Docker Compose 之進階篇

摘要： 筆者在前文《Docker Compose 簡介》和《Dcoker Compose 原理》兩篇文章中分別介紹了 docker compose 的基本概念以及實現原理。本文我們將繼續探索 docker compose，並通過 demo 介紹一些主要的用法。 說明：本文的演示環境為 ub...

筆者在前文《Docker Compose 簡介》和《Dcoker Compose 原理》兩篇文章中分別介紹了 docker compose 的基本概念以及實現原理。本文我們將繼續探索 docker compose，並通過 demo 介紹一些主要的用法。

說明：本文的演示環境為 ubuntu 16.04。

應用多個 compose 配置檔案

docker-compose 命令預設使用的配置檔案是當前目錄中的 docker-compose.yml 檔案，當然我們可以通過 -f 選項指定一個其它名稱的配置檔案，比如：

$ docker-compose -f docker-compose-dev.yml up

更酷的是我們可以新增多個 -f 選項，docker-compose 會自動合併它們，當然也會根據先後順序把一些重複的配置項覆蓋掉。 下面我們來演示一個常見的使用場景，先建立一個名稱為 docker-compose-base.yml 的配置檔案，其內容如下：

version: '3'
services:
web:
build: .
redis:
image: "redis:latest"

然後再建立名稱為 docker-compose-dev.yml 的配置檔案：

version: '3'
services:
web:
ports:
- "5000:5000"

下面的命令會同時應用這兩個配置檔案：

$ docker-compose -f docker-compose-base.yml -f docker-compose-dev.yml config

config 命令不會執行真正的操作，而是顯示 docker-compose 程式解析到的配置檔案內容：

很顯然，我們指定的兩個配置檔案的內容被合併了。接下來我們再來看看配置檔案覆蓋的情況。新建立一個名為 docker-compose-prod.yml 的配置檔案，編輯其內容如下：

version: '3'
services:
web:
ports:
- "80:5000"
redis:
image: "redis:alpine"

然後執行下面的命令：

$ docker-compose -f docker-compose-base.yml -f docker-compose-prod.yml config

這次 docker-compose-prod.yml 檔案中的 image 設定覆蓋了 docker-compose-base.yml 檔案中的設定，並且對映的埠也改成了 80:5000。

就像 demo 中演示的那樣，我們可以通過多次指定 -f 選項的方式配置不同的環境，並且共用一份基礎的配置檔案。

其實 docker-compse 還預設還支援一種合併、覆蓋配置檔案的寫法，就是使用約定的檔名稱 docker-compose.yml 和 docker-compose.override.yml。下面我們把 docker-compose-base.yml 檔案改名為 docker-compose.yml，把 docker-compose-prod.yml 檔案改名為 docker-compose.override.yml，並直接執行不帶 -f 選項的命令：

$ docker-compose config

結果和前面是一樣的，docker-compose 自動合併了配置檔案 docker-compose.yml 和 docker-compose.override.yml。這種方式雖然省去了指定 -f 選項的麻煩但其缺點也是很明顯的，就是無法指定更多不同的應用場景。

使用 network

Docker 提供的 network 功能能夠對容器進行網路上的隔離，下面的 demo 中我們建立三個 service 和兩個虛擬網路(注意，該 demo 主要是演示 network 的用法，所以筆者並沒有配置 proxy service 中的 nginx)：

version: '3'
services:
proxy:
image: nginx
ports:
- "80:80"
networks:
- frantnet
webapp:
build: .
networks:
- frantnet
- endnet
redis:
image: redis
networks:
- endnet
networks:
frantnet:
endnet:

其中的 proxy 和 webapp 連線到網路 frantnet 上，webapp 和 redis 連線在了 endnet 上(請使用《Docker Compose 簡介》一文中介紹的 web 應用和 Dockerfile 來建立 webapp service)。請使用下面的命令來啟動應用：

$ docker-compose -p testnet -f docker-compose-net.yml up -d

從上圖我們可以看到該命令一共建立了兩個 network 和 三個容器。然後我們檢查一下這三個容器的網路連線狀態。先從 testnet_webapp_1 中 ping 另外的兩個容器：

