Docker 容器整合 Spring Boot 應用
在本文中，我們將重點介紹如何對 Spring Boot 應用程序進行 Docker 容器化以在獨立的環境（即容器）中運行它。
此外，我們還會展示如何創建容器的集成，它們彼此依賴並在虛擬專用網絡中彼此鏈接。我們還能看到如何通過單個命令進行統一管理。
那麽我們先來創建一個運行在 Alpine Linux 的基於 Java 的輕量級基礎映像。
基礎鏡像構建
我們將使用 Docker 獨有的編譯文件格式： Dockerfile。
Dockerfile 是一個面向行的批處理文件，包含建立一個鏡像的命令。將這些命令放在一個文件中不是必須的，我們能夠在命令行直接輸入命令，但是一個文件會更簡單。
所以，讓我們寫第一個 Dockerfile ：
FROM：關鍵字 FROM，告訴 Docker 將給定的圖像及其標記用作鏡像的基礎。如果此映像不在本地庫中，則會對 DockerHub 或任何其他配置的遠程倉庫進行在線搜索。
MAINTAINER：MAINTAINER 通常是一個電子郵件地址，用於識別鏡像的作者。
RUN：使用 RUN 命令，我們會在目標系統中執行一個 Shell 命令行。這裏我們利用 Alpine Linux 的軟件包管理器 Apk 安裝 Java 8 OpenJDK。
COPY：最後的命令告訴 Docker 從本地文件系統中復制一些文件到鏡像中的給定路徑，特別是子文件夾到構建目錄中。
要求：為了成功運行本教程，您必須從 Oracle 下載 Java 加密擴展（JCE）無限強度管理策略文件。只需將下載的歸檔文件解壓縮到名為 files 的本地文件夾中。
為了最終能構建鏡像並將其存儲在本地庫中，我們必須運行：
docker build --tag=alpine-java:base --rm=true .
註意：該-tag 選項將定義圖像的名稱，-rm =true 已成功建成後，將刪除中間圖像。此 Shell 命令中的最後一個字符是一個點，用作構建目錄參數。
Docker 化獨立的 Spring Boot
應用程序
作為我們可以容器化的應用的例子，我們從 Spring Cloud Configuration Tutorial 配置 Spring-cloud-config/server 文件。作為一個準備步驟，我們必須組裝一個可運行的 Jar 文件並將其復制到我們的 Docker 構建目錄中：
現在，我們將創建一個名為 Dockerfile.server 的 Dockerfile 文件，內容如下：
FROM：作為我們的基礎鏡像，我們將采用在上一節中創建的可運行 Java 程序的 Alpine Linux。
COPY：我們讓 Docker 將我們的 Jar 文件復制到鏡像中。
ENV：該命令允許我們定義一些環境變量，這些變量將被容器中運行的應用程序所引用。在這裏我們定義 Spring Boot 應用程序的配置，以便稍後將其傳遞給可執行的 Jar 文件。
ENTRYPOINT / CMD：這是在容器啟動時啟動的可執行文件。我們必須將它們定義為 JSON-Array 格式的，因為我們將使用 ENTRYPOINT 與 CMD 結合的某些應用程序參數。
VOLUME：因為我們的容器將在獨立的環境中運行，沒有直接的網絡訪問，所以我們必須為我們的配置庫定義一個掛載點占位符。
EXPOSE：這裏我們告訴 Docker，我們的應用程序在哪個端口啟動。當容器啟動時，該端口將被發布到主機。
我們要從 Dockerfile 創建一個鏡像，必須像之前一樣運行 ‘docker build ‘：
但是，在我們從鏡像中運行容器之前，我們必須創建一個用於安裝的卷：
註意：雖然容器是不可變的，但是在應用程序退出後未提交到映像的情況下，存儲在卷中的數據將在多個容器中持久存儲。
最後我們可以在我們的鏡像中運行容器。
首先，我們要命名我們的容器。如果沒有，將選擇默認的。
然後，我們必須將我們公開的端口（請參閱 Dockerfile）發布到我們主機上的端口。該值以 “host-port：container-port” 的形式給出。如果只提供了一個容器端口，將使用隨機選擇的主機端口。如果我們不寫這個選項，容器將被完全隔離。
Volume 選項可以訪問任一主機上的一個目錄（以絕對路徑使用時）或先前創建的 Docker Volume（當時用 Volume-Name 時）。冒號後面的路徑指定容器內的掛載點。
作為參數，我們必須告訴 Docker，要使用哪個鏡像。在這裏，我們必須從之前的“ docker build ”步驟給出的鏡像名稱。
一些更有用的選項：
-it 啟用交互模式並分配虛擬終端機
-d 啟動後從容器中分離
