Docker部署基于Nodejs的Web應(yīng)用-實(shí)戰(zhàn)篇

marek 發(fā)布于2019-08-20 18:35 / 3622人閱讀

摘要：采用虛擬化的技術(shù)來虛擬化出應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境。安裝成功后，可以通過查看版本號盡量使用最新的穩(wěn)定版本。是鏡像名，是鏡像的版本號，到此你已經(jīng)成功構(gòu)建了一個新的鏡像，你可以通過，查看你的鏡像。部署時將此文件到生產(chǎn)環(huán)境服務(wù)器上。

Docker

docker是一個開源的應(yīng)用容器引擎，可以為我們提供安全、可移植、可重復(fù)的自動化部署的方式。docker采用虛擬化的技術(shù)來虛擬化出應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境。此種方式具有以下優(yōu)勢：

每個部署的應(yīng)用程序都是一個容器，彼此隔離，互不影響；

服務(wù)器只需要安裝docker即可運(yùn)行構(gòu)建好的應(yīng)用程序鏡像，不會涉及復(fù)雜的服務(wù)器環(huán)境配置，因?yàn)榕渲枚荚谔囟ǖ膽?yīng)用程序所在的鏡像中去配置即可；

簡化了自動化部署和運(yùn)維的繁瑣流程，只需將構(gòu)建好的鏡像load到服務(wù)器的docker中即可運(yùn)行我們的應(yīng)用程序；

可以充分利用服務(wù)器的系統(tǒng)資源，一臺服務(wù)器上可以同時運(yùn)行多個容器；

docker采用的是c/s架構(gòu)，Client通過接口與Server進(jìn)程通信實(shí)現(xiàn)容器的構(gòu)建，運(yùn)行和發(fā)布。docker比較重要的三個核心概念如下：

鏡像（images）：一個只讀的模板，可以理解為應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境，包含了程序運(yùn)行所依賴的環(huán)境和基本配置，鏡像可以按照層級（從基礎(chǔ)鏡像開始）來構(gòu)建，每一層包含特定的環(huán)境。

倉庫（repository）：一個用于存放鏡像文件的倉庫，如果你對git的倉庫熟悉，應(yīng)該很容易理解，對，就是那個。有私有倉庫和公有倉庫之分。

容器（container）：一個運(yùn)行應(yīng)用程序的虛擬容器，在我們運(yùn)行鏡像時產(chǎn)生。容器包含自己的文件系統(tǒng)+隔離的進(jìn)程空間和包含其中的進(jìn)程。

前言

sharplook是一款通過大數(shù)據(jù)分析來解決客戶在監(jiān)控系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù)采集難、解析難、處理難的IT運(yùn)維產(chǎn)品。在給客戶部署產(chǎn)品的過程中涉及到比較多的環(huán)境配置和組件安裝以及復(fù)雜的依賴項(xiàng)，這些繁瑣的流程降低了安裝部署的效率和產(chǎn)品質(zhì)量。基于此，我們開發(fā)了一款可以快速便捷的安裝部署套件，提供一種漂亮的安裝部署流程。產(chǎn)品采用 Nuxt + Koa 的基礎(chǔ)架構(gòu)進(jìn)行開發(fā)，其中采用nuxt來提供SSR（服務(wù)端渲染）功能，Nuxt.js是基于Vue.js的通用架構(gòu)，其中集成了以下組件：

Vue-Router

Vuex

Vue-Meta

另外，Nuxt.js 使用 Webpack 和 vue-loader 、 babel-loader 來處理代碼的自動化構(gòu)建工作（如打包、代碼分層、壓縮等等）。

我們項(xiàng)目使用Nuxt.js作為中間件來進(jìn)行UI渲染，使用Koa啟動我們自己的服務(wù)器，koa2 是由 Express 原班人馬打造的，致力于成為一個更小、更富有表現(xiàn)力、更健壯的 Web 框架。

關(guān)于如何快速搭建這樣一個項(xiàng)目，小生之前在《vue-cli “從入門到放棄”》中介紹過vue-cli的使用，這個項(xiàng)目我們通過vue-cli工具，使用 nuxt-community/koa-template 模板，vue init nuxt-community/koa-template快速構(gòu)建出來。具體的代碼邏輯，在此不做贅述。

