 指定基础镜像
FROM ubuntu:16.04
# 配置环境变量,JDK的安装目录、容器内时区
ENV JAVA_DIR=/usr/local
ENV TZ=Asia/Shanghai
# 拷贝jdk和java项目的包
COPY ./jdk8.tar.gz $JAVA_DIR/
COPY ./docker-demo.jar /tmp/app.jar
# 设定时区
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone
# 安装JDK
RUN cd $JAVA_DIR \&& tar -xf ./jdk8.tar.gz \&& mv ./jdk1.8.0_144 ./java8
# 配置环境变量
ENV JAVA_HOME=$JAVA_DIR/java8
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
# 指定项目监听的端口
EXPOSE 8080
# 入口,java项目的启动命令
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]
同学们思考一下:以后我们会有很多很多java项目需要打包为镜像,他们都需要Linux系统环境、JDK环境这两层,只有上面的3层不同(因为jar包不同)。如果每次制作java镜像都重复制作前两层镜像,是不是很麻烦。
所以,就有人提供了基础的系统加JDK环境,我们在此基础上制作java镜像,就可以省去JDK的配置了:
# 基础镜像
FROM openjdk:11.0-jre-buster
# 设定时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone
# 拷贝jar包
COPY docker-demo.jar /app.jar
# 入口
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]
是不是简单多了。
2.3.3.构建镜像
当Dockerfile文件写好以后,就可以利用命令来构建镜像了。
在课前资料中,我们准备好了一个demo项目及对应的Dockerfile:
首先,我们将课前资料提供的docker-demo.jar
包以及Dockerfile
拷贝到虚拟机的/root/demo
目录:
然后,执行命令,构建镜像:
# 进入镜像目录
cd /root/demo
# 开始构建
docker build -t docker-demo:1.0 .
命令说明:
-
docker build
: 就是构建一个docker镜像 -
-t docker-demo:1.0
:-t
参数是指定镜像的名称(repository
和tag
) -
.
: 最后的点是指构建时Dockerfile所在路径,由于我们进入了demo目录,所以指定的是.
代表当前目录,也可以直接指定Dockerfile目录:# 直接指定Dockerfile目录 docker build -t docker-demo:1.0 /root/demo
结果:
查看镜像列表:
# 查看镜像列表:
docker images
# 结果
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
docker-demo 1.0 d6ab0b9e64b9 27 minutes ago 327MB
nginx latest 605c77e624dd 16 months ago 141MB
mysql latest 3218b38490ce 17 months ago 516MB
然后尝试运行该镜像:
# 1.创建并运行容器
docker run -d --name dd -p 8080:8080 docker-demo:1.0
# 2.查看容器
dps
# 结果
CONTAINER ID IMAGE PORTS STATUS NAMES
78a000447b49 docker-demo:1.0 0.0.0.0:8080->8080/tcp, :::8090->8090/tcp Up 2 seconds dd
f63cfead8502 mysql 0.0.0.0:3306->3306/tcp, :::3306->3306/tcp, 33060/tcp Up 2 hours mysql# 3.访问
curl localhost:8080/hello/count
# 结果:
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2.4.网络
上节课我们创建了一个Java项目的容器,而Java项目往往需要访问其它各种中间件,例如MySQL、Redis等。现在,我们的容器之间能否互相访问呢?我们来测试一下
首先,我们查看下MySQL容器的详细信息,重点关注其中的网络IP地址:
# 1.用基本命令,寻找Networks.bridge.IPAddress属性
docker inspect mysql
# 也可以使用format过滤结果
docker inspect --format='{{range .NetworkSettings.Networks}}{{println .IPAddress}}{{end}}' mysql
# 得到IP地址如下:
172.17.0.2# 2.然后通过命令进入dd容器
docker exec -it dd bash# 3.在容器内,通过ping命令测试网络
ping 172.17.0.2
# 结果
PING 172.17.0.2 (172.17.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.17.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.053 ms
64 bytes from 172.17.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.059 ms