因為 webapp 服務同時連線到了 frantnet 和 endnet 兩個網路中，所以它可以同時連線這兩個網路中的其它容器(proxy 和 redis)。接下來再看看容器 proxy 和 redis 是否可以直接連通，我們從容器 testnet_redis_1 中 ping proxy(注意，執行這個操作前需要在容器  testnet_redis_1 中通過 apt-get update && apt-get install iputils-ping 命令安裝 ping 命令)：

無法從容器 testnet_redis_1 中 ping 通 proxy 容器，這也就說明我們通過不同的虛擬網路實現了容器網路之間的隔離，從而在最大程度上去保護後端網路的安全。

按順序啟動容器

預設情況下 compose 啟動容器的順序是不確定的，但是有些場景下我們希望能夠控制容器的啟動順序，比如應該讓執行資料庫的程式先啟動。我們可以通過 depends_on 來解決有依賴關係的容器的啟動順序問題，看下面的 demo：

version: '3'
services:
proxy:
image: nginx
ports:
- "80:80"
depends_on:
- webapp
- redis
webapp:
build: .
depends_on:
- redis
redis:
image: redis

啟動應用：

無論我們執行多少次這樣的啟動操作，這三個容器的啟動順序都是不變的。如果不應用 depends_on，每次執行 up 命令容器的啟動順序可能都是不一樣的。

需要注意的是 depends_on 只是解決了控制容器啟動順序的問題，如果一個容器的啟動時間非常長，後面的容器並不會等待它完成啟動。如果要解決這類問題(等待容器完成啟動並開始提供服務)，需要使用 wait-for-it 等工具。

配置資料卷(volume)

資料卷是處理容器中的持久化資料的主要方式，在 compose 中我們可以通過兩種方式來指定資料卷：

• 使用命名的資料卷
• 直接指定主機上的路徑來建立資料卷

下面的 demo 演示了這兩種資料卷的配置方式：

version: "3.2"
services:
web:
image: nginx:alpine
volumes:
- type: volume
source: mydata
target: /data
- type: bind
source: ./nginx/logs
target: /var/log/nginx
jenkins:
image: jenkins/jenkins:lts
volumes:
- jenkins_home:/var/jenkins_home
- mydata:/data
volumes:
mydata:
jenkins_home:

在這個例子中我們一共建立了三個資料卷，分別是兩個命名的資料卷 jenkins_home 和 mydata：

其中的 jenkins_home 資料卷是給 jenkins 儲存資料的。如果要在多個容器之間共享資料卷，就必須在頂級的 volumes 節點中定義這個資料卷，比如 mydata 資料卷，它被 web 和 jenkins service 共享了。比如我們在 web service 中的 mydata 資料卷中建立一個名為 hello 的檔案，該檔案會同時出現在 jenkins service 中：

我們還建立了一個 bind 型別的 volume 在當前目錄下的 nginx/logs 目錄下儲存 nginx 的日誌：

配置日誌驅動

我們還可以通過 logging 節點為 service 指定日誌驅動及其相關的選項：

version: '3'
services:
web:
build: .
ports:
- "5000:5000"
logging:
driver: "json-file"
options:
max-size: "200k"
max-file: "10"
redis:
image: "redis:latest"

上面的程式碼指定日誌驅動為 json-file，儲存日誌的最大檔案 size 為 200k，最多儲存 10 這樣大的檔案。

在 compose file 檔案中應用模板

從版本 3.4 開始，可以在 compose file 檔案中使用 extension fields，其實我們可以簡單的把它理解為可以重用的程式碼模板。模板的定義必須以 x- 開頭，然後以 & 開頭的字串為模板命名，之後就可以以 * 加上模板的名稱引用模板：

version: '3.4'
x-logging:
&default-logging
driver: json-file
options:
max-size: "200k"
max-file: "10"

services:
web:
build: .
ports:
- "5000:5000"
logging: *default-logging
redis:
image: "redis:latest"
logging: *default-logging

執行下面的命令看看模板替換的情況：

$ docker-compose -p template -f docker-compose-template.yml config

上圖顯示所有對模板的引用都被替換成了模板的內容。

總結

Docker compose 是一件強有力的效率工具，本文只是介紹了一些常見的用法。如果你還想掌握更多內容，請參考 compose file 的官方文件。