關(guān)于為什么選擇docker來部署我們的node服務(wù)，前面已經(jīng)介紹了，我們基于node的web應(yīng)用涉及到的部署環(huán)境并不復(fù)雜，僅僅需要Node.js作為平臺即可，由于依賴的包文件太多，而且比較大，業(yè)界還沒有特別好用的開源node打包工具。做前端的同學(xué)都知道，webpack是一個功能強(qiáng)大的資源加載構(gòu)建的打包工具，只需要將項(xiàng)目文件打包到一個dist文件下，打包后的文件體量小，解決了文件之間的依賴問題，提取出公共代碼庫，生產(chǎn)環(huán)境只需要部署dist文件夾即可。然而，Nodejs程序涉及到的依賴包，和資源卻沒法進(jìn)行打包，node服務(wù)開啟后僅僅是一個node進(jìn)程而已。那么我們?nèi)绾尾渴餹ode程序呢？既然沒法打包，只能將其全部文件進(jìn)行部署（雖然可能存在別的問題，小生也在研究中，大神可以給點(diǎn)建議），于是小生就希望將其放入docker中去部署，免去生產(chǎn)環(huán)境node版本不一致等問題。下面小生就將如何用docker來部署Node項(xiàng)目的過程分享給諸位。

實(shí)戰(zhàn)

以下將進(jìn)入戰(zhàn)備狀態(tài)，請同志們準(zhǔn)備好大腦和電腦，跟著我左手、右手一個慢動作。

環(huán)境準(zhǔn)備

安裝docker，未安裝的同學(xué)，請根據(jù)自己的開發(fā)環(huán)境采用不同的安裝方式去安裝，具體操作參考教程，不做贅述。

安裝成功后，可以通過docker -v查看版本號（盡量使用最新的穩(wěn)定版本）。

項(xiàng)目準(zhǔn)備

在你的項(xiàng)目根目錄下，添加Dockerfile文件，此文件用來配置我們自定義一個鏡像所需要指定的依賴項(xiàng)、環(huán)境以及執(zhí)行的命令等。內(nèi)容格式如下：

 # 指定我們的基礎(chǔ)鏡像是node，版本是v8.0.0
 FROM node:8.0.0
 # 指定制作我們的鏡像的聯(lián)系人信息（鏡像創(chuàng)建者）
 MAINTAINER EOI
 
 # 將根目錄下的文件都copy到container（運(yùn)行此鏡像的容器）文件系統(tǒng)的app文件夾下
 ADD . /app/
 # cd到app文件夾下
 WORKDIR /app
 
 # 安裝項(xiàng)目依賴包
 RUN npm install
 RUN npm rebuild node-sass --force
 
 # 配置環(huán)境變量
 ENV HOST 0.0.0.0
 ENV PORT 8000
 
 # 容器對外暴露的端口號
 EXPOSE 8000
 
 # 容器啟動時執(zhí)行的命令，類似npm run start
 CMD ["npm", "start"]

關(guān)于Dockerfile文件中的關(guān)鍵字，解釋如下：

FROM

語法：FROM [:]
解釋：設(shè)置要制作的鏡像基于哪個鏡像，F(xiàn)ROM指令必須是整個Dockerfile的第一個指令，如果指定的鏡像不存在默認(rèn)會自動從Docker Hub上下載。

MAINTAINER

語法：MAINTAINER 
解釋：MAINTAINER指令允許你給將要制作的鏡像設(shè)置作者信息。

ADD

語法：ADD  
解釋：ADD指令用于從指定路徑拷貝一個文件或目錄到容器的指定路徑中，是一個文件或目錄的路徑，也可以是一個url，路徑是相對于該Dockerfile文件所在位置的相對路徑，是目標(biāo)容器的一個絕對路徑。

WORKDIR

 語法：WORKDIR /path/to/workdir
 解釋：WORKDIR指令用于設(shè)置Dockerfile中的RUN、CMD和ENTRYPOINT指令執(zhí)行命令的工作目錄(默認(rèn)為/目錄)，該指令在Dockerfile文件中可以出現(xiàn)多次，如果使用相對路徑則為相對于WORKDIR上一次的值，例如WORKDIR /data，WORKDIR logs，RUN pwd最終輸出的當(dāng)前目錄是/data/logs。

RUN

 語法：① RUN    #將會調(diào)用/bin/sh -c 
      ② RUN ["executable", "param1", "param2"] #將會調(diào)用exec執(zhí)行，以避免有些時候shell方式執(zhí)行時的傳遞參數(shù)問題，而且有些基礎(chǔ)鏡像可能不包含/bin/sh
 解釋：RUN指令會在一個新的容器中執(zhí)行任何命令，然后把執(zhí)行后的改變提交到當(dāng)前鏡像，提交后的鏡像會被用于Dockerfile中定義的下一步操作，RUN中定義的命令會按順序執(zhí)行并提交，這正是Docker廉價(jià)的提交和可以基于鏡像的任何一個歷史點(diǎn)創(chuàng)建容器的好處，就像版本控制工具一樣。

