容器编排工具Docker Compose

目录

一、Docker Compose概述

        1、主要功能

        2、工作原理

二、常用命令参数

1、服务管理

2、构建和重新构建服务

三、Docker Compose的yml文件

1、服务

2、网络

3、存储卷

四、容器编排实现haproxy和nginx负载均衡

一、Docker Compose概述

1、主要功能

  1. 定义服务： 使用 YAML 格式的配置文件来定义一组相关的容器服务。每个服务可以指定镜像、端口映射、 环境变量、存储卷等参数。 例如，可以在配置文件中定义一个 Web 服务和一个数据库服务，以及它们之间的连接关系。

  2. 一键启动和停止： 通过一个简单的命令，可以启动或停止整个应用程序所包含的所有容器。这大大简化了多容器 应用的部署和管理过程。 例如，使用 docker-compose up 命令可以启动配置文件中定义的所有服务，使用 dockercompose down 命令可以停止并删除这些服务。

  3. 服务编排： 可以定义容器之间的依赖关系，确保服务按照正确的顺序启动和停止。例如，可以指定数据库 服务必须在 Web 服务之前启动。 支持网络配置，使不同服务的容器可以相互通信。可以定义一个自定义的网络，将所有相关的 容器连接到这个网络上。

  4. 环境变量管理： 可以在配置文件中定义环境变量，并在容器启动时传递给容器。这使得在不同环境（如开发、 测试和生产环境）中使用不同的配置变得更加容易。 例如，可以定义一个数据库连接字符串的环境变量，在不同环境中可以设置不同的值。

2、工作原理

Docker Compose 的工作原理是通过一个 YAML 配置文件定义一组相关的 Docker 容器服务，它读取配置文件后，根据其中指定的服务信息，如镜像、端口映射、环境变量、依赖关系等，依次创建和启动各个容器，并管理容器之间的网络连接和数据共享，确保整个应用系统按照预定的配置协同工作。

二、常用命令参数

[root@docker-node1 ~]# vim ~/.vimrc
set ts=2 ai sw=2 et
#yml有严格缩进
[root@docker-node1 ~]# vim  /root/test/docker-compose.yml
version: "1.0"
services:web:image: nginxports:- "80:80"db:image: mysql:5.7environment:MYSQL_ROOT_PASSWORD: leo

1、服务管理

docker compose up

启动配置文件中定义的所有服务。

可以使用 -d 参数在后台启动服务。

可以使用-f 来指定yml文件。

例如： docker-compose up -d

[root@docker-node1 test]# docker compose up -d
[root@docker-node1 test]# docker compose -f /root/test/docker-compose.yml up -d

停止并删除配置文件中定义的所有服务以及相关的网络和存储卷

[root@docker-node1 test]# docker compose down

docker compose start ： 启动已经存在的服务，但不会创建新的服务

[root@docker test]# docker compose start

docker compose stop ： 停止正在运行的服务

[root@docker test]# docker compose stop

docker compose restart ： 重启服务

[root@docker test]# docker compose restart

docker compose ps ： 列出正在运行的服务以及它们的状态，包括容器 ID、名称、端口映射等信息

docker compose logs ： 查看服务的日志输出。可以指定服务名称来查看特定服务的日志

2、构建和重新构建服务

“docker compose up” 用于创建并启动由 Compose 文件定义的服务，而 “docker compose build” 用于构建服务所使用的镜像。

[root@docker-node1 test]# vim /root/docker/Dockerfile
FROM busybox:latest
RUN touch /file1
[root@docker-node1 test]# vim /root/docker/leo
FROM busybox:latest
RUN touch /file2[root@docker-node1 test]# vim docker-compose.ymlservices:test1:image: test1build:context: /root/dockerdockerfile: Dockerfilecommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]container_name: leo1test2:image: test2build:context: /root/dockerdockerfile: leocommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]container_name: leo2
[root@docker-node1 test]# docker compose up -d
[+] Running 2/2✔ Container leo1  Started                                                                   0.4s✔ Container leo2  Started                                                                   0.4s[root@docker-node1 test]# docker compose build
#提前构建镜像，但镜像不运行
[root@docker-node1 test]# docker compose build test1
[root@docker-node1 test]# docker compose build test2
#可以分开构建docker compose up build 
启动服务并在启动前重新构建镜像[root@docker-node1 test]# docker compose exec -it test1 /bin/sh
在正在运行的服务容器中执行命令docker-compose pull
拉取配置文件中定义的服务所使用的镜像docker compose config 
验证并查看解析后的 Compose 文件内容，无语法错误则打印输出，加-q不输出

