第 5-6 课：使⽤ Docker 部署 Spring Boot 项⽬

约定不等于承诺〃 2023-06-29 02:53 17阅读 0赞

如今  Docker  的使⽤已经⾮常普遍，特别是在⼀线互联⽹公司，使⽤  Docker  技术可以帮助企业快速⽔平扩展

服务，从⽽达到弹性部署业务的能⼒。在云服务概念兴起之后， Docker  的使⽤场景和范围进⼀步发展，如今

在微服务架构越来越流⾏的情况下，微服务  \+ Docker  的完美组合，更加⽅便微服务架构运维部署落地。

### 什么是 **Docker**  ###

Docker  最初是  dotCloud  公司创始⼈  Solomon Hykes  在法国期间发起的⼀个公司内部项⽬，它是基于

dotCloud  公司多年云服务技术的⼀次⾰新，并于  2013  年  3  ⽉以  Apache 2.0  授权协议开源，主要项⽬代码

在  GitHub  上进⾏维护。 Docker  项⽬后来还加⼊了  Linux  基⾦会，并成⽴推动 开放容器联盟（ OCI ）。

Docker  属于  Linux  容器的⼀种封装，提供简单易⽤的容器使⽤接⼝，它是⽬前最流⾏的  Linux  容器解决⽅

案。 Docker  将应⽤程序与该程序的依赖打包在⼀个⽂件⾥⾯，运⾏这个⽂件，就会⽣成⼀个虚拟容器。程序

在这个虚拟容器⾥运⾏，就好像在真实的物理机上运⾏⼀样，有了  Docker ，就不⽤担⼼环境问题了。

总体来说， Docker  的接⼝相当简单，⽤户可以⽅便地创建和使⽤容器，把⾃⼰的应⽤放⼊容器。容器还可以

进⾏版本管理、复制、分享、修改，就像管理普通的代码⼀样。

### 为什么要使⽤ **Docker**  ###

容器除了运⾏其中应⽤外，基本不消耗额外的系统资源，使得应⽤的性能很⾼，同时系统的开销尽量⼩。传

统虚拟机⽅式是运⾏  10  个不同的应⽤就要启动  10  个虚拟机，⽽  Docker  只需要启动  10  个隔离的应⽤即

可。

具体说来， Docker  在如下⼏个⽅⾯具有较⼤的优势。

*  更快速的交付和部署，开发者可以使⽤⼀个标准的镜像来构建⼀套开发容器，开发完成之后，运维⼈员 可以直接使⽤这个容器来部署代码。 
 *  更⾼效的虚拟化，Docker 容器的运⾏不需要额外的 hypervisor ⽀持，它是内核级的虚拟化，因此可以 实现更⾼的性能和效率。 
 *  更轻松的迁移和扩展，Docker 容器⼏乎可以在任意的平台上运⾏，包括物理机、虚拟机、公有云、私有 云、个⼈电脑、服务器等。 
 *  更简单的管理，使⽤ Docker，只需要⼩⼩的修改，就可以替代以往⼤量的更新⼯作。

### **Docker** 相关概念  ###

Docker  是  CS  架构，主要有两个概念，具体如下。

*  **Docker daemon**：运⾏在宿主机上，Docker 守护进程，⽤户通过 Docker client（Docker 命令）与 Docker daemon 交互。 
 *  **Docker client**：Docker 命令⾏⼯具，是⽤户使⽤ Docker 的主要⽅式，Docker client 与 DockerGitChat

daemon  通信并将结果返回给⽤户， Docker client  也可以通过  socket  或者  RESTful API  访问远程的

Docker daemon 。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0MjI3ODk2_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

Docker  的组成有三个主要概念，具体如下。

*  **Docker image**：镜像是只读的，镜像中包含有需要运⾏的⽂件。镜像⽤来创建 container，⼀个镜像可 以运⾏多个 container；镜像可以通过 Dockerfifile 创建，也可以从 Docker hub/registry 上下载。 
 *  **Docker container**：容器是 Docker 的运⾏组件，启动⼀个镜像就是⼀个容器，容器是⼀个隔离环境， 多个容器之间不会相互影响，保证容器中的程序运⾏在⼀个相对安全的环境中。 
 *  **Docker hub/registry**：共享和管理 Docker 镜像，⽤户可以上传或者下载上⾯的镜像，官⽅地址可点击 这⾥查看，也可以搭建⾃⼰私有的 Docker registry。

镜像就相当于打包好的版本，镜像启动之后运⾏在容器中，仓库就是装存储镜像的地⽅。

接下来创建⼀个  Spring Boot  项⽬，然后给项⽬添加  Docker  ⽀持，最后对项⽬进⾏部署。

### **Spring Boot** 项⽬  ###

在  pom.xml  中，使⽤  Spring Boot 2.x  相关依赖：

<parent>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
     <version>2.1.0.RELEASE</version>
    </parent>

添加  web  和测试依赖：

<dependencies>
     <dependency>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
     </dependency>
     <dependency>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
     <scope>test</scope>
     </dependency>
    </dependencies>

创建⼀个  DockerController ，在其中有⼀个  index()  ⽅法，访问时返回： Hello Docker!

