.NET Core容器化之多容器应用部署(Docker-Compose)

小灰灰 2021-06-26 16:06 413阅读 0赞

![这里写图片描述][20180820221558961]

## 1.引言 ##

紧接上篇`.NET Core`容器化@Docker，这一节我们先来介绍如何使用`Nginx`来完成`.NET Core`应用的反向代理，然后再介绍多容器应用的部署问题。

## 2. Why Need Nginx ##

`.NET Core`中默认的`Web Server`为`Kestrel`。

> Kestrel is great for serving dynamic content from ASP.NET, however the web serving parts aren’t as feature rich as full-featured servers like IIS, Apache or Nginx. A reverse proxy-server can allow you to offload work like serving static content, caching requests, compressing requests, and SSL termination from the HTTP server.

`Kestrel`可以很好的用来为`ASP.NET`提供动态内容，然而在`Web`服务方面没有IIS、Apache、Nginx这些全功能的服务器完善。我们可以借助一个反向代理服务器接收来自互联网的HTTP请求并在经过一些初步处理（比如请求的缓存和压缩、提供静态内容、SSL Termination）后将其转发给`Kestrel`。  
![这里写图片描述][20180820222110121]  
借助反向代理服务器（本文使用`Nginx`），不仅可以给我们的`Web`网站提供了一个可选的附加层配置和防御，而且可以简化负载均衡和`SSL`设置。而更重要的是，反向代理服务器可以很好的与现有的基础设施进行整合。

## 3. Hello Nginx ##

同样我们还是基于`Docker`来试玩一下`Nginx`。

//拉取Nginx镜像
    $ docker pull nginx
    //启动Nginx容器
    $ docker run -d -p 8080:80 --name hellonginx nginx

上面我们以后台运行的方式启动了一个命名为`hellonginx`的`nginx`容器，其端口映射到宿主机的`8080`端口，我们现在可以通过浏览器直接访问`http://<ip address>:8080`即可看到`nginx`的欢迎界面。  
![Hello Nginx][]

至此，一个`Nginx`容器就启动完毕了。那如何进行反向代理呢？别急，我们一步一步来。

## 4. 反向代理.NET Core MVC ##

### 4.1. 启动Web容器 ###

还记得我们上一篇本地打包`MVC`项目创建的`hellodocker.web`的镜像吗？这里我们再启动该镜像创建一个容器：

//启动一个helodocker.web的镜像并命名容器为hellodocker.web.nginx
    # docker run -d -p 5000:5000 --name hellodocker.web.nginx hellodocker.web
    160166b3556358502a366d1002567972e242f0c8be3a751da0a525f86c124933
    //尝试访问刚刚运行的容器
    [root@iZ288a3qazlZ ~]# curl -I http://localhost:5000
    HTTP/1.1 200 OK
    Date: Sun, 24 Dec 2017 02:48:16 GMT
    Content-Type: text/html; charset=utf-8
    Server: Kestrel
    Transfer-Encoding: chunked

OK，我们开放了宿主机的`5000`端口用来映射我们启动的`MVC`容器。

### 4.2. 配置反向代理 ###

下面我们就来配置`Nginx`来反向代理我们刚启动的`Web`容器。  
要想`Nginx`成功代理指定的容器内运行的`Web`网站，首先我们得知道容器对应的`IPAddress`。使用`docker inspect <container id/name>`即可查到。

//查看正在运行的容器列表
    $ docker ps 
    CONTAINER ID        IMAGE                          COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                            NAMES
    d046b7b878a0        hellodocker.web                "dotnet run"             5 seconds ago       Up 3 seconds        0.0.0.0:5000->5000/tcp           hellodocker.web.nginx
    
    //使用`|`管道操作符加上`grep`过滤操作符可以直接提取我们要查找的关键字
    $ docker inspect hellodocker.web.nginx | grep IPAddress
                "SecondaryIPAddresses": null,
                "IPAddress": "192.168.0.5",
                        "IPAddress": "192.168.0.5",

从上面可以看到我的`Web`容器运行在宿主机的`192.168.0.5:5000`。下面我们配置`Nginx`转发请求到`192.168.0.5:5000`即可完成反向代理。

`Nginx`配置反向代理的配置文件路径为：`/etc/nginx/conf.d/default.conf`。  
我们可以通过本地创建一个配置文件挂载到`Nginx`的容器内部进行反向代理配置。