ENV

 語法：ENV  
 解釋：ENV指令用于設(shè)置環(huán)境變量，在Dockerfile中這些設(shè)置的環(huán)境變量也會影響到RUN指令，當(dāng)運(yùn)行生成的鏡像時這些環(huán)境變量依然有效，如果需要在運(yùn)行時更改這些環(huán)境變量可以在運(yùn)行docker run時添加–env =參數(shù)來修改。
 注意：最好不要定義那些可能和系統(tǒng)預(yù)定義的環(huán)境變量沖突的名字，否則可能會產(chǎn)生意想不到的結(jié)果。

EXPOSE

語法：EXPOSE  [ ...]
解釋：EXPOSE指令用來告訴Docker這個容器在運(yùn)行時會監(jiān)聽哪些端口，Docker在連接不同的容器(使用–link參數(shù))時使用這些信息。

CMD

語法： ① CMD ["executable", "param1", "param2"]    #將會調(diào)用exec執(zhí)行，首選方式
      ② CMD ["param1", "param2"]        #當(dāng)使用ENTRYPOINT指令時，為該指令傳遞默認(rèn)參數(shù)
      ③ CMD  [ | ]        #將會調(diào)用/bin/sh -c執(zhí)行
解釋：CMD指令中指定的命令會在鏡像運(yùn)行時執(zhí)行，在Dockerfile中只能存在一個，如果使用了多個CMD指令，則只有最后一個CMD指令有效。當(dāng)出現(xiàn)ENTRYPOINT指令時，CMD中定義的內(nèi)容會作為ENTRYPOINT指令的默認(rèn)參數(shù)，也就是說可以使用CMD指令給ENTRYPOINT傳遞參數(shù)。
注意：RUN和CMD都是執(zhí)行命令，他們的差異在于RUN中定義的命令會在執(zhí)行docker build命令創(chuàng)建鏡像時執(zhí)行，而CMD中定義的命令會在執(zhí)行docker run命令運(yùn)行鏡像時執(zhí)行，另外使用第一種語法也就是調(diào)用exec執(zhí)行時，命令必須為絕對路徑。

其中還有其他的一些關(guān)鍵字：USER、ENTRYPOINT、VOLUME、ONBUILD等，如果你有興趣可以自行研究。

在項(xiàng)目根目錄下添加.dockerignore文件，此文件的作用類似.gitignore文件，可以忽略掉添加進(jìn)鏡像中的文件，寫法、格式和.gitignore一樣，一行代表一個忽略。本項(xiàng)目添加的忽略如下：

  .DS_Store
  npm-debug.log*
  selenium-debug.log
  .nuxt/
  /package-lock.json
  *.tar
  *.md

  # Editor directories and files
  .idea
  *.suo
  *.ntvs*
  *.njsproj
  *.sln

構(gòu)建鏡像

查看目前本地docker的鏡像

> docker images

REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE

cd 到項(xiàng)目根目錄下，執(zhí)行以下命令

> docker build -t deploy:1.0 .

    Sending build context to Docker daemon  1.436GB
  .... 此處省略1000個字符。
  Successfully built d8f0875e967b
  Successfully tagged deploy:1.0

deploy是鏡像名，1.0是鏡像的版本號，到此你已經(jīng)成功構(gòu)建了一個新的鏡像，你可以通過docker images，查看你的鏡像。

> docker images
 REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
 deploy              1.0                 d8f0875e967b        3 minutes ago        2.11GB

啟動鏡像，測試是否成功。

> docker run -d -p 9000:8000 deploy:1.0
8aec5ee037bb253901d2c2e02c7be546580546c493576139f3789fb660f3401d

> docker ps -a
CONTAINER ID    IMAGE        COMMAND          CREATED           STATUS         PORTS                  NAMES
8aec5ee037bb    deploy:1.0   "npm start"     57 seconds ago    Up 56 seconds  0.0.0.0:9000->8000/tcp amazing_bassi

docker run -d -p 9000:8000 deploy:1.0中-d表示后臺運(yùn)行，-p 9000:8000表示指定本地的9000端口隱射到容器內(nèi)的8000端口。 deploy:1.0為我們要運(yùn)行的鏡像。通過docker ps -a查看docker的進(jìn)程（容器的運(yùn)行本身就是一種特殊的進(jìn)程）運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)我們的容器已經(jīng)在運(yùn)行。本地可以訪問localhost:9000。

通過docker logs可以查看我們?nèi)萜鲀?nèi)應(yīng)用進(jìn)程的運(yùn)行日志。docker logs

> docker logs 8aec5ee037bb
  npm info it worked if it ends with ok
  npm info using npm@5.0.0
  npm info using node@v8.0.0
  npm info lifecycle newlook-deploy@1.0.0~prestart: newlook-deploy@1.0.0
  npm info lifecycle newlook-deploy@1.0.0~start: newlook-deploy@1.0.0
  