三、Docker Compose的yml文件

Docker Compose 的 YAML 文件用于定义和配置多容器应用程序的各个服务。

1、服务

服务名称

services:web:# 服务1的配置mysql:# 服务2的配置

镜像

services:web:images：nginxmysql:images：mysql:5.7

端口映射

将容器内部的端口映射到主机的端口，以便外部可以访问容器内的服务。例如， - "8080:80" 表示将主机的 8080 端口映射到容器内部的 80 端口。

services:test1:image: test1build:context: /root/dockerdockerfile: Dockerfilecommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]container_name: leo1expose:- 1234
[root@docker-node1 test]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                   CREATED         STATUS         PORTS      NAMES
c7c6fa09dad9   test1     "/bin/sh -c 'sleep 1…"   4 seconds ago   Up 3 seconds   1234/tcp   leo1services:test1:image: nginxcontainer_name: webserverexpose:- 1234ports:- "80:80"
[root@docker-node1 test]# curl 172.25.254.100

环境变量

services:web:images：mysql:5.7environment:MYSQL_ROOT_PASSWORD: leodocker inspect

存储卷

将主机上的目录或文件挂载到容器中，以实现数据持久化或共享。例如， - /host/data:/container/data 将主机上的 /host/data 目录挂载到容器内的 /container/data 路径。

services:test:image: busyboxcommand: ["/bin/sh","-c","sleep 3000"]restart: alwayscontainer_name: busybox1volumes:- /etc/passwd:/tmp/passwd:ro #只读挂在本地文件到指定位置

网络

将服务连接到特定的网络，以便不同服务的容器可以相互通信。

services:test1:image: busybox:latestcontainer_name: leocommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]
[root@docker-node1 test]# docker compose up -d
[+] Running 2/2✔ Network test_default  Created                                                             0.1s✔ Container leo         Started                                                             0.3s
#默认网络

指定使用bridge网络

services:test1:image: busybox:latestcontainer_name: leocommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]network_mode: bridge #还可以指定none网络

 test1:image: busybox:latestcontainer_name: leocommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]networks:- mynet1- mynet2networks:mynet1:driver: bridgemynet2:driver: bridge
[root@docker-node1 test]# docker exec -it leo sh

命令

覆盖容器启动时默认执行的命令。例如， command: python app.py 指定容器启动时运行 python app.py 命令。

[root@docker test]# vim busybox.yml
services:web:image: busyboxcontainer_name: busybox#network_mode: mynet2command: ["/bin/sh","-c","sleep10000000"]

2、网络

定义 Docker Compose 应用程序中使用的网络。可以自定义网络名称和驱动程序等属性。 默认情况下docker compose 在执行时会自动建立网络。

services:test:image: busybox:latestcontainer_name: tsetcommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]network_mode: defaultnetworks:default:external: truename: bridge
容器建立后会使用宿主机上的默认 “bridge” 网络进行通信
services:test:image: busybox:latestcontainer_name: tsetcommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]network_mode: defaulttest2:image: busybox:latestcontainer_name: tset2command: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]networks:- mynet1networks:default:external: truename: bridgemynet1:driver: bridge

services:test:image: busybox:latestcontainer_name: tsetcommand: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]network_mode: defaulttest2:image: busybox:latestcontainer_name: tset2command: ["/bin/sh","-c","sleep 100000"]networks:- mynet1- mynet2networks:default:external: truename: bridgemynet1:driver: bridgemynet2:ipam:driver: defaultconfig:- subnet: 172.26.0.0/24gateway: 172.26.0.254

3、存储卷

定义 Docker Compose 应用程序中使用的存储卷。可以自定义卷名称和存储位置等属性。

services:test:image: busyboxcommand: ["/bin/sh","-c","sleep 3000"]restart: alwayscontainer_name: busybox1volumes:- data:/test #挂在data卷- /etc/passwd:/tmp/passwd:ro #只读挂在本地文件到指定位置
volumes:data:name: leoma #指定建立卷的名字

