Dockerfile構建Docker 鏡像

• 注意這里說的Dockerfile是指的一個文本文件，類似txt，只不過名字是Dockerfile，里面編輯Docker的一些指令，指令作用在于描述構建鏡像的細節。如下一個簡單的案例，用上一節中下載的nginx鏡像來進行測試：

編輯DockerFile，如下，最簡單的一個Dockerfile，其中FROM，RUN都是Dockerfile的指令，FROM指令用于指定基礎鏡像，RUN指令用于執行命令

From nginx RUN echo '<h1> Spring Cloud and Docker microservice in action </h1>' > /index.html

在Dockerfile所在路徑執行構建鏡像命令,會輸出如下圖結果, 其中命令后面的“.” 是不能少的，作用在于路徑參數傳遞，此處表示的是當前路徑。

docker build -t nginx:my .

執行以下命令，即可使用該鏡像啟動一個Docker容

docker run -d -p 92:80 nginx:my

4. 訪問http:宿主機IP:92/，如下圖，nginx正常啟動。

Dockerfile常用指令

• 之前案例中用的FROM，RUN指令是Dockerfile眾多指令中的兩個，Dockerfile包含十幾個指令。一般格式： 指令名稱 參數。

• ADD復制文件

  • ADD < src> … < dest>
  • ADD ["< src>" …"< desc>"]
  • 從src目錄負責文件到容器dest，啟動src可以是Dockerfile所在的目錄的相對路徑，也可以是一個url，也可以是一個壓縮包
  • 注意一下幾點：
  • src必須在構建的上下文內，不能使用例如：ADD …/A/B這樣的命令，因為docker build命令首先會將上下文路徑和其子目錄發送到docker daemon。
  • 如果src是一個URL，同時dest不以斜桿結尾，dest將被視為文件，src對應內容文件將會被下載到dest
  • 如果src是一個URL，同時dest以斜桿結尾，dest將被視為目錄，src對應內容將會被下載到dest目錄
  • 如果src是一個目錄，那么整個目錄下的內容將會被復制，包括文件系統元數據。
  • 如果文件是可識別的壓縮包格式，則docker會自動解壓。
  • 如下案例

//微服務包.jar ADD microservice-discovery-eureka-SNAPE0.0.1.jar app.jar

• ARG 設置構建參數： ARG指令用于設置構建參數，類似ENV，和ARG不同的是ARG設置的是構建時候的環境變量，在容器運行時候，是不會存在這些變量的，格式如下
  • 格式為：ARG < name> [=< default value>]

ARG user1=someuser

• CMD容器啟動命令： CMD指令用于為執行容器提供默認值，每個Dockerfile只有一個CMD命令，如果指定了多個CMD命令，你們只有最后一條會被執行，如果啟動容器時指定了運行的命令，則會覆蓋CMD指定的命令
  • 支持三種格式：
  • CMD [“executable”, “param1”, “param2”]
  • CMD [“param1”, “param2”] (為ENTRYPOINT指令提供預設參數)
  • CMD command param1 param2

CMD echo "test spring cloud demo." | wc --

• COPY 復制文件，格式如下
  • COPY < src > … < dest >
  • COPY [ “< src >” … “< dest >” ]
  • 復制本地端的src到容器的desc。COPY指令和ADD指令類似，COPY不支持URL和壓縮包。
• ENTRYPOINT入口點，格式如下
  • ENTRYPOINT [“excutable”, “param1”, “param2”]
  • ENTRYPOINT command param1 param2
  • ENTRYPOINT 和CMD指令的目的一樣，都是指定Docker容器啟動時執行的命令，可多次設置，但只有最后一個有效。
• ENV設置環境變量，格式如下：
  • ENV < key> < value >
  • ENV < key>=< value > …

ENV JAVA_HOME /path/to/java

• EXPOSE聲明暴露的端口：用于在運行容器的時候指定提供服務的端口號格式：EXPOSE < port> [< port>… ]
  • 注意，這只是一個聲明，運行時并不會因為改聲明就打開對應的端口。改指令的作用注意是幫助鏡像使用者理解該鏡像服務的守護端口；其次是當運行時使用隨機映射時候，會自動映射EXPOSE端口。如下案例：

