Docker 系列五（Docker Compose 项目）.

一、概念

    Docker Compose 是官方编排项目之一，负责快速的部署分布式应用。它允许用户通过一个单独的 docker-compose.yml 模板文件（YAML格式）来定义一种相关联的应用容器为一个项目。

    Docker  Compose 中有两个重要的概念：

服务 (service)：一个应用的容器，实际上可以包括若干运行相同镜像的容器实例。
项目 (project)：由一组关联的应用容器组成的一个完整业务单元，在 docker-compose.yml 文件中定义。

    Docker Compose 的安装可以参考上一篇文章的内容。

二、Compose 命令说明

    对于 Compose 来说，大部分命令的对象既可以是项目本身，也可以指定为项目中的服务或者容器。如果没有特别的说明，命令对象将是项目，这意味着项目中所有的服务都会受到命令影响。

    以下常用命令在 docker-compose.yml 同级目录下执行，否则需要 docker-compose -f [docker-compose.yml 路径] [命令]：

docker-compose [命令] -help：查看某个命令的帮助（神器，授人以鱼不如授人以渔）。

docker-compose config：验证 Compose 文件（docker-compose.yml）格式是否正确，若正确则显示配置。若格式错误则显示原因。

docker-compose up：尝试自动完成包括构建镜像，（重新）创建服务，启动服务，并关联服务相关容器的一系列操作。

-d 在后台运行服务容器。
--no-color 不使用颜色来区分不同的服务的控制台输出。
--no-deps 不启动服务所链接的容器。
--force-recreate 强制重新创建容器，不能与 --no-recreate 同时使用。
--no-recreate 如果容器已经存在了，则不重新创建，不能与 --force-recreate 同时使用。
--no-build 不自动构建缺失的服务镜像。
-t, --timeout TIMEOUT 停止容器时候的超时（默认为 10 秒）。

docker-compose down：此命令会停止 up 命令所启动的容器，并移除网络。

docker-compose images ：列出 Compose 文件中包含的镜像。

docker-compose ps：列出项目中目前的所有容器。

docker-compose ps --service：列出项目中目前的所有服务（重要，很多命令都是基于服务来操作的）。

docker-compose logs [options] [SERVICE...]：查看服务容器的日志输出。

docker-compose exec [SERVICE] bash : 进入指定的容器。

docker-compose stop [options] [SERVICE...] ：停止已经处于运行中的容器，但不删除它。

docker-compose kill -s SIGINT [SERVICE...] ：通过发送 SIGINT 信号来强制停止服务容器（类似于stop）

docker-compose start [SERVICE...] ：启动已经存在的服务容器。

docker-compose restart [options] [SERVICE...]：重启项目中的服务

docker-compose rm [options] [SERVICE...]：删除所有（停止状态的）服务容器，-f 强制删除，包括非停止状态 -v 删除容器所挂载的数据卷。

docker-compose pause [SERVICE...]：暂停一个服务容器。

docker-compose unpause [SERVICE...]：恢复处于暂停状态中的服务。

docker-compose scale [options] [SERVICE=NUM...]：设置指定服务运行的容器个数。（神器，照这样岂不是很简单就实现了分布式？）

docker-compose top：查看各个容器内运行的进程

三、Compose 模板文件

    模板文件是使用 Compose 的核心，涉及到的指令关键字也比较多。下面笔主筛选出一些常见的命令，不推荐使用和不常用的就不介绍了~~

    默认的模板文件名称为 docker-compose.yml，格式为 YAML 格式：

version: '3'
#服务列表
services:
  #服务1，服务名叫web
  web:
    build: .
    ports:
     - "5000:5000"
    command: echo "hello world"
    depends_on:
     - redis
    ulimits:
      #最大进程数
      nproc: 64435
      nofile:
       #文件句柄数为 20000（软限制，应用可以随时修改，不能超过硬限制）
       soft: 20000
       #文件句柄数为 40000（系统硬限制，只能 root 用户提高）
       hard: 40000
  #服务2，服务名叫redis
  redis:
    image: "redis:alpine"

    注意每个服务都必须通过 image 指令指定镜像或 build 指令（需要 Dockerfile）等来自动构建生成镜像。

    1、build

指定 Dockerfile 所在文件夹的路径（可以是绝对路径，或者相对 docker-compose.yml 文件的路径）。

version: '3'
services:

  webapp:
    build: ./dir

也可以使用 context 指令指定 Dockerfile 所在文件夹的路径；使用 dockerfile 指令指定 Dockerfile 文件名；使用 arg 指令指定构建镜像时的变量。

version: '3'
services:

  webapp:
    build:
      context: ./dir
      dockerfile: Dockerfile-alternate
      args:
        buildno: 1

    2、image


指定为镜像名称或镜像 ID。如果镜像在本地不存在，Compose 将会尝试拉取这个镜像。

version: '3'
services:
  
  redis:
    image: "redis:alpine"