64 bytes from 172.17.0.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.058 ms
发现可以互联,没有问题。
但是,容器的网络IP其实是一个虚拟的IP,其值并不固定与某一个容器绑定,如果我们在开发时写死某个IP,而在部署时很可能MySQL容器的IP会发生变化,连接会失败。
所以,我们必须借助于docker的网络功能来解决这个问题,官方文档:
docker network | Docker Docs
常见命令有:
命令 | 说明 | 文档地址 |
---|---|---|
docker network create | 创建一个网络 | docker network create |
docker network ls | 查看所有网络 | docs.docker.com |
docker network rm | 删除指定网络 | docs.docker.com |
docker network prune | 清除未使用的网络 | docs.docker.com |
docker network connect | 使指定容器连接加入某网络 | docs.docker.com |
docker network disconnect | 使指定容器连接离开某网络 | docker network disconnect |
docker network inspect | 查看网络详细信息 | docker network inspect |
教学演示:自定义网络
# 1.首先通过命令创建一个网络
docker network create hmall# 2.然后查看网络
docker network ls
# 结果:
NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
639bc44d0a87 bridge bridge local
403f16ec62a2 hmall bridge local
0dc0f72a0fbb host host local
cd8d3e8df47b none null local
# 其中,除了hmall以外,其它都是默认的网络# 3.让dd和mysql都加入该网络,注意,在加入网络时可以通过--alias给容器起别名
# 这样该网络内的其它容器可以用别名互相访问!
# 3.1.mysql容器,指定别名为db,另外每一个容器都有一个别名是容器名
docker network connect hmall mysql --alias db
# 3.2.db容器,也就是我们的java项目
docker network connect hmall dd# 4.进入dd容器,尝试利用别名访问db
# 4.1.进入容器
docker exec -it dd bash
# 4.2.用db别名访问
ping db
# 结果
PING db (172.18.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.070 ms
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.056 ms
# 4.3.用容器名访问
ping mysql
# 结果:
PING mysql (172.18.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.044 ms
64 bytes from mysql.hmall (172.18.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.054 ms
OK,现在无需记住IP地址也可以实现容器互联了。
总结:
-
在自定义网络中,可以给容器起多个别名,默认的别名是容器名本身
-
在同一个自定义网络中的容器,可以通过别名互相访问
3.项目部署
好了,我们已经熟悉了Docker的基本用法,接下来可以尝试部署项目了。
在课前资料中已经提供了一个黑马商城项目给大家,如图:
项目说明:
-
hmall:商城的后端代码
-
hmall-portal:商城用户端的前端代码
-
hmall-admin:商城管理端的前端代码
部署的容器及端口说明:
项目 | 容器名 | 端口 | 备注 |
---|---|---|---|
hmall | hmall | 8080 | 黑马商城后端API入口 |
hmall-portal | nginx | 18080 | 黑马商城用户端入口 |
hmall-admin | 18081 | 黑马商城管理端入口 | |
mysql | mysql | 3306 | 数据库 |
在正式部署前,我们先删除之前的nginx、dd两个容器:
docker rm -f nginx dd
mysql容器中已经准备好了商城的数据,所以就不再删除了。
3.1.部署Java项目
hmall
项目是一个maven聚合项目,使用IDEA打开hmall
项目,查看项目结构如图:
我们要部署的就是其中的hm-service
,其中的配置文件采用了多环境的方式:
其中的application-dev.yaml
是部署到开发环境的配置,application-local.yaml
是本地运行时的配置。
查看application.yaml,你会发现其中的JDBC地址并未写死,而是读取变量:
这两个变量在application-dev.yaml
和application-local.yaml
中并不相同:
在dev开发环境(也就是Docker部署时)采用了mysql作为地址,刚好是我们的mysql容器名,只要两者在一个网络,就一定能互相访问。
我们将项目打包:
结果:
将hm-service
目录下的Dockerfile
和hm-service/target
目录下的hm-service.jar
一起上传到虚拟机的root
目录:
部署项目:
# 1.构建项目镜像,不指定tag,则默认为latest
docker build -t hmall .# 2.查看镜像
docker images
# 结果
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
