详解docker compose 用法
docker compose的使用场景
我们开发的时候，一个应用往往依赖多个服务。采用传统的docker run方式，要挨个启动多个服务，甚至需要配置对应的网络,过程比较繁琐，很不方便。 docker compose旨在通过将多服务的构建和依赖关系都编写在docker-compose.yml中，通过docker-compose命令，即可完成对整个服务集群的启动，关闭等操作。
一个基本的demo演示
demo的功能是一个简单的python程序，暴露一个web服务。该服务用于统计当前服务被访问的次数。次数的累加和存储，都是基于redis进行的。也即该程序本身除了自己的服务，还要依赖一个redis服务。以下是详细步骤
找一个目录，在其中创建一个python文件app.py
import time
import redis
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
cache = redis.Redis(host='redis', port=6379)
def get_hit_count():
retries = 5
while True:
try:
return cache.incr('hits')
except redis.exceptions.ConnectionError as exc:
if retries == 0:
raise exc
retries -= 1
time.sleep(0.5)
@app.route('/')
def hello():
count = get_hit_count()
return 'Hello World! I have been seen {} times.\n'.format(count)
在相同的文件夹下，创建requirements.txt文件
requirements.txt文件用来声明python程序需要使用到的依赖lib，有点像java中的maven pom文件。上述代码使用的组件有flask和redis。所以requirements.txt文件内容为
flask redis
在相同的文件夹下，创建Dockerfile
Dockerfile用来将我们的程序构建成一个docker 镜像，即docker image。一般Dockerfile中会定义我们的代码运行的基本环境，程序启动命令，执行端口等。本例的Dockerfile如下
FROM python:3.7-alpine WORKDIR /code ENV FLASK_APP=app.py ENV FLASK_RUN_HOST=0.0.0.0 COPY requirements.txt requirements.txt RUN pip install -r requirements.txt EXPOSE 5000 COPY . . CMD ["flask", "run"]
在相同的文件下，创建docker-compose.yml文件
上述几步完成后，我们得到了我们服务本身的docker化执行的能力。但该服务依赖redis service。所以我们通过docker-compose.yml来组织服务的依赖关系，内容如下：
version: "3.8" services: web: build: . ports: - "5000:5000" redis: image: "redis:alpine"
文件中定义了两个服务web和redis , web中的build:. 会在当前目录下基于前面定义的Dockerfile将我们的代码构建成一个image，然后启动成一个container时，会对外暴露5000端口，映射到当前宿主机的端口也是5000
redis服务直接使用现成的image redis:alpine，没有指定端口，将暴露redis的默认端口
基础运维
所有docker-compose相关的命令，都要在docker-compose.yml所在的路径下执行才行
启动基于docker-compose.yml编织好的服务
在docker-compose.yml所在的目录，使用命令docker-compose up即可。但该命令在console关闭时，对应的docker service也会被关闭。可以是使用docker-compose up -d 以后台detach模式去执行。
docker-compose up 也可以单独启动compolse file中的某个服务及其依赖
查看compose服务对应的容器服务列表
docker-compose ps
输出结果样例
# docker-compose ps
Name Command State Ports
----------------------------------------------------------------------------------------------
docker_compose_learn_redis_1 docker-entrypoint.sh redis ... Up 6379/tcp
docker_compose_learn_web_1 flask run Up 0.0.0.0:5000->5000/tcp
服务前缀docker_compose_learn是当前项目的名称。项目名称可以通过环境变量COMPOSE_PROJECT_NAME来指定，如果未指定，默认的项目名称为compose 文件所在文件夹的名字。本例中的文件夹名为docker_compose_learn
当然compose的一系列服务，最终也是启动了一系列的container. 所以也可使用docker container命令族进行管理，但是太麻烦
停止service的container
需要在docker-compose.yml所在的路径，使用命令docker-compose stop
停止service的container，并且删除对应的container
需要在docker-compose.yml所在的路径，使用命令
docker-compose down
停止service的container，并且删除对应的container和对应的volumes数据
需要在docker-compose.yml所在的路径，使用命令
docker-compose down --volumes
该命令并不会删除挂载的宿主操作系统的文件。
如何登进对应的service
想要登录到compose中，具体某个service的命令行，使用如下命令
docker-compose exec ***servicename*** bash
如何显示指定compose file
docker-compose -f docker-compose.yml -f docker-compose.admin.yml run backup_db
docker-compose up和docker-compose run的区别
docker-compose up会基于compose file 启动所有的的服务，并对外暴露端口
docker-compose run需要指定特定的服务进行启动，比如docker-compose run web bash只会启动compolse文件中的web服务和其依赖的service，并且不会对外暴露端口，以免跟docker-compose up启动的服务端口冲突。
docker-compose run仅用在临时启动某个服务定位问题的场景
一些扩展知识点
环境变量
docker-compose.yml的内容本身可以使用变量占位符，其具体的变量值定义在具体的环境变量中，这样方便同一份docker-compose.yml文件在不同的环境有不同的执行行为。典型的，我们希望依赖服务的image的tag版本，随环境不同而不同。