    3、cap_add, cap_drop

指定容器的内核能力（capacity）分配。

#让容器拥有所有能力可以指定为：
cap_add:
  - ALL
#去掉 NET_ADMIN 能力可以指定为：
cap_drop:
  - NET_ADMIN

    4、command

覆盖容器启动后默认执行的命令。

command: echo "hello world"

    5、depends_on

解决容器的依赖、启动先后的问题。

version: '3'
services:
  
  web:
    build: .
    depends_on:
     - redis
     
  redis:
    image: "redis:alpine"

    6、expose

暴露端口，但不映射到宿主机，只被连接的服务访问，仅可以指定内部端口为参数。

expose:
 - "3000"
 - "8000"

    7、ports

暴露端口信息；使用宿主端口：容器端口 (HOST:CONTAINER) 格式，或者仅仅指定容器的端口（宿主将会随机选择端口）都可以；建议数字串都采用引号包括起来的字符串格式。

ports:
 - "3000"
 - "8000:8000"
 - "49100:22"
 - "127.0.0.1:8001:8001"

    8、ulimits

指定容器的 ulimits 限制值。

ulimits:
  #最大进程数
  nproc: 64435
  nofile:
   #文件句柄数为 20000（软限制，应用可以随时修改，不能超过硬限制）
   soft: 20000
   #文件句柄数为 40000（系统硬限制，只能 root 用户提高）
   hard: 40000

     9、env_file

 从文件中获取环境变量，可以为单独的文件路径或列表;则 env_file 中变量的路径会基于模板文件路径。如果有变量名称与 environment 指令冲突，则按照惯例，以后者为准。

env_file: .env

env_file:
  - ./common.env
  - ./apps/web.env
  - /opt/secrets.env

环境变量文件中每一行必须符合格式，支持 # 开头的注释行

# common.env: Set development environment
PROG_ENV=development

    10、environment

设置环境变量。可以使用数组或字典两种格式；只给定名称的变量会自动获取运行 Compose 主机上对应变量的值，可以用来防止泄露不必要的数据。

environment:
  RACK_ENV: development
  SESSION_SECRET:

environment:
  - RACK_ENV=development
  - SESSION_SECRET

    11、extra_hosts

指定额外的 host 名称映射信息。

extra_hosts:
 - "googledns:8.8.8.8"
 - "dockerhub:52.1.157.61"

    12、labels

为容器添加 Docker 元数据（metadata）信息。例如可以为容器添加辅助说明信息。

labels:
  com.startupteam.description: "webapp for a startup team"
  com.startupteam.department: "devops department"
  com.startupteam.release: "rc3 for v1.0"

    13、sysctls

配置容器内核参数。

sysctls:
  net.core.somaxconn: 1024
  net.ipv4.tcp_syncookies: 0

sysctls:
  - net.core.somaxconn=1024
  - net.ipv4.tcp_syncookies=0

    14、volumes

数据卷所挂载路径设置。可以设置宿主机路径 （HOST:CONTAINER） 或加上访问模式 （HOST:CONTAINER:ro）；该指令中路径支持相对路径。

volumes:
 - /var/lib/mysql
 - cache/:/tmp/cache
 - ~/configs:/etc/configs/:ro

    15、network_mode 

    配置网络模式。Docker 的默认网络配置是 "bridge"，当 Docker 启动时，会自动在主机上创建一个 docker0 虚拟网桥，实际上是 Linux 的一个 bridge，可以理解为一个软件交换机。它会在挂载到它的网口之间进行转发。当创建一个 Docker 容器的时候，同时会创建了一对 veth pair 接口。这对接口一端在容器内，即 eth0；另一端在本地并被挂载到 docker0 网桥，名称以 veth 开头（例如 vethAQI2QT）。通过这种方式，主机可以跟容器通信，容器之间也可以相互通信。

network_mode: "bridge"
network_mode: "host"     --备注：没有自己的网络模式，跟宿主机共用一套ip地址，相当于在宿主机上安装了应用一样
network_mode: "none"     --备注：没有网络，将网络创建的任务完全交给用户，可以通过 links 实现两个容器的单机互连
network_mode: "service:[service name]"  --备注：跟某个服务复用网络
network_mode: "container:[container name/id]"  --备注：跟某个容器复用网络
#自定义IP地址

  networks:
     cluster_net:
        ipv4_address: 172.16.238.101

    16、restart

指定容器退出后的重启策略为始终重启。该命令对保持服务始终运行十分有效，在生产环境中推荐配置为 always 或者 unless-stopped。

四、寄语

    学习 Docker Compose 过程中，突然想起以前老师的教导：学习一样技能，心一定要放宽，没必要钻牛角尖，毕竟学习不是冲着要成为百科全书而去的，要不然要百科全书干嘛呢？学习应该是一件很开心快乐的事情，没必要吹毛求疵，比如说：一个用法有一堆命令可以达到目的，那我都要记下那一堆命令吗？比如说，一些罕见的用法，我也要过于追究吗？

参考资料：https://yeasy.gitbooks.io/docker_practice/content/compose/