Web开发系列-第15章 项目部署-Docker

第15章 项目部署-Docker

Docker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。

轻松部署各种常见软件、Java项目

参考文档：‌‬‌‍‍‌‍⁠⁠‍‍‬‌‍‌‬⁠‌‬第十五章：项目部署（Docker） - 飞书云文档

15.1 Docker安装

15.1.1 卸载旧版

首先如果系统中已经存在旧的Docker，则先卸载：

yum remove docker \
    docker-client \
    docker-client-latest \
    docker-common \
    docker-latest \
    docker-latest-logrotate \
    docker-logrotate \
    docker-engine \
    docker-selinux 

15.1.2 配置Docker的yum库

首先要安装一个yum工具

sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

安装成功后，执行命令，配置Docker的yum源（已更新为阿里云源）：

sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
​
sudo sed -i 's+download.docker.com+mirrors.aliyun.com/docker-ce+' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

更新yum，建立缓存

sudo yum makecache fast

15.1.3 安装Docker

最后，执行命令，安装Docker

yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

15.1.4 启动和校验

# 启动Docker
systemctl start docker
​
# 停止Docker
systemctl stop docker
​
# 重启
systemctl restart docker
​
# 设置开机自启
systemctl enable docker
​
# 执行docker ps命令，如果不报错，说明安装启动成功
docker ps

15.1.5 配置镜像加速

镜像地址可能会变更，如果失效可以百度找最新的docker镜像。

配置镜像步骤如下：

# 创建目录
rm -f /etc/docker/daemon.json
​
# 复制内容
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
    "registry-mirrors": [
        "http://hub-mirror.c.163.com",
        "https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn",
        "http://mirrors.sohu.com",
        "https://ustc-edu-cn.mirror.aliyuncs.com",
        "https://ccr.ccs.tencentyun.com",
        "https://docker.m.daocloud.io",
        "https://docker.awsl9527.cn"
    ]
}
EOF
​
# 重新加载配置
systemctl daemon-reload
​
# 重启Docker
systemctl restart docker

15.2 部署-MySQL

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

• 解压和配置环境

• 安装

• 初始化和配置

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 3307:3306 \
  -e TZ=Asia/Shanghai \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
  mysql:8

如果没有 mysql:8 镜像会先下载镜像image，再部署这个取名叫mysql的容器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。

运行效果如图（在给大家提供的资料中，已经下载好了mysql 8版本的镜像）：

MySQL安装完毕！通过任意客户端工具即可连接到MySQL。

15.3 docker命令解析

docker run运行流程如下：

Docker镜像交流的社区：https://hub.docker.com

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 3307:3306 \
  -e TZ=Asia/Shanghai \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
  mysql:8

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 3307:3306 : 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3307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:8 : 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

15.4 docker常见命令

常见的命令有：

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]

用Nginx为例给大家演示命令。

# 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 (比较耗时)
docker pull nginx:1.20.2

# 第3步，查看镜像
docker images

# 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

15.5 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

我们可以配置这两个关键目录的数据卷。

数据卷的相关命令有：

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:1.20.2

# 2.然后查看数据卷
docker volume ls


# 3.查看数据卷详情
docker volume inspect html


# 4.查看/var/lib/docker/volumes/html/_data目录
ll /var/lib/docker/volumes/html/_data


# 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

数据卷的默认目录是比较深的，在更多情况下，我们会直接将容器目录与宿主机指定目录挂载。

-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

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。

15.6 自定义镜像

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。

所以镜像就是一堆文件的集合。

15.6.1 Dockerfile

Dockerfile记录了镜像结构。

常用的指令：

例如，要基于 centos:7 镜像来构建一个Java应用，其Dockerfile内容如下：

# 使用 CentOS 7 作为基础镜像
FROM centos:7

# 添加 JDK 到镜像中
COPY jdk17.tar.gz /usr/local/
RUN tar -xzf /usr/local/jdk17.tar.gz -C /usr/local/ &&  rm /usr/local/jdk17.tar.gz

# 设置环境变量
ENV JAVA_HOME=/usr/local/jdk-17.0.10
ENV PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

# 创建应用目录
RUN mkdir -p /app
WORKDIR /app

# 复制应用 JAR 文件到容器
COPY app.jar app.jar

# 暴露端口
EXPOSE 8080

# 运行命令
ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app/app.jar"]

Dockerfile文件编写好了之后，就可以使用如下命令来构建镜像了。

docker build -t 镜像名 .

• -t ：是给镜像起名，格式依然是repository:tag的格式，不指定tag时，默认为latest

• . ：是指定Dockerfile所在目录，如果就在当前目录，则指定为"."