$ cd demo
    $ mkdir nginx
    //创建my_nginx.conf文件
    $ touch my_nginx.conf
    $ vi my_nginx.conf
    server {
      listen 80;
    
      location / {
        proxy_pass http://192.168.0.5:5000;
      }
    }

上面我们通过指定`listen`配置`nginx`去监听`80`端口，指定`proxy_pass`为我们`Web`容器的`IP`和端口完成反向代理文件的配置。

接下来就是启动一个新的`Nginx`容器并通过挂载的方式将配置文件共享到容器内部。

$ docker run -d -p 8080:80 \
    > -v $HOME/demo/nginx/my_nginx.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf \
    > nginx
    95381aa56a336f65b6d01ff9964ae3364f37d25e5080673347c1878b3a5bb514
    /usr/bin/docker-current: Error response from daemon: driver failed programming external connectivity on endpoint elated_mccarthy (5a576d5991dd164db69b1c568c94c15e47ec7c67e43a3dd6982a2e9b83b60e08): Bind for 0.0.0.0:8080 failed: port is already allocated.

我们发现容器启动失败，原因是`8080`端口被我们刚刚第一次启动的`nginx`容器占用了。怎么办？两个方法：第一种就是将刚才创建的`nginx`容器干掉；第二种就是映射到新的端口。这里选择第一种。

$ docker ps
    1bd630b60019        nginx                          "nginx -g 'daemon off"   59 minutes ago      Up 59 minutes       0.0.0.0:8080->80/tcp             hellonginx
    //使用docker rm <container id>删除容器，指定-f进行强制删除
    $ docker rm 1bd630b60019 -f
    //重新启动Nginx容器
    $ docker run -d -p 8080:80 \
    > -v $HOME/demo/nginx/my_nginx.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf \
    > nginx
    793d4c62ec8ac4658d75ea0ab4273a0b1f0a9a68f9708d2f85929872888b121d

启动成功后，我们再在浏览器中访问`http://<ipaddress>:8080`，发现返回的不再是`Nginx`的默认欢迎页，而是我们启动的`Web`容器中运行的`MVC`的首页，说明反向代理配置成功！  
![这里写图片描述][20180820222939790]

## 5. `Docker Compose`让一切更简单 ##

上面的步骤虽然简单，但要分两步进行：第一个就是我们的`Web`和`Nginx`要分两次部署，第二个就是我们必须知道`Web`容器的`IP`和端口号，以完成反向代理文件的配置。

对于需要多个容器（比如需要`Nginx、SqlServer、Redis、RabbitMQ`等）协调运行的复杂应用中，使用以上方式进行部署时，很显然会很麻烦，而且还要为各个容器之间的网络连接而苦恼。

还好，`Docker`体贴的为我们想到了这一点。借助`Compose`模块，我们可以编写一个`docker-compose.yml`文件，使用声明性语法启动一系列相互连接的容器，即可一步完成上面的任务。

> `Docker Compose`是一个用来定义和运行复杂应用的`Docker`工具。使用`Compose`，你可以在一个文件中定义一个多容器应用，然后使用一条命令来启动你的应用，完成一切准备工作。

### 5.1. 安装`Docker Compose` ###

依次执行以下命令：

$ sudo curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.18.0/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose
    $ sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
    $ docker-compose --version
    docker-compose version 1.18.0, build 1719ceb

### 5.2. 编写第一个`docker-compose.yml` ###

`dockers-compose.yml`文件要定义在我们项目的文件夹下，我们的项目文件夹位于`$HOME/demo/HelloDocker.Web`。

$ cd $HOME/demo/HelloDocker.Web
    $ touch docker-compose.yml
    $ vi docker-compose.yml
    version: '2'
    services:
        hellodocker-web:
            container_name: hellodocker.web.compose
            build: .
    
        reverse-proxy:
            container_name: reverse-proxy
            image: nginx
            ports:
             - "9090:8080"
            volumes:
             - ./proxy.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf

简单介绍下上面的配置文件，其中定义了两个服务：一个是`hellodocker-web`，即以我们当前项目目录来构建镜像并启动一个叫`hellodocker.web.compose`的容器。一个是`reverse-proxy`，用来使用`nginx`镜像进行反向代理，其中又通过指定`volumes`来使用挂载的方式进行配置。