@RestController
    public class DockerController {
     
     @RequestMapping("/")
     public String index() {
     return "Hello Docker!";
     }
    }

启动类：

@SpringBootApplication
    public class DockerApplication {
     public static void main(String[] args) {
     SpringApplication.run(DockerApplication.class, args);
     }
    }

添加完毕后启动项⽬，启动成功后浏览器访问⽹址： http://localhost:8080/ ，⻚⾯返回： Hello Docker! ，说明

Spring Boot  项⽬配置正常。

### 项⽬添加 **Docker** ⽀持  ###

在  pom.xml  中添加  Docker  镜像名称：

<properties>
     <docker.image.prefix>springboot</docker.image.prefix>
    </properties>

plugins  中添加  Docker  构建插件：

<build>
     <plugins>
     <plugin>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
     </plugin>
     
     <plugin>
     <groupId>com.spotify</groupId>
     <artifactId>docker-maven-plugin</artifactId>
     <version>1.0.0</version>
     <configuration>
     <imageName>${docker.image.prefix}/${project.artifactId}</imageName
    >
     <dockerDirectory>src/main/docker</dockerDirectory>
     <resources>
     <resource>
     <targetPath>/</targetPath>
     <directory>${project.build.directory}</directory>
     <include>${project.build.finalName}.jar</include>
     </resource>
     </resources>
     </configuration>
     </plugin>
     
     </plugins>
    </build>

*  $\{docker.image.prefifix\}，⾃定义的镜像名称 
 *  $\{project.artifactId\}，项⽬的 artifactId 
 *  $\{project.build.directory\}，构建⽬录，缺省为 target 
 *  $\{project.build.fifinalName\}，产出物名称，缺省为 $\{project.artifactId\}-$\{project.version\}

在⽬录  src/main/docker  下创建  Dockerfifile  ⽂件， Dockerfifile  ⽂件⽤来说明如何来构建镜像。

FROM openjdk:8-jdk-alpine
    VOLUME /tmp
    ADD spring-boot-docker-1.0.jar app.jar
    ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

这个  Dockerfifile  ⽂件很简单，构建  JDK  基础环境，添加  Spring Boot Jar  到镜像中，简单解释⼀下。

*  FROM，表示使⽤ JDK 8 环境为基础镜像，如果镜像不是本地的将会从 DockerHub 进⾏下载。 
 *  VOLUME，VOLUME 指向了⼀个 /tmp 的⽬录，由于 Spring Boot 使⽤内置的 Tomcat 容器，Tomcat 默 认使⽤ /tmp 作为⼯作⽬录，这个命令的效果是：在宿主机的 /var/lib/docker ⽬录下创建⼀个临时⽂件并 把它链接到容器中的 /tmp ⽬录。
 *  ADD，复制⽂件并且重命名。 
 *  ENTRYPOINT，为了缩短 Tomcat 的启动时间，添加 java.security.egd 的系统属性指向 /dev/urandom 作为 ENTRYPOINT。