如果我們在分離模式下運行容器，我們可以檢查其細節，停止並使用以下命令將其刪除：
將互相依賴的應用程序進行容器化
Docker 命令和 Dockerfiles 特別適用於創建單個容器。但是，如果要在隔離的網絡上運行微服務，容器管理將會變得非常混亂。
為了解決這個問題，Docker 提供了一個名為 Docker Compose 的工具。它具有自己的 YAML 格式的構建文件，更適合管理多個容器。例如：它能夠在一個命令中啟動或停止服務組合，或將多個服務的日誌輸出合並到一個虛擬終端機中。
我們來構建運行在不同 Docker 容器中的兩個應用程序的例子。它們將彼此通信，並被視為主機系統的獨立單元。我們將把 Spring Cloud 配置教程中描述的 spring-cloud-config / client 示例構建復制到我們的文件夾，就像我們之前使用的配置服務一樣。
下面是我們的 Docker-compose.yml：
Version：指定應使用哪種版本的格式。這是必填字段。這裏我們使用較新版本，而舊版格式為‘1‘。
Services：此鍵中的每個對象定義一個服務，也稱為容器。這個選項是必填的。
Build：如果指定，docker-compose 可以從 Dockerfile 構建鏡像。
Context：如果指定，就會生成 Dockerfile 中制定的目錄。
Dockerfile：如果指定，它會生成一個Dockerfile 中設置的備用名稱。
Image：在構建功能被使用時，告訴 Docker 它應該使用的鏡像的名字。否則，它會在本地庫或遠程註冊表中搜索此圖像。
Networks：這是命名網絡名稱的標識符。給定的名稱值必須是在網絡節點中存在的。
Volumes：標識要使用的命名卷和掛載點，以冒號分隔。同樣應該是在網絡節點中存在的，卷名必須在單獨的卷部分中定義。
Links：將創建此服務和列出的服務之間的內部網絡鏈接。此服務將連接到列出的服務，其中冒號之前的部分從服務節點中指定服務名稱，冒號後面的部分是指定服務在外部端口上偵聽的主機名。
Depends_on：告訴 Docker 僅啟動服務，如果列出的服務已成功啟動。註意：這只在容器級別有用！關於啟動從屬應用程序的解決方法，請參閱 Config-client-entrypoint.sh。
Logging：這裏我們使用 ‘json-file‘ 驅動，這是默認驅動。可替換為其他日誌驅動或使用 “none”。
Networks：在本選項中，我們將指定可用於我們服務的網絡。在這個例子中，我們讓 docker-compose 創建一個對我們來說名為“橋接”的網絡類型。如果選項 external 設置為 true，它將使用具有給定名稱的現有選項。
Volumes：這與網絡部分相似。
在繼續之前，我們將檢查我們的構建文件以檢查語法錯誤：
下面是我們的 Dockerfile.client 來構建配置客戶端映像。它不同於 Dockerfile.server，因為我們還安裝了 OpenBSD netcat（這在下一步需要），並使 Entrypoint 成為可執行文件：
這是我們的配置客戶端服務定制的 Entrypoint。這裏我們在一個循環中使用 netcat 來檢查我們的配置服務器是否準備就緒。您必須註意，我們可以通過其鏈接名稱而不是 IP 地址訪問我們的配置服務器：
最後，我們可以構建我們的鏡像，創建定義的容器並在一個命令中啟動它們：
要停止容器，請將其從 Docker 中刪除，並從中刪除所連接的網絡和卷，我們可以使用相反的命令：
Docker-compose 的一個很好的功能是擴容服務的能力。例如，我們可以告訴 Docker 啟動一個容器配置服務器和三個容器的配置客戶端。
但是為了正常工作，我們必須讓 Docker 選擇一個 Container_name 從 Docker-compose.yml 中刪除，我們必須更改暴露的端口配置，以避免沖突。
之後，我們可以擴容我們的服務，擴容為擁有3臺 Client 的集群：
結論
正如我們所看到的，我們現在可以構建定制的 Docker 映像，用 Docker 容器運行 Spring Boot 應用程序，並使用 Docker-compose 創建依賴容器。
有關構建文件的進一步閱讀，請參考官方 Dockerfile Reference 和 Docker-compose.yml reference。
作者：靳日陽，JFrog 研發工程師
具有多年軟件開發經驗；對Java主流技術、前沿框架都具有豐富的開發經驗；擅長Linux服務器，對優化，部署等有深入研究，熟悉Jenkins,持續集成及交付,DevOps等。
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