四、容器编排实现haproxy和nginx负载均衡

容器编排实现 HAProxy 和 Nginx 负载均衡的工作原理如下：通过容器编排工具将 Nginx 容器实例和 HAProxy 容器部署在同一环境中。Nginx 容器作为后端服务器提供服务，HAProxy 容器处于前端，接收外部请求，根据预设的负载均衡策略将请求分发到不同的 Nginx 容器上，从而实现高效、可靠的流量分配，提高系统的整体性能和可用性。

HAProxy 服务： 作用：作为负载均衡器，负责将外部请求分发到后端的 Nginx 服务器（web1 和 web2）

web1 和 web2 服务（Nginx 服务器）： 作用：作为后端服务器，提供实际的网页服务

internel 网络： 作用：用于连接内部的服务，即 web1 和 web2。这个网络使得这两个后端服务器可以相互通信，并且与 HAProxy 进行内部通信

extrnal 网络： 作用：连接外部世界和 HAProxy，使得外部客户端可以访问到负载均衡器，进而访问后端的 Nginx 服务器

data_web1 和 data_web2： 作用：用于存储 Nginx 服务器的网页数据，确保数据的持久性和可移植性

[root@docker-node1 test]# mkdir /var/lib/docker/volumes/conf[root@docker-node1 mnt]# rpm2cpio haproxy-2.4.17-3.el9.x86_64.rpm  | cpio -id[root@docker-node1 haproxy]# cp haproxy.cfg /var/lib/docker/volumes/conf/
[root@docker-node1 haproxy]# pwd
/mnt/etc/haproxy[root@docker-node1 conf]# vim haproxy.cfg
listen webserverbind *:80balance roundrobinserver web1 webserver1:80 check inter 3 fall 3 rise 5server web2 webserver2:80 check inter 3 fall 3 rise 5
[root@docker-node1 test]# docker compose -f haproxy.yml config
name: test
services:haproxy:container_name: haproxyimage: haproxy:2.3networks:extrnal: nullinternel: nullports:- mode: ingresstarget: 80published: "80"protocol: tcprestart: alwaysvolumes:- type: bind	# 卷的类型为绑定主机目录source: /var/lib/docker/volumes/conf/haproxy.cfg	# 主机上的源文件路径target: /usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfg	# 容器内的目标路径bind:create_host_path: trueweb1:container_name: webserver1expose:- "80"image: nginx:latestnetworks:internel: nullrestart: alwaysvolumes:- type: volumesource: data_web1target: /usr/share/nginx/htmlvolume: {}web2:container_name: webserver2expose:- "80"image: nginx:latestnetworks:internel: nullrestart: alwaysvolumes:- type: volumesource: data_web2target: /usr/share/nginx/htmlvolume: {}
networks:extrnal:name: test_extrnaldriver: bridgeinternel:name: test_interneldriver: bridge
volumes:data_web1:name: data_web1data_web2:name: data_web2
[root@docker-node1 test]# docker compose -f haproxy.yml up -d
[+] Running 7/7✔ Network test_internel  Created                                                                                                                                              0.1s✔ Network test_extrnal   Created                                                                                                                                              0.1s✔ Volume "data_web1"     Created                                                                                                                                              0.0s✔ Volume "data_web2"     Created                                                                                                                                              0.0s✔ Container webserver2   Started                                                                                                                                              1.2s✔ Container haproxy      Started                                                                                                                                              1.1s✔ Container webserver1   Started                                                                                                                                              1.2s
[root@docker-node1 test]# docker compose -f haproxy.yml ps
NAME         IMAGE          COMMAND                   SERVICE   CREATED              STATUS                          PORTS
haproxy      haproxy:2.3    "docker-entrypoint.s…"   haproxy   About a minute ago   Restarting (1) 19 seconds ago
webserver1   nginx:latest   "/docker-entrypoint.…"   web1      About a minute ago   Up About a minute               80/tcp
webserver2   nginx:latest   "/docker-entrypoint.…"   web2      About a minute ago   Up About a minute               80/tcp

测试访问

[root@docker-node1 ~]# echo webserver2 > /var/lib/docker/volumes/data_web2/_data/index.html
[root@docker-node1 ~]# echo webserver1 > /var/lib/docker/volumes/data_web1/_data/index.html
[root@docker-node1 ~]# for i in {1..10};
> do
> curl 172.25.254.100
> done
webserver1
webserver2
webserver1
webserver2
webserver1
webserver2
webserver1
webserver2
webserver1
webserver2

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