第五章：Docker Compose

Docker Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的一种工具。通过使用一个 YAML 文件来配置应用程序的服务，您可以使用一个单一的命令来创建和启动所有的服务。

Docker Compose 解决了以下问题：

1. 多容器应用的管理：当一个应用程序需要多个容器时，手动管理这些容器会变得复杂，而 Docker Compose 可以轻松地管理这些容器。
2. 环境隔离：每个项目都有独立的环境，这样不同项目之间不会有冲突。
3. 版本控制配置：使用 Docker Compose 文件，可以将配置版本控制，使得团队成员能够轻松地共享配置。

安装与配置 Docker Compose

Docker Compose 提供了多种安装方式，以下是最常用的几种方式：

在 Windows 上安装 Docker Compose

1. 使用 Docker Desktop：Docker Desktop 内置了 Docker Compose，安装 Docker Desktop 后可以直接使用 Docker Compose。
2. 手动安装：
   • 下载 Docker Compose 的二进制文件：

$version = (Invoke-RestMethod -Uri https://api.github.com/repos/docker/compose/releases/latest).tag_name
Invoke-WebRequest "https://github.com/docker/compose/releases/download/$version/docker-compose-Windows-x86_64.exe" -OutFile "$Env:ProgramFiles\Docker\Docker\resources\bin\docker-compose.exe"

-  将 `docker-compose.exe` 移动到系统路径中。 

在 macOS 上安装 Docker Compose

1. 使用 Docker Desktop：同样的，Docker Desktop 内置了 Docker Compose。
2. 通过 Homebrew 安装：

brew install docker-compose

在 Linux 上安装 Docker Compose

1. 下载 Docker Compose 的二进制文件：

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/$(curl -s https://api.github.com/repos/docker/compose/releases/latest | grep -oP '\"tag_name\": \"\K(.*)(?=\")')/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose

1. 为二进制文件添加执行权限：

sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

1. 创建软链接（可选）：

sudo ln -s /usr/local/bin/docker-compose /usr/bin/docker-compose

验证 Docker Compose 安装

安装完成后，可以通过以下命令验证 Docker Compose 是否安装成功：

docker-compose --version

输出类似如下内容即表示安装成功：

docker-compose version 1.29.2, build 5becea4c

创建第一个 Docker Compose 文件

为了帮助您快速上手 Docker Compose，我们将创建一个简单的示例应用，这个应用由一个 web 服务和一个数据库服务构成。

1. 创建项目目录：

mkdir myapp
cd myapp

1. 创建 **docker-compose.yml** 文件：

version: "3"
services:
  web:
    image: nginx
    ports:
      - "80:80"
  db:
    image: postgres
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: example

1. 启动应用：

docker-compose up

此命令将下载 nginx 和 postgres 镜像，并启动两个容器。通过访问 http://localhost 可以查看 nginx 的默认页面。

1. 停止应用：
   使用以下命令可以停止并移除容器：

docker-compose down

编排多容器应用

Docker Compose 并不仅限于简单的服务配置，它还支持复杂的多容器应用编排。

定义服务

在 docker-compose.yml 文件中，您可以定义多个服务，每个服务可以指定不同的镜像和配置。例如：

version: "3"
services:
  web:
    image: mycustomimage:latest
    build: .
    ports:
      - "80:80"
    depends_on:
      - db
  db:
    image: postgres
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: example

使用 docker-compose up 启动应用

启动所有定义的服务：

docker-compose up

使用 docker-compose down 停止应用

停止并移除所有服务：

docker-compose down

Docker Compose 实践

本节将通过实际案例展示如何使用 Docker Compose 部署常见的应用环境。

使用 Docker Compose 部署 LAMP 环境

LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP) 是一个常见的 Web 开发环境。以下是使用 Docker Compose 部署 LAMP 环境的示例：

1. 创建 **docker-compose.yml** 文件：

version: "3"
services:
  web:
    image: php:7.4-apache
    volumes:
      - ./html:/var/www/html
    ports:
      - "80:80"
  db:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: example

1. 创建项目结构：

mkdir -p lamp/html
cd lamp

1. 启动 LAMP 环境：

docker-compose up

1. 访问 Web 服务：
   在浏览器中访问 http://localhost，可以看到默认的 PHP 页面。

使用 Docker Compose 部署微服务架构

微服务是一种架构模式，将应用程序划分为一组小的、独立的服务。以下是一个简化的微服务架构示例：

1. 创建 **docker-compose.yml** 文件：

version: "3"
services:
  frontend:
    image: node:14
    working_dir: /app
    command: npm start
    volumes:
      - ./frontend:/app
    ports:
      - "3000:3000"
  backend:
    image: python:3.8
    working_dir: /app
    command: python app.py
    volumes:
      - ./backend:/app
    ports:
      - "5000:5000"

1. 创建项目结构：

mkdir -p microservices/{frontend,backend}
cd microservices

1. 启动微服务架构：

docker-compose up

1. 访问前端服务：
   在浏览器中访问 http://localhost:3000，可以看到前端应用。
2. 访问后端服务：
   在浏览器中访问 http://localhost:5000，可以看到后端应用。