//聲明暴露一個端口 EXPOSE port1 //相應的運行容器使用的命令 docker run -p port 1 image //可以使用 -p 選項啟動 docker run -P image//聲明暴露多個端口示例 EXPOSE port1 port2 port3 //相應的運行容器使用命令 docker run -p port1 -p port2 -p port3 image //指定需要映射到宿主機器上的端口號 docker run -p host_port1:port -p host_port2:port2 -p host_port3:port3 image

• FROM 指定基礎鏡像：

  • 使用FROM指令指定基礎鏡像，FROM指令有點像java的extends關鍵字。需要注意的是，FROM指令必須指定并且需要寫在其他指令之前，FROM指令后的所有指令都依賴于該指令所指定的鏡像。支持以下三種格式
  • FROM < image>
  • FROM < image>:< tag>
  • FROM < Image>@< digest>

• LABEL 為鏡像添加元數據，LABEL指令用于為鏡像添加元數據。格式如下：

  • LABEL < key>=< value> < key>=< value> < key>=< value> …
  • 使用‘ ” ’ 和 ‘ \ ’轉換命令行，案例

LABEL "com.example.vendor" = "ACME INCORPORATED" LABEL com.example.label-with-value="foo" LABEL version="1.0" LABEL description="this text illustrates\ that label-values can span multiple lines."

• MAINTAINER 指定維護者信息，用于為Dockerfile署名，如下格式
  • MAINTAINER < name>

MAINTAINER ljmadmin<645121***@qq.com>

• RUN 執行命令： 如下格式

  • RUN < command> :在shell終端運行，在linux中默認 /bin/sh -c, 在win中cmd /s /c,使用這種格式，就像直接在命令行中輸入命令一樣
  • RUN [ “executable”, “param1”, “param2”] : 使用exec執行，這種方式類似函數調用，指定其他終端可以通過該方式操作，例如，RUN [ “/bint/bash” , “-c”, “echo hello”],這種方式必須使用雙引號，不能用單引號，因為這種會被轉成JSON數組

• USER設置用戶： 設置啟動鏡像時候用戶或者UID，寫在該指令后的RUN， CMD以及ENTRYPOINT指令都將使用該用戶執行命令

  • 格式：USER 用戶名

USER daemon

• VOLUME 知道掛載點： 使容器中的一個目錄具有持久化存儲的功能，改目錄可以被容器本身使用，也可以共享給其他容器。當容器中應用有持久化數據的需求時候，可以在Dockerfile中使用該指令： VOLUME ["/data"]

VOLUME /data

• WORKDIR 指定工作目錄
• 其他參閱官網

使用Dockerfile 構建SpringCloud 項目鏡像

• 準備一個SpringCloud項目，本項目地址，到microservice-discivery-eureka項目下執行mvn clean package

構建鏡像

• 創建文件Dockerfile

touch Dockerfile

• 編輯如下信息,注意命令中大小寫的區別，注意此處用到了鏡像 java:8 ，如果你本地倉庫中沒有該鏡像，將會自動先下載java：8對應的鏡像，會比較慢，可以先用使用 docker pull java:8 命令下載對應的images信息，加快構建的速度：

//基于那個鏡像進行打包 FROM java:8 //將本地文件掛在到當前容器 VOLUME /tmp //復制文到容器，也可以直接寫成 ADD microservice-discovery-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar ADD microservice-discovery-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar RUN bash -c 'touch /app.jar' //指定需要暴露出去的端口號碼 EXPOSE 8761 //配置容器啟動后執行的命令 ENTRYPOINT ["java" , "-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

• 使用docker build命令構建鏡像對象，命令如下，輸出如下

//格式： docker build -t 遠程殘酷名稱/鏡像名稱:標簽 Dockerfile的相對位置 ADD microservice-discovery-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar

• 由上可看到鏡像構建的每一個步驟的詳細輸出以及結果，我們執行docker images 可以看到新建的鏡像
  
• 使用docker run 命令啟動新增鏡像

docker run -d -p 8761:8761 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1

• 訪問宿主機http://localhost:8761，可以正常顯示Eureka Server首頁
  

使用Docker Registry管理Docker鏡像

• 上一篇中我們討論過如何將我們本地的鏡像推送到我們申請的Docker Hub遠程倉庫上，此處Docker Hub就是Docker官方維護的Docker Registry，上面存放著很多優秀的鏡像，類似gitHub，Docker Hub還提供認證系統，工作結構，工作流工具，構建觸發器等工具來簡化工作。
• 使用如下方式登陸，并且將剛才的鏡像推送到遠程倉庫

//645121107 是我遠程倉庫的名字，需要先登陸Docker Hub去創建一個自己的repository，輸入后會提示輸入密碼 docker login 645121107 //提交鏡像，鏡像文件會比較大，而且又有墻，可能比較慢 docker push 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1

使用私有倉庫管理鏡像

• 剛才體驗過從Docker Hub上下載，上傳鏡像的快感，是不是有時候慢的抓狂，因此在很多場景下，使用私有倉庫就會是一個很好的選擇，相比Docker Hub有以下優勢：
  • 節省帶寬，對私有倉庫中已經有的鏡像，不需要從Docker Hub下載，只需要從私有倉庫中下載即可
  • 更加安全，只有自己看到的
  • 便于內部鏡像的統一管理
• 我們用Docker Registry 2.0搭建一個私有倉庫，用如下命令

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry2:registry2

• 啟動后，將剛才的鏡像文件打tag，用來對應上我我們剛才穿件的本地倉庫，如下命令

docker tag 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1 localhost:5000/645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1

• 直接用原鏡像提交會報錯，如下,因為他默認是推送到docker.io/645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1
  
• 我刪除對提交后的images，然后通過pull命令下載，如下日志中是沒有Loading的下載過程，非常的快。
  

使用maven插件構建Docker鏡像

• 利用Maven的項目管理與構建工具構建Docker鏡像，使我們開發能夠更進一步的簡化開發部署流程。Maven 的Docker插件有三種，如下：

  • 名稱：docker-maven-plugin， 地址：https://github.com/spotify/docker-maven-plugin
  • 名稱：docker-maven-plugin， 地址：https//github.com/fabric8io/docker-maven-plugin
  • 名稱：docker-maven-plugin， 地址：https://github.com/bibryam/docker-maven-plugin

• 其中熱度最高的是由Spotify公司開發的Maven插件，我們用這個來實驗，還是以上文中microservice-discovery-eureka為案例，

第一步在pom.xml文件中添加Maven的Docker插件

<build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin><plugin><groupId>com.spotify</groupId><artifactId>docker-maven-plugin</artifactId><version>1.0.0</version><configuration><imageName>645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1</imageName><baseImage>java</baseImage><entryPoint>["java", "-jar", "/${project.build.finalName}.jar"]</entryPoint><resources><resource><targetPath>/</targetPath><directory>${project.build.directory}</directory><include>${project.build.finalName}.jar</include></resource></resources></configuration></plugin></plugins></build>

• 如上pom文件中build的配置，其中有兩個plugin，第一個是指定Spring cloud的使用版本，第二個是指定docker-maven-plugin，配置說明如下：
  • imageName：用于指定鏡像名稱，其中645121107指定倉庫名，microservice-discovery-eureka指定鏡像名稱，0.0.1指定標簽名稱
  • baseImage：用于指定基礎鏡像，類似Dockerfile中的FROM指令
  • entrypoint：類似Dockerfile的Entrypoint指令
  • resources.resource.directory：用于指定需要復制的根目錄，${project.build.finalName}標識target目錄
  • resource.resource.include：用于指定需要復制的文件：${project.build.finalName}指的是打包后的jar文件

