docker-compose实现容器任务编排的方法步骤

目录项目目录结构创建前端项目调整首页内容添加Dockerfile文件添加nginx配置文件生成前端镜像创建后端项目修改app.js设置跨域连接mysql的配置进行sql查询构建后端镜像初始化数据库创建 mysql容器登录mysql并初始化数据docker-compose编排容器安装[docker-compose](https://docs.docker.com/compose/)新建yml文件继续优化方案1:使用shell执行方案2:采用镜像多阶段构建

项目开发中，往往都需要启动多个容器，容器之间又相互依赖，存在着启动的顺序。docker-compose就是可以通过命令控制依次启动容器。

容器编排工具可以帮助我们批量地创建、调度和管理容器，帮助我们解决规模化容器的部署问题。

Docker 三种常用的编排工具：Docker Compose、Docker Swarm 和 Kubernetes。

本文主要是使用 docker-compose 实现react【nginx】、express【node】、mysql【mysql】搭建项目前端通过express访问mysql数据库的功能。

项目目录结构

. ├── docker-compose.yml ├── express-mysql │ ├── app.js │ ├── bin │ ├── Dockerfile │ ├── node_modules │ ├── package.json │ ├── public │ ├── routes │ ├── src │ ├── views │ └── yarn.lock ├── init.sql ├── react-express │ ├── Dockerfile │ ├── Dockerfile.build │ ├── node_modules │ ├── package.json │ ├── public │ ├── react-express.conf │ ├── src │ └── yarn.lock └── start.sh

创建前端项目

使用 [create-react-app](https://create-react-app.bootcss.com/) 搭建前端项目，并安装axios插件，进行数据的调用。

npx create-react-app react-express cd react-express yarn add axios npm start

调整首页内容

下载好项目，修改src/App.js的内容，实现可以请求后端接口返回的数据。

import “./App.css”; import { useState, useEffect } from “react”; import axios from “axios”; function App() { const [user, setUser] = useState([]); useEffect(() => { axios.get(“http://localhost:8088/sql”).then((res) => { setUser(res.data); }); }, []); return ( <div className=”App”> <header className=”App-header”> {user.map((u, i) => ( <p key={i}> {u.username}</p> ))} </header> </div> ); } export default App;

添加Dockerfile文件

使用Dockerfile构建前端镜像。

FROM nginx COPY ./build /usr/share/nginx/html COPY ./react-express.conf /etc/nginx/conf.d WORKDIR /usr/share/nginx/html EXPOSE 80 # 启动ngnix CMD [“nginx”, “-g”, “daemon off;”]

添加.dockerignore文件，排除不需要打包到docker镜像的文件

node_modules # testing /coverage # misc .DS_Store .env.local .env.development.local .env.test.local .env.production.local npm-debug.log* yarn-debug.log* yarn-error.log*

添加nginx配置文件

添加react-express.conf文件

server { listen 80; server_name localhost; # 如 www.baidu.com root /usr/share/nginx/html; # 指向打包后的目录 location / { index index.html; } }

生成前端镜像

只需要将编译后的build文件添加到docker镜像中，生成镜像前，先执行下 npm run build。

npm run build docker build -t react-express .

可以看到成功生成react-express镜像。并暴露端口为80，该镜像为后面执行docker-compose做准备。

创建后端项目

首先确保本地安装express；

npm install -g express

使用[express-generator](https://www.expressjs.com.cn/starter/generator.html)生成器生产express-mysql项目

mkdir express-mysql cd express-mysql npx express-generator

下载完成后，目录结构如下：

. ├── Dockerfile ├── app.js ├── bin │ └── www ├── package.json ├── public │ ├── images │ ├── javascripts │ └── stylesheets ├── routes │ ├── index.js │ └── users.js ├── views │ ├── error.jade │ ├── index.jade │ └── layout.jade └── yarn.lock

