Docker Compose构建及运行多容器利器

docker-compose构建及运行多容器利器

1. docker-compose是什么?

• 是一个用于定义和运行多容器 Docker 的工具。借助 compose，您可以使用 YAML 文件来配置应用程序的服务。
• 一份标准的docker-compose.yml文件应该包含version、services、networks三大部分，其中最关键的就是services和networks两个部分
• 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

2. docker-compose使用步骤?

• 使用 Dockerfile 定义您的应用程序的环境
• 使用 docker-compose.yml 定义组成您的应用程序的服务
• 运行docker compose up启动并运行程序

3. docker-compose优点

• 在单个主机上建立多个隔离环境，compose使用项目名称将环境彼此隔离。您可以在多个不同的上下文中使用此项目名称。默认项目名称是项目目录的基本名称
• 创建容器时保留卷数据
• 仅重新创建已更改的容器，当您重新启动未更改的服务时，compose会使用现有容器。
• 变量在环境之间组合重复使用

4. docker-compose多配置文件配置

• 我们可以为同一个项目配置多个compose文件，使用多个compose文件使您能够针对不同的环境或不同的工作流程自定义compose应用程序。
• 默认情况下，compose读取两个文件，docker-compose.yml 和一个可选的docker-compose.override.yml文件。
• 按照惯例，docker-compose.yml包含您的基本配置。override.yml 文件，顾名思义，就是包含现有服务或全新服务的配置覆盖。
• 如果在两个文件中都定义了服务，compose 会使用override进行合并配置。
• 要使用多个覆盖文件或具有不同名称的覆盖文件，您可以使用该-f选项来指定文件列表。compose按照在命令行中指定的顺序合并文件。

5. docker-compose配置详解

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               # 为每个服务赋予相应的configs访问权限cgroup_parent         # 为容器指定一个可选的父 cgroup。container_name        # 指定容器的名称 (等同于 docker run --name 的作用)credential_spec       # 为托管服务帐户配置凭据规范。此选项仅用于使用 Windows 容器的服务。在credential_spec上的配置列表格式为file://<filename>或registry://<value-name>deploy                # v3 版本以上, 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 swarmendpoint_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             # 指定约束和首选项的位置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 CPUmemory: 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)                   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 1interval: 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、LONG)secrets               # 为每个服务机密授予相应的访问权限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 limituserns_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：2.5s10s1m30s2h32m5h34m56s时间单位: us, ms, s, m， h对于值为大小的可接受的值：2b1024kb2048k300m1gb单位: b, k, m, g 或者 kb, mb, gbnetworks          # 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=nonedriver_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 defaultconfig                # 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

6. 注意

支持docker-compose up和docker-compose run但不支持docker stack deploy的配置项：

security_opt
container_name
devices
tmpfs
stop_signal
links
cgroup_parent
network_mode
external_links
restart
build
userns_mode
sysctls

7. 配置示例

覆盖配置文件示例:

docker-compose -f docker-compose.yml -f docker-compose.prod.yml up -d

docker-compose.yml文件格式示例:

version: "3"
services:redis:image: redis:alpineports:- "6379"networks:- frontenddeploy:replicas: 2update_config:parallelism: 2delay: 10srestart_policy:condition: on-failuredb:image: postgres:9.4volumes:- db-data:/var/lib/postgresql/datanetworks:- backenddeploy:placement:constraints: [node.role == manager]

depends_on配置项示例：

• 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:      				# 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)- db      - redis  redis:image: redisdb:image: postgres    

networks配置项示例:

version: '3.7'
services: test: image: nginx:1.14-alpinecontainer_name: mynginxcommand: ifconfignetworks: app_net:                                # 调用下面 networks 定义的 app_net 网络ipv4_address: 172.16.238.10
networks:app_net:driver: bridgeipam:driver: defaultconfig:- subnet: 172.16.238.0/24

ports配置项示例:

SHORT 语法格式示例:ports:- "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

volumes配置项示例:

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 /tmp/cache  到宿主机 ./cache 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:alpineports:- "80:80"volumes:- type: volume                  # mount 的类型, 必须是 bind、volume 或 tmpfssource: 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: ./statictarget: /opt/app/staticread_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

secrets配置项示例:

• 以下示例授予redis服务对my_secret和my_other_secret机密的访问权限。./my_secret.txt文件的内容被设置为my_secret，my_other_secret被定义为外部机密，这意味着它已经在Docker中定义，无论是通过运行docker secret create命令还是通过另一个堆栈部署，都不会重新创建。如果外部机密不存在，堆栈部署将失败并显示secret not found错误。

version: "3.9"
services:redis:image: redis:latestdeploy:replicas: 1secrets:							# 为每个服务机密授予外层secrets配置的相应的访问权限- my_secret- my_other_secret
secrets:my_secret:file: ./my_secret.txtmy_other_secret:external: true

configs配置项示例:

• 简短语法，指定配置名称即可。以下示例授予redis服务访问my_config和my_other_configconfigs 的权限。

SHROT语法示例:version: "3.9"services:redis:image: redis:latestdeploy:replicas: 1configs:						# 为每个服务赋予相应的configs访问权限, 权限见外层configs- my_config- my_other_configconfigs:my_config:file: ./my_config.txtmy_other_config:external: trueLONG语法示例:version: "3.9"services:redis:image: redis:latestdeploy:replicas: 1configs:						# 为每个服务赋予相应的configs访问权限, 权限见外层configs- source: my_configtarget: /redis_configuid: '103'gid: '103'mode: 0440configs:my_config:file: ./my_config.txtmy_other_config:external: true