第二步，需要在maven工具的配置文件setting.xml文件中添加一配置信息

<pluginGroups> <pluginGroup>com.spotify</pluginGroup> </pluginGroups>

第三步構建Docker鏡像

mvn clean package docker:build

• 執行docker images 之后可以看到剛才構建的鏡像：
  

啟動鏡像

docker run -d -p 8761:8761 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1

• 啟動是很快的，之后就可以直接訪問http://localhost:8761

使用Docker Compose

• 上文我們通過各種命令來操作docker 鏡像，從而達到對服務的控制，但是，一般我們微服務都是由N多個一起運行，而且每個微服務都可能部署N個，如果每個微服務都要手動啟動，那么效率之低，維護量之大可想而知。
• Compose就是用來解決這個問題，他是一個用于定義和運行多容器Docker應用程序的工具，前身是Fig，適合在開發，測試，構建CI工作流等場景。

Compose 安裝

• 官網有詳細的說明
• Compose有多重安裝方式，Shell，pip以及將Compose作為容器安裝等，我找了一個1.16.1版本，如下命令，下載會比較慢：

sudo curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.16.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose

• 為安裝腳本添加執行權限：

chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

• 測試安裝結果

docker-compose --version //輸出： docker-compose version 1.16.1, build 6d1ac21

安裝Compose命令補全工具

• Compose也有配套的命令補全工具，當輸入 docker-compose按 Tab時候，Conpose會自動補全命令，我們需要下載一個插件。
• 命令補全工具在Bash和Zsh下的安裝方式不同，可以參照官網
• 執行如下命令即可完成安裝：

curl -L https://raw.githubusercontent.com/docker/compose/$(docker-compose version --short)/contrib/completion/bash/docker-compose -o /etc/bash_completion.d/docker-compose

Compose構建案例

使用mvn clean package打包一個項目，我們還用之前的microservice-discovery-eureka，打包后得到對應Jar包：microservice-discovery-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar

在microservice-discovery-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar 包所在目錄下創建Dockerfile文件，如下內容（最簡單版本，只是啟動并且給個端口）：

FROM java:8 VOLUME /tmp ADD microservice-discovery-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar RUN bash -c 'touch /app.jar' EXPOSE 9000 ENTRYPOINT ["java" , "-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

在microservice-discovery-eureka-0.0.1-SNAPSHOT.jar 所在路徑下創建文件docker-compose.yml，并添加一下內容一個空格都不能錯，要不然報錯給你看：

version: '3.1' services:eureka:build: .ports:- "8761:8761"

運行

docker-compose up

看到輸入如下，并且有springboot項目啟動日志：

• 驗證：http://localhost:8761

實戰使用Docker Compose編排Spring Cloud微服務

• 使用Compose編排之前用到的SpringCloud微服務，微服務項目地址

• 這次我用Dockerfile來對SpringCloud進行鏡像構建，之前的maven配置修改太麻煩，所以直接使用Dockerfile了。

• 第一步，修改項目中eureka對應配置，之前項目中eureka.client.serviceUrl.defaultZon的值是http://localhost:8761/eureka/。由于Docker環境默認網絡是bridge，各個容器的IP都不相同，因此使用http://localhost:8761/eureka是不通的，可以為EurekaServer所在容器配置一個主機名，例如，discover，讓各微服務使用主機名訪問EurekaServer，如下修改：

eureka:client:service-url:defaultZone: http://discovery:8761/eureka/

• 第二步，分別在以下Spring Cloud項目中對項目進行打包

mvn clean package microservice-hystrix-turbine microservice-provider-user microservice-hystrix-dashboard microservice-gateway-zuul microservice-consumer-business-ribbon-hystrix microservice-discovery-eureka