15.7 docker网络

每一个容器再被创建出来都会被分配一个虚拟的IP地址，可以通过命令查看：

# 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

容器网络相关的常见命令有：

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 itheima

# 2.然后查看网络
docker network ls

# 结果：
NETWORK ID     NAME      DRIVER    SCOPE
639bc44d0a87   bridge    bridge    local
403f16ec62a2   itheima     bridge    local
0dc0f72a0fbb   host      host      local
cd8d3e8df47b   none      null      local
# 其中，除了itheima以外，其它都是默认的网络


# 3.让 myapp 和 mysql 都加入该网络
# 3.1.mysql容器，加入 itheima 网络
docker network connect itheima mysql

# 3.2.myapp容器，也就是我们的java项目, 加入 itheima 网络
docker network connect itheima myapp


# 4.进入dd容器，尝试利用别名访问db
# 4.1.进入容器
docker exec -it myapp bash

# 4.2.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.itheima (172.18.0.2): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.044 ms
64 bytes from mysql.itheima (172.18.0.2): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.054 ms

也可以在docker run时用--network参数配置该容器的虚拟网络。

15.8 部署-Java项目

需求：将我们开发的 tlias-web-management 项目打包为镜像，并部署。

步骤：

• 修改项目的配置文件，修改数据库服务地址（打包package）。

  • 在logback.xml中修改lombok日志文件的文件输出路径

  • 在application.properties文件中修改数据库信息

• 编写Dockerfile文件（AI辅助）。

  Dockerfile（文件名）:

  # 使用 CentOS 7 作为基础镜像
  FROM centos:7
  
  # 添加 JDK 到镜像中
  COPY jdk17.tar.gz /usr/local/
  RUN tar -xzf /usr/local/jdk17.tar.gz -C /usr/local/ &&  rm /usr/local/jdk17.tar.gz
  
  # 设置环境变量
  ENV JAVA_HOME=/usr/local/jdk-17.0.10
  ENV PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
  
  # 阿里云OSS环境变量
  ENV OSS_ACCESS_KEY_ID=LTAI5tP6dc4cvccdvvySE39X
  ENV OSS_ACCESS_KEY_SECRET=ZSyIT31qhxIkS0dH1H9WzHqPiyM3Ot
  
  #统一编码
  ENV LANG=en_US.UTF-8
  ENV LANGUAGE=en_US:en
  ENV LC_ALL=en_US.UTF-8
  
  # 创建应用目录
  RUN mkdir -p /tlias
  WORKDIR /tlias
  
  # 复制应用 JAR 文件到容器
  COPY  tlias.jar  tlias.jar
  
  # 暴露端口
  EXPOSE 8080
  
  # 运行命令
  ENTRYPOINT ["java","-jar","/tlias/tlias.jar"]

• 构建Docker镜像，部署Docker容器，运行测试。

  • 除了Dockerfile文件外。

  • 依赖基础镜像Linux

  • 依赖jdk镜像，将例如jdk17.tar.gz放到文件中。

  • 构建Docker镜像

    docker build -t tlias:1.0 .

  • 部署Docker容器

    docker run -d --name tlias-server --network itheima -p 8080:8080  tlias:1.0

通过 docker logs -f 容器名，就可以查看容器的运行日志。

这样后端服务，就已经启动起来了。

15.9 部署-Nginx前端

需求：创建一个新的nginx容器，将资料中提供的前端项目的静态资源部署到nginx中。

步骤：

• 在宿主机上准备静态文件及配置文件存放目录(在 /usr/local 目录下创建 tlias-web 目录)。

  • -v /usr/local/tlias-web/html:/usr/share/nginx/html

  • -v /usr/local/tlias-web/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf

• 部署nginx容器

  docker run -d \
  --name nginx-tlias \
  -v /usr/local/tlias-web/html:/usr/share/nginx/html \
  -v /usr/local/tlias-web/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
  --network itheima \
  -p 80:80 \
  nginx:1.20.2

15.10 DockerCompose自动部署

手动的逐一部署，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。

用户通过一个单独的 docker-compose.yml 模板文件定义一组相关联的应用容器。

举例来说，用docker run部署MySQL的命令如下：

docker run -d \
--name nginx-tlias \
-p 80:80 \
-v /usr/local/app/html:/usr/share/nginx/html \
-v /usr/local/app/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \  
--network itheima \
nginx:1.20.2

如果用docker-compose.yml文件来定义，就是这样：

services:
  mysql:
    image: "nginx:1.20.2"
    container_name: nginx-tlias
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - "/usr/local/app/html:/usr/share/nginx/html"
      - "/usr/local/app/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf"
    networks:
      - itheima
networks:
  itheima:
    name: itheima

对比如下：

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。

services:
  mysql:
    image: mysql:8
    container_name: mysql
    ports:
      - "3307:3306"
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
    volumes:
      - "/usr/local/app/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"
      - "/usr/local/app/mysql/data:/var/lib/mysql"
      - "/usr/local/app/mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d"
    networks:
      - tlias-net
  tlias:
    build: 
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    container_name: tlias-server
    ports:
      - "8080:8080"
    networks:
      - tlias-net
    depends_on:
      - mysql
  nginx:
    image: nginx:1.20.2
    container_name: nginx
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - "/usr/local/app/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf"
      - "/usr/local/app/nginx/html:/usr/share/nginx/html"
    depends_on:
      - tlias
    networks:
      - tlias-net
networks:
  tlias-net:
    name: itheima

编写好docker-compose.yml文件，就可以部署项目了。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：

例如：基于DockerCompose部署项目

docker compose up -d