$ touch proxy.conf
    $ vi proxy.conf
    server {
        listen 8080;
    
        location / {
          proxy_pass http://hellodocker-web:5000;
        }
    }
    $ ls
    [root@iZ288a3qazlZ HelloDocker.Web]# ls
    appsettings.Development.json  Controllers             Models      Startup.cs
    appsettings.json              docker-compose.yml      obj         Views
    bin                           Dockerfile              Program.cs  wwwroot
    bundleconfig.json             HelloDocker.Web.csproj  proxy.conf
    [root@iZ288a3qazlZ HelloDocker.Web]#

其中要注意反向代理的配置：`proxy_pass http://hellodocker-web:5000;`，其中`ip`部分直接指定的是`docker-compose.yml`中定义的第一个服务的名称`hellodocker-web`。  
下面我们就来启动`Compose`：

$ docker-compose up -d
    Building hellodocker-web
    Step 1 : FROM microsoft/dotnet:latest
     ---> 7d4dc5c258eb
    Step 2 : WORKDIR /app
     ---> Using cache
     ---> 98d48a4e278c
    Step 3 : COPY . /app
     ---> 0cb9fc540afe
    Removing intermediate container 9fecf088f03f
    Step 4 : RUN dotnet restore
     ---> Running in 4bb7f34edbbe
      Restore completed in 597.13 ms for /app/HelloDocker.Web.csproj.
      Restoring packages for /app/HelloDocker.Web.csproj...
      Restore completed in 1.76 sec for /app/HelloDocker.Web.csproj.
     ---> 6869609ece23
    Removing intermediate container 4bb7f34edbbe
    Step 5 : EXPOSE 5000
     ---> Running in a97febf01e5a
     ---> 9b2639862a94
    Removing intermediate container a97febf01e5a
    Step 6 : ENV ASPNETCORE_URLS http://*:5000
     ---> Running in 4e2f4af28a8d
     ---> 0069661e891a
    Removing intermediate container 4e2f4af28a8d
    Step 7 : ENTRYPOINT dotnet run
     ---> Running in cbbf08d906f9
     ---> 0bbeef249b30
    Removing intermediate container cbbf08d906f9
    Successfully built 0bbeef249b30
    WARNING: Image for service hellodocker-web was built because it did not already exist. To rebuild this image you must use `docker-compose build` or `docker-compose up --build`.
    Creating hellodocker.web.compose ... done
    Starting reverse-proxy ... done
    //执行docker-compose ps验证启动的服务
    $ docker-compose ps
             Name                   Command          State               Ports
    ---------------------------------------------------------------------------------------
    hellodocker.web.compose   dotnet run             Up      5000/tcp
    reverse-proxy             nginx -g daemon off;   Up      80/tcp, 0.0.0.0:9090->8080/tcp
    //使用curl指令验证nginx的反向代理
    $  curl -I http://localhost:9090
    HTTP/1.1 200 OK
    Server: nginx/1.13.7
    Date: Sun, 24 Dec 2017 04:37:35 GMT
    Content-Type: text/html; charset=utf-8
    Connection: keep-alive

可以看到，通过执行`curl -I http://localhost:9090`验证代理服务器配置成功，我们再通过浏览器访问`http://<ip address>:9090`发现正确返回了我们`MVC`项目的默认首页。

// 查看当前运行的容器
    $ docker ps
    CONTAINER ID        IMAGE                            COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                            NAMES
    a52830499cff        hellodockerweb_hellodocker-web   "dotnet run"             7 minutes ago       Up 7 minutes        5000/tcp                         hellodocker.web.compose
    e1fe109e10bc        nginx                            "nginx -g 'daemon off"   11 minutes ago      Up 4 minutes        80/tcp, 0.0.0.0:9090->8080/tcp   reverse-proxy

我们同时也发现通过`docker-compose`正确的创建了两个容器`hellodocker.web.compose`和`reverse-proxy`。

## 6. 最后 ##

经过以上的练习，我们对`Nginx`有了一定的了解，且知道如何进行配置。同时了解了如何借助`docker-compose`打包运行需要多容器的复杂应用。

本篇就先讲到这里，下一篇我们介绍如何在`Linux`上玩耍`MySql`并打通`Nginx+Web+MySql`的容器化部署。

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[Hello Nginx]: /images/20210626/2d5c062a4c18448faf9105e695daefee.png
[20180820222939790]: /images/20210626/0d1bffd23d63403da95dcb4872bfc9c5.png