  > newlook-deploy@1.0.0 start /app
  > node ./server/index.js
  
  Server listening on 0.0.0.0:8000
   DONE  Compiled successfully in 9310ms06:55:56
  
  > Open http://0.0.0.0:8000

 docker stop 可以停止容器運(yùn)行

 docker start 可以啟動容器運(yùn)行

 docker restart 可以重啟容器

 docker rm  -f可以強(qiáng)制刪除在運(yùn)行的容器

上傳鏡像（這里用上傳到公共倉庫來演示）

沒注冊DockerHub的同學(xué)，請注冊DockerHub

登錄docker

> docker login
Username: XXX
Password: XXX
Login Succeeded

docker tag /上傳之前必須給鏡像打上tag，namespace可以指定為你的docker Id

> docker tag deploy:1.0 lzqs/deploy:1.0

docker push /將鏡像上傳至docker的公共倉庫

> docker push lzqs/deploy:1.0

上傳成功后，docker logout 退出，登錄 https://hub.docker.com/ 查看上傳的鏡像。

下載鏡像

通過docker pull /下載我們的鏡像。

> docker pull lzqs/deploy:1.0

生產(chǎn)部署

前面說了，我們可以將上傳到倉庫的鏡像下載下來部署，但是如果鏡像比較大或者部署環(huán)境壓根無法聯(lián)網(wǎng)，你是不是要跪了。所以我們采取另一種方法，將開發(fā)好的鏡像直接打包保存到安裝盤里面，到客戶生產(chǎn)環(huán)境再將鏡像包上傳并加載到服務(wù)器的docker中即可。

在開發(fā)環(huán)境打包，docker save / .tar

> docker save lzqs/deploy:1.0 > deploy.tar

這里ls會發(fā)現(xiàn)目錄下生成了deploy.tar的文件。部署時將此文件copy到生產(chǎn)環(huán)境服務(wù)器上。

確保生產(chǎn)服務(wù)器上已經(jīng)安裝了docker，若沒裝，請參考相關(guān)文檔，若不裝，對不起小生也無力了，然后在服務(wù)器上加載上傳的鏡像包deploy.tar。

 > docker load < deploy.tar

  007ab444b234: Loading layer [==================================================>] 129.3 MB/129.3 MB
  4902b007e6a7: Loading layer [==================================================>] 45.45 MB/45.45 MB
  bb07d0c1008d: Loading layer [==================================================>] 126.8 MB/126.8 MB
  ecf5c2e2468e: Loading layer [==================================================>] 326.6 MB/326.6 MB
  7b3b4fef39c1: Loading layer [==================================================>] 352.3 kB/352.3 kB
  677f02386f07: Loading layer [==================================================>] 137.2 kB/137.2 kB
  7333bb4665b8: Loading layer [==================================================>] 55.66 MB/55.66 MB
  e292e64ffb88: Loading layer [==================================================>] 3.757 MB/3.757 MB
  ee76d0e6f6d9: Loading layer [==================================================>] 1.436 GB/1.436 GB
  33dca533c6e5: Loading layer [==================================================>] 331.8 kB/331.8 kB
  24630015679d: Loading layer [==================================================>] 35.18 MB/35.18 MB
  Loaded image: lzqs/deploy:1.0

加載成功后，docker images即可看到加載的鏡像

> docker images

REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
lzqs/deploy         1.0                 d8f0875e967b        About an hour ago   2.115 GB

運(yùn)行lzqs/deploy鏡像，成功后，在外部訪問服務(wù)器的9000端口， <服務(wù)器的IP>:9000

> docker run -d -p 9000:8000 lzqs/deploy
1d0db9a5d0c8826171e501b0e86afd444fca8144b1105e63dae8d621bdda7a77

> docker ps -a
CONTAINER ID  IMAGE           COMMAND      CREATED              STATUS             PORTS                    NAMES
1d0db9a5d0c8  lzqs/deploy:1.0 "npm start"  About a minute ago   Up About a minute  0.0.0.0:9000->8000/tcp goofy_curran

docker exec -it /bin/bash 可以進(jìn)入容器中執(zhí)行，方便我們查看內(nèi)部文件和調(diào)試

> docker exec -it 1d0db9a5d0c8 /bin/bash

root@1d0db9a5d0c8:/app#

戰(zhàn)功，訪問部署的docker應(yīng)用，<服務(wù)器的IP>:9000，效果如下圖：

小結(jié)

七月流火，程序員的好日子要到了，當(dāng)然也是大家的好日子快到了，適宜的溫度應(yīng)該更加高產(chǎn)。關(guān)于docker的研究還在進(jìn)行中，為了前端更好的發(fā)展，讓我們繼續(xù)燥起來吧，畢竟沒有什么是一段JS解決不了的。

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marek

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