为了连接mysql数据库，新增src目录结构

. ├── Dockerfile ├── app.js ├── bin │ └── www ├── package.json ├── public │ ├── images │ ├── javascripts │ └── stylesheets ├── routes │ ├── index.js │ └── users.js + ├── src + │ ├── config.js + │ ├── db.js ├── views │ ├── error.jade │ ├── index.jade │ └── layout.jade └── yarn.lock

修改app.js设置跨域

// 在路由调用之前设置 app.all(*, function(req, res, next) { res.header(“Access-Control-Allow-Origin”, “*”); res.header(“Access-Control-Allow-Headers”, “X-Requested-With”); res.header(“Access-Control-Allow-Methods”,”PUT,POST,GET,DELETE,OPTIONS”); res.header(“X-Powered-By”, 3.2.1) res.header(“Content-Type”, “application/json;charset=utf-8”); next(); }); // …

连接mysql的配置

src/config.js文件

module.exports = { port: 3333, // express 服务启动端口 /* 数据库相关配置 */ db: { host: localhost, // 主机名 port: 8808, // MySQL 默认端口为 3306 user: root, // 使用 root 用户登入 MySQL password: 123456, // MySQL 密码，用你自己的 database: blog, // 使用数据库 useConnectionPooling: true, // 使用连接池进行连接，否则过一会node连接的mysql就会断开，出现错误 connectionLimit: 50, queueLimit: 0, waitForConnection: true } }

src/db.js文件内容

const mysql = require(“mysql”); // 获取数据库配置信息 const config = require(“./config”).db; //创建一个mysql连接对象 let connection; function handleError(err) { if (err) { // 如果是连接断开，自动重新连接 if (err.code === “PROTOCOL_CONNECTION_LOST”) { connect(); } else { console.error(err.stack || err); } } } // 连接数据库 function connect() { console.log(“连接数据库 connect”); //创建一个mysql连接对象 connection = mysql.createPool(config); connection.getConnection(handleError); connection.on(“error”, handleError); } connect(); module.exports = connection;

进行sql查询

在routes/index.js下设置sql查询

var express = require(“express”); var router = express.Router(); const connection = require(“../src/db”); /* GET home page. */ router.get(“/sql”, function (req, res, next) { /* 使用 connection.query 来执行 sql 语句 */ // 第一个参数为 sql 语句，可以透过 js 自由组合 // 第二个参数为回调函数，err 表示查询异常、第二个参数则为查询结果（这里的查询结果为多个用户行） connection.query(“select username from user”, (err, users) => { if (err) { res.send(“query error”+ err); } else { // 将 MySQL 查询结果作为路由返回值 res.send(users); } }); }); module.exports = router;

构建后端镜像

新建Dockerfile文件

FROM node:16.11.0 COPY ./ /app WORKDIR /app RUN npm config set registry https://registry.npm.taobao.org && npm install EXPOSE 3000 CMD npm start

新建.dockerignore文件

node_modules *.lock *.log yarn-error.log package-lock.json

在当前目录下，执行docker构建镜像的命令，测试下是否有问题。

docker build -t express-mysql .

初始化数据库

创建sql脚本，在容器启动后给mysql容器初始化数据。【初始化数据有很多其它方案，可以在创建镜像时通过修改配置将初始化数据存入镜像，有兴趣可自行搜索】，在这里只使用简单的手动处理方案，降低认知难度。

DROP TABLE IF EXISTS `user`; create table user ( id bigint auto_increment primary key, username varchar(255) not null ) collate = utf8mb4_unicode_ci; INSERT INTO blog.user (id, username) VALUES (1, admin); INSERT INTO blog.user (id, username) VALUES (2, docker);

创建 mysql容器

docker run -d –name mysql-user -p 8087:3306 -v /data/docker-data/docker_mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /data/docker-data/docker_mysql/logs:/logs -v /data/docker-data/docker_mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:5.7