• 第三部，編寫docker-compose.yml

//指定docker-compose.yml文件使用的是Version 3.1 file format version: '3.1' //file format的固定寫法，為project定義服務 services: //指定服務名稱microservice-discovery-eureka://指定鏡像信息image: 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1//暴露端口信息ports:- "8761:8761"microservice-provider-user:image: 645121107/microservice-provider-user:0.0.1//鏈接到microservice-discovery-eureka ，這里使用的是SErVICE：ALIAS的形式links:- microservice-discovery-eureka:discoverymicroservice-hystrix-turbine:image: 645121107/microservice-hystrix-turbine:0.0.1links:- microservice-discovery-eureka:discoverymicroservice-hystrix-dashboard:image: 645121107/microservice-hystrix-dashboard:0.0.1links:- microservice-discovery-eureka:discoverymicroservice-gateway-zuul:image: 645121107/microservice-gateway-zuul:0.0.1links:- microservice-discovery-eureka:discoverymicroservice-consumer-business-ribbon-hystrix:image: 645121107/microservice-consumer-business-ribbon-hystrix:0.0.1links:- microservice-discovery-eureka:discovery

• 第四步，執行啟動命令，批量啟動

docker-compose up

簡化Compose編寫

• 咋Version 3.1file format的docker-compose.yml 中，同一個compose工程中的所有服務共享一個隔離網絡，可以使用服務名稱作為主機來發現其他服務。因此，我們可以沈略掉link相關的配置，最終簡化如下：

version: '3.1' services:microservice-discovery-eureka:image: 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1ports:- "8761:8761"microservice-provider-user:image: 645121107/microservice-provider-user:0.0.1microservice-hystrix-turbine:image: 645121107/microservice-hystrix-turbine:0.0.1microservice-hystrix-dashboard:image: 645121107/microservice-hystrix-dashboard:0.0.1microservice-gateway-zuul:image: 645121107/microservice-gateway-zuul:0.0.1microservice-consumer-business-ribbon-hystrix:image: 645121107/microservice-consumer-business-ribbon-hystrix:0.0.1

編排高可用的Eureka Server

• 編輯docker-compose 文件如下：

version: '3.1' services:microservice-discovery-eureka-ha1:hostname: peer1image: 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1links:- microservice-discovery-eureka-ha2ports:- "8761:8761"environment:- spring.profiles.active=peer1microservice-discovery-eureka-ha2:hostname: peer2image: 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1links:- microservice-discovery-eureka-ha1ports:- "8762:8762"environment:- spring.profiles.active=peer2

• 執行docker-compose up ，出現以下錯誤信，描述上看是循環依賴問題，eureka無法通過links實現雙向鏈接：

root@ljmadmin-virtual-machine:/docker# docker-compose up ERROR: Circular dependency between microservice-discovery-eureka-ha1 and microservice-discovery-eureka-ha2

• 解決辦法，可以用ambassador pattern， 或者外部DNS，此處我們直接修改配置，不用links的方式。如下：

version: '3.1' services:peer1:image: 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1ports:- "8761:8761"environment:- spring.profiles.active=peer1peer2:image: 645121107/microservice-discovery-eureka:0.0.1ports:- "8762:8762"environment:- spring.profiles.active=peer2

• 如上啟動成功，還有幾個解決方案如下
  • 循環依賴解決資料：http://www.dockone.io/article/929
  • ambassador pattern 官網：https://docs.docker.com/search/?q=ambassador
  • GitHub上相關issue：https://github.com/docker/compose/issues/666

編排高可用SpringCloud 微服務集群及動態伸縮

• 上文中我們都是啟動了單個實例，這樣存在風險，生產環境肯定是不行的，以下我們利用docker-compose來編排高可用的微服務。還是用以上幾個項目
• 啟動項目，并且測試項目是否生效，如下接口已經生效，并且hystrix已經發生熔斷，因為provider項目需要訪問數據庫，沒有去關這部分配置，本次之測試高可用：
  
• 保證各個服務可用情況下，執行以下命令，讓除eureka以外的每一個服務都啟動三個實例，如下：

docker-compose scale microservice-consumer-business-ribbon-hystrix=3 microservice-gateway-zuul=3 microservice-hystrix-dashboard=3 microservice-hystrix-turbine=3 microservice-provider-user=3

• 查看Eureka中注冊項目是否生效：
  虛擬機臺TM卡了，之后在補一個圖吧，反正可以啟動就行了

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下一篇：Docker中數據管理

總結

以上是生活随笔為你收集整理的SpringCloud + Docker的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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