hmall latest 0bb07b2c34b9 43 seconds ago 362MB
docker-demo 1.0 49743484da68 24 hours ago 327MB
nginx latest 605c77e624dd 16 months ago 141MB
mysql latest 3218b38490ce 17 months ago 516MB# 3.创建并运行容器,并通过--network将其加入hmall网络,这样才能通过容器名访问mysql
docker run -d --name hmall --network hmall -p 8080:8080 hmall
测试,通过浏览器访问:http://你的虚拟机地址:8080/search/list
3.2.部署前端
hmall-portal
和hmall-admin
是前端代码,需要基于nginx部署。在课前资料中已经给大家提供了nginx的部署目录:
其中:
-
html
是静态资源目录,我们需要把hmall-portal
以及hmall-admin
都复制进去 -
nginx.conf
是nginx的配置文件,主要是完成对html
下的两个静态资源目录做代理
我们现在要做的就是把整个nginx目录上传到虚拟机的/root
目录下:
然后创建nginx容器并完成两个挂载:
-
把
/root/nginx/nginx.conf
挂载到/etc/nginx/ng
inx.conf
-
把
/root/nginx/html
挂载到/usr/share/nginx/html
由于需要让nginx同时代理hmall-portal和hmall-admin两套前端资源,因此我们需要暴露两个端口:
-
18080:对应hmall-portal
-
18081:对应hmall-admin
命令如下:
docker run -d \--name nginx \-p 18080:18080 \-p 18081:18081 \-v /root/nginx/html:/usr/share/nginx/html \-v /root/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \--network hmall \nginx
测试,通过浏览器访问:http://你的虚拟机ip:18080
3.3.DockerCompose
大家可以看到,我们部署一个简单的java项目,其中包含3个容器:
-
MySQL
-
Nginx
-
Java项目
而稍微复杂的项目,其中还会有各种各样的其它中间件,需要部署的东西远不止3个。如果还像之前那样手动的逐一部署,就太麻烦了。
而Docker Compose就可以帮助我们实现多个相互关联的Docker容器的快速部署。它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。
3.3.1.基本语法
docker-compose.yml文件的基本语法可以参考官方文档:
https://docs.docker.com/compose/compose-file/compose-file-v3/
docker-compose文件中可以定义多个相互关联的应用容器,每一个应用容器被称为一个服务(service)。由于service就是在定义某个应用的运行时参数,因此与docker run
参数非常相似。举例来说,用docker run部署MySQL的命令如下:
docker run -d \--name mysql \-p 3306:3306 \-e TZ=Asia/Shanghai \-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \-v ./mysql/data:/var/lib/mysql \-v ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d \-v ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d \--network hmallmysql
如果用docker-compose.yml
文件来定义,就是这样:
version: "3.8"services:mysql:image: mysqlcontainer_name: mysqlports:- "3306:3306"environment:TZ: Asia/ShanghaiMYSQL_ROOT_PASSWORD: 123volumes:- "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"- "./mysql/data:/var/lib/mysql"networks:- new
networks:new:name: hmall
对比如下:
docker run 参数 | docker compose 指令 | 说明 |
---|---|---|
--name | container_name | 容器名称 |
-p | ports | 端口映射 |
-e | environment | 环境变量 |
-v | volumes | 数据卷配置 |
--network | networks | 网络 |
明白了其中的对应关系,相信编写docker-compose
文件应该难不倒大家。
黑马商城部署文件:
version: "3.8"services:mysql:image: mysqlcontainer_name: mysqlports:- "3306:3306"environment:TZ: Asia/ShanghaiMYSQL_ROOT_PASSWORD: 123volumes:- "./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"- "./mysql/data:/var/lib/mysql"- "./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d"networks:- hm-nethmall:build: context: .dockerfile: Dockerfilecontainer_name: hmallports:- "8080:8080"networks:- hm-netdepends_on:- mysqlnginx:image: nginxcontainer_name: nginxports:- "18080:18080"- "18081:18081"volumes:- "./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf"- "./nginx/html:/usr/share/nginx/html"depends_on:- hmallnetworks:- hm-net
networks:hm-net:name: hmall
3.3.2.基础命令
编写好docker-compose.yml文件,就可以部署项目了。常见的命令:
https://docs.docker.com/compose/reference/
基本语法如下:
docker compose [OPTIONS] [COMMAND]
其中,OPTIONS和COMMAND都是可选参数,比较常见的有:
类型 | 参数或指令 | 说明 |
---|---|---|
Options | -f | 指定compose文件的路径和名称 |
-p | 指定project名称。project就是当前compose文件中设置的多个service的集合,是逻辑概念 | |
Commands | up | 创建并启动所有service容器 |
down | 停止并移除所有容器、网络 | |
ps | 列出所有启动的容器 | |
logs | 查看指定容器的日志 | |
stop | 停止容器 | |
start | 启动容器 | |
restart | 重启容器 | |
top | 查看运行的进程 | |
exec | 在指定的运行中容器中执行命令 |
教学演示:
# 1.进入root目录
cd /root# 2.删除旧容器
docker rm -f $(docker ps -qa)# 3.删除hmall镜像
docker rmi hmall# 4.清空MySQL数据
rm -rf mysql/data# 5.启动所有, -d 参数是后台启动
docker compose up -d
# 结果:
[+] Building 15.5s (8/8) FINISHED=> [internal] load build definition from Dockerfile 0.0s=> => transferring dockerfile: 358B 0.0s=> [internal] load .dockerignore 0.0s=> => transferring context: 2B 0.0s=> [internal] load metadata for docker.io/library/openjdk:11.0-jre-buster 15.4s=> [1/3] FROM docker.io/library/openjdk:11.0-jre-buster@sha256:3546a17e6fb4ff4fa681c3 0.0s=> [internal] load build context 0.0s=> => transferring context: 98B 0.0s=> CACHED [2/3] RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime && echo 0.0s=> CACHED [3/3] COPY hm-service.jar /app.jar 0.0s=> exporting to image 0.0s=> => exporting layers 0.0s=> => writing image sha256:32eebee16acde22550232f2eb80c69d2ce813ed099640e4cfed2193f71 0.0s=> => naming to docker.io/library/root-hmall 0.0s
[+] Running 4/4✔ Network hmall Created 0.2s✔ Container mysql Started 0.5s✔ Container hmall Started 0.9s✔ Container nginx Started 1.5s# 6.查看镜像
docker compose images
# 结果
CONTAINER REPOSITORY TAG IMAGE ID SIZE
hmall root-hmall latest 32eebee16acd 362MB
mysql mysql latest 3218b38490ce 516MB
nginx nginx latest 605c77e624dd 141MB# 7.查看容器
docker compose ps
# 结果
NAME IMAGE COMMAND SERVICE CREATED STATUS PORTS
hmall root-hmall "java -jar /app.jar" hmall 54 seconds ago Up 52 seconds 0.0.0.0:8080->8080/tcp, :::8080->8080/tcp
mysql mysql "docker-entrypoint.s…" mysql 54 seconds ago Up 53 seconds 0.0.0.0:3306->3306/tcp, :::3306->3306/tcp, 33060/tcp
nginx nginx "/docker-entrypoint.…" nginx 54 seconds ago Up 52 seconds 80/tcp, 0.0.0.0:18080-18081->18080-18081/tcp, :::18080-18081->18080-18081/tcp
打开浏览器,访问:http://yourIp:8080