登录mysql并初始化数据

mysql -hlocalhost -P8087 -uroot -p123456 <<EOFuse blog;source/data/compose/init.sql;quitEOF mysql -hlocalhost -P8087 -uroot -p123456 <<EOF use blog; source /data/compose/init.sql; quit EOF

docker-compose编排容器

到目前已经完成了前端、后端、数据库的创建，项目执行依赖多个容器启动，上面的过程非常繁琐，而且容易出现错误。接下来就使用docker-compose可以使用一个命令将3个容器同时启动。

安装[docker-compose](https://docs.docker.com/compose/)

安装完成后查看版本信息

docker-compose version — docker-compose version 1.29.2, build unknown docker-py version: 5.0.3 CPython version: 3.6.8 OpenSSL version: OpenSSL 1.0.2k-fips 26 Jan 2017

新建yml文件

docker-compose.yml是docker-compose启动的默认文件

version: “3.1” services: react: build: context: “./react-express” dockerfile: Dockerfile depends_on: – express ports: – “8086:80” mysql: image: mysql:5.7 container_name: mysql5 ports: – “8087:3306” environment: MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456 MYSQL_DATABASE: “blog” volumes: – “/data/docker-data/docker_mysql/conf:/etc/mysql/conf.d” – “/data/docker-data/docker_mysql/logs:/logs” – “/data/docker-data/docker_mysql/data:/var/lib/mysql” express: build: context: “./express-mysql” dockerfile: Dockerfile ports: – “8088:3000” depends_on: – mysql

设置完成 yml 文件，执行启动命令

docker-compose up # 或者 后台启动 docker-compose up -d docker-compose ps Name Command State Ports —————————————————————————————————————- compose_express_1 docker-entrypoint.sh /bin/ … Up 0.0.0.0:8088->3000/tcp,:::8088->3000/tcp compose_react_1 /docker-entrypoint.sh ngin … Up 0.0.0.0:8086->80/tcp,:::8086->80/tcp mysql5 docker-entrypoint.sh mysqld Up 0.0.0.0:8087->3306/tcp,:::8087->3306/tcp, 33060/tcp

一个命令就可以启动多个容器，并且组织好容器之间的依赖关系。

继续优化

创建前端镜像存在的问题.

每次打包前端镜像时，需要先完成 build 的阶段，也就是前端编译的过程。该过程其实也可以自动处理。

方案1:使用shell执行

在项目目录下创建 start.sh 文件, 将前端编译的过程放到外部node环境【jenkins、或者服务器】执行。

#!/bin/bash cd react-express yarn run build cd .. docker-compose up -d mysql -hlocalhost -P8087 -uroot -p123456 <<EOF use blog; source ./init.sql; quit EOF

方案2:采用镜像多阶段构建

思路：将编译过程放到node环境中，打包出来build目录，然后将build目录拷贝到后边镜像内。

新建一个Dockerfile.build文件。

# 第一阶段，先对前端项目进行编译打包 FROM node:16.11.0 AS nodeapp COPY ./ /app WORKDIR /app RUN yarn && yarn build #多阶段构建，最终会以最后的镜像作为基础镜像 # 第二阶段，将打包的数据拷贝到后边镜像内，并创建nginx镜像 FROM nginx COPY –from=nodeapp /app/build /usr/share/nginx/html COPY ./react-express.conf /etc/nginx/conf.d WORKDIR /usr/share/nginx/html EXPOSE 80 # 启动ngnix CMD [“nginx”, “-g”, “daemon off;”]

然后同步修改下docker-compose.yml文件

version: “3.1” services: react: build: context: “./react-express” dockerfile: Dockerfile.build depends_on: – express ports: – “8086:80” mysql: image: mysql:5.7 container_name: mysql5 ports: – “8087:3306” environment: MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456 MYSQL_DATABASE: “blog” volumes: – “/data/docker-data/docker_mysql/conf:/etc/mysql/conf.d” – “/data/docker-data/docker_mysql/logs:/logs” – “/data/docker-data/docker_mysql/data:/var/lib/mysql” express: build: context: “./express-mysql” dockerfile: Dockerfile ports: – “8088:3000” depends_on: – mysql