那么我们在docker-compose.yml对应的服务配置中以占位符配置其tag，以下用${TAG}配置web服务的image tag
web:
image: "webapp:${TAG}"
除了指定以的变量意外，还有多个docker内置的变量可以设置，他们用来配置docker的或者docker compose的执行行为。这些内置变量是
- COMPOSE_API_VERSION
- COMPOSE_CONVERT_WINDOWS_PATHS
- COMPOSE_FILE
- COMPOSE_HTTP_TIMEOUT
- COMPOSE_TLS_VERSION
- COMPOSE_PROJECT_NAME
- DOCKER_CERT_PATH
- DOCKER_HOST
- DOCKER_TLS_VERIFY
具体含义参见；https://docs.docker.com/compose/reference/envvars/
以占位符TAG为例，讲解变量的设置可以有以下几种方式
在docker-compose.yml中执行
在compolse文件中，通过environment配置项指定
web:
image: "webapp:${TAG}"
environment:
- TAG=dev
在执行docker-compose 命令之前设置shell环境变量
$ export TAG=v2.0 $ docker-compose up
通过env_file文件设置
docker-compose up默认会找命令执行路径下的.env文件，去其中找变量替换的值，.env文件以key=value的形式配置。例如
TAG=dev
如果环境变量的名字不为.env或不在当前命令执行的路径下，可以在使用--env-file参数显示加载
docker-compose --env-file ./config/.env.dev up
直接在compose 文件中，指定其加载的env_file
version: '3' services: api: image: 'node:6-alpine' env_file: - ./Docker/api/api.env environment: - NODE_ENV=production
以上变量值设置优先级从高到底
查看最终生效的环境变量
如果不确定最终生效环境变量是什么样，可以使用以下命令来查看
docker-compose run web env
项目名设定
一个compose对应的一组服务有一个公用的项目名(project name), 它会体现在compose服务的容器名前缀中，网络前缀中。
项目名称可以通过环境变量COMPOSE_PROJECT_NAME来指定，如果未指定，默认的项目名称为compose 文件所在文件夹的名字。
网络
默认网络
默认情况下，compose中的多个服务会加入一个名为default的网络。这些服务在default网络中是互通的。该default网络的全称是以compose文件所在文件夹名字做为前缀。比如文件夹为hello_world的compose。其一组服务对应的网络名为：hello_world_default。 这组service在该网络中，以compose文件中的第二组端口通信。
version: "3" services: web: build: . ports: - "8000:8000" db: image: postgres ports: - "8001:5432"
比如上述配置中，在hello_world_default网络中，web服务使用8000端口和db服务的5432端口通信。第一组端口8000和8001是宿主机访问web和db服务的端口。
对默认网络进行独立配置
如果想改变默认网络的配置，可以在compose文件中，单独通过networks项来改变，比如以下改变默认网络驱动
networks: default: # Use a custom driver driver: custom-driver-1
配置和使用非默认网络
定义多个网络，并使用
version: "3" services: proxy: build: ./proxy networks: - frontend app: build: ./app networks: - frontend - backend db: image: postgres networks: - backend networks: frontend: # Use a custom driver driver: custom-driver-1 backend: # Use a custom driver which takes special options driver: custom-driver-2 driver_opts: foo: "1" bar: "2"
上述配置定义了两个网络，frontend 和 backend。其中app 能访问这两个网络，proxy服务只能访问frontend网络，db只能访问backend网络
多service的执行顺序
一个compose的多个service可能会有依赖关系，比如web服务依赖db服务，我们希望先启动db服务，再启动web服务。这种启动的先后顺序，也可以在compose文件中使用depends_on指定
version: "2" services: web: build: . ports: - "80:8000" depends_on: - "db" command: ["./wait-for-it.sh", "db:5432", "--", "python", "app.py"] db: image: postgres
docker compose的安装
docker mac版和windows版，默认都带有docker compose 。 只有linux版需要单独安装
docker compose和docker stack的异同
- docker compose主要目标是在同一台机器上启动并管理多个服务
- docker stack主要用于在多个机器上，启动并管理多个服务
- docker compose 和docker stack都可以使用docker-compose.yml文件。双方会自动忽略对自己不生效的配置
- docker compose的服务可以使用build动态构建，而docker stack的服务只能基于image
参考资料
https://docs.docker.com/compose/gettingstarted/
https://docs.docker.com/compose/
https://stackoverflow.com/questions/43099408/whats-the-difference-between-a-stack-file-and-a-compose-file
https://nickjanetakis.com/blog/docker-tip-23-docker-compose-vs-docker-stack
https://vsupalov.com/difference-docker-compose-and-docker-stack/
https://stackoverflow.com/questions/33066528/should-i-use-docker-compose-up-or-run
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