这样  Spring Boot  项⽬添加  Docker  依赖就完成了，下⾯解释⼀下什么是  Dockerfifile ？

### **Dockerfifile** 介绍 ###

Docker  镜像是⼀个特殊的⽂件系统，除了提供容器运⾏时所需的程序、库、资源、配置等⽂件外，还包含了

为运⾏时准备的⼀些配置参数（如匿名卷、环境变量、⽤户等）。镜像不包含任何动态数据，其内容在构建

之后也不会被改变。

镜像的定制实际上就是定制每⼀层所添加的配置、⽂件。如果可以把每⼀层修改、安装、构建、操作的命令

都写⼊⼀个脚本，⽤这个脚本来构建、定制镜像，那么之前提及的⽆法重复的问题、镜像构建透明性的问

题、体积的问题就都会解决，这个脚本就是  Dockerfifile 。

Dockerfifile  是⼀个⽂本⽂件，其内包含了⼀条条的指令（ Instruction ），每⼀条指令构建⼀层，因此每⼀条指

令的内容，就是描述该层应当如何构建。有了  Dockerfifile ，当需要定制⾃⼰额外的需求时，只需在  Dockerfifile

上添加或者修改指令，重新⽣成  image  即可，省去了敲命令的麻烦。

Dockerfifile  ⽂件格式如下：

##Dockerfile ⽂件格式
    # This dockerfile uses the ubuntu image
    # VERSION 2 - EDITION 1
    # Author: docker_user
    # Command format: Instruction [arguments / command] ..
    #（1）第⼀⾏必须指定基础镜像信息
    FROM ubuntu
    # （2）维护者信息
    MAINTAINER docker_user docker_user@email.com
    # （3）镜像操作指令
    RUN echo "deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu/ raring main universe" >> /etc/apt/
    sources.list
    RUN apt-get update && apt-get install -y nginx
    RUN echo "\ndaemon off;" >> /etc/nginx/nginx.conf
    # （4）容器启动执⾏指令
    CMD /usr/sbin/nginx

Dockerfifile  分为四部分：基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令、容器启动执⾏指令。⼀开始必须要指

明所基于的镜像名称，接下来⼀般会说明维护者信息；后⾯则是镜像操作指令，如  RUN  指令。每执⾏⼀条

RUN  指令，镜像添加新的⼀层，并提交；最后是  CMD  指令，来指明运⾏容器时的操作命令。

Spring Boot  应⽤  Docker  部署需要使⽤  Dockerfifile  定义部署⽅案。

### 构建环境  ###

建议在  Linux  环境下安装  Docker ， Window  环境搭建⽐较复杂且容易出错，使⽤  Centos7 + yum  来安装

Docker  环境很⽅便。

### **Docker** 安装  ###

Docker  软件包已经包括在默认的  CentOS-Extras  软件源⾥，因此想要安装  Docker ，只需要运⾏下⾯的  yum

命令：

yum install docker

安装完成后，使⽤下⾯的命令来启动  docker  服务，并将其设置为开机启动：

service docker start
    chkconfig docker on

LCTT  译注，此处采⽤了旧式的  sysv  语法，如采⽤  CentOS 7  中⽀持的新式  systemd  语法，如下：

systemctl start docker.service
    systemctl enable docker.service

使⽤ ‘Docker  中国 ’ 加速器：

vi /etc/docker/daemon.json
    #添加后：
    {
     "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"],
     "live-restore": true
    }

重新启动：

systemctl restart docker

测试：

docker version

输⼊上述命令，返回  docker  的版本相关信息，证明  docker  安装成功。

### 安装 **JDK** ###

yum -y install java-1.8.0-openjdk*

*  配置环境变量 
 *  打开 vim /etc/profifile 
 *  添加以下内容

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.161-0.b14.el7_4.x86_64 
    export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin

修改完成之后，使其⽣效：

source /etc/profile

输⼊  java -version  返回版本信息则安装正常。

### 安装 **MAVEN**  ###

下载地址可点击这⾥查看 ：

## 解压
    tar vxf apache-maven-3.5.2-bin.tar.gz
    ## 移动
    mv apache-maven-3.5.2 /usr/local/maven3

修改环境变量， 在  /etc/profifile  中添加以下⼏⾏：

MAVEN_HOME=/usr/local/maven3
    export MAVEN_HOME
    export PATH=${PATH}:${MAVEN_HOME}/bin

记得执⾏  source /etc/profifile  使环境变量⽣效。

输⼊  mvn -version  返回版本信息则安装正常。

这样整个构建环境就配置完成了。

### 使⽤ **Docker** 部署 **Spring Boot** 项⽬  ###

将项⽬  spring-boot-docker  复制到服务器中，进⼊项⽬路径下进⾏打包测试。

#打包
    mvn clean package
    #启动
    java -jar target/spring-boot-docker-1.0.jar

看到  Spring Boot  的启动⽇志后表明环境配置没有问题，接下来使⽤  DockerFile  构建镜像。

mvn package docker:build

第⼀次构建可能有点慢，当看到以下内容的时候表明构建成功：

...
    Step 1 : FROM openjdk:8-jdk-alpine
     ---> 224765a6bdbe
    Step 2 : VOLUME /tmp
     ---> Using cache
     ---> b4e86cc8654e
    Step 3 : ADD spring-boot-docker-1.0.jar app.jar
     ---> a20fe75963ab
    Removing intermediate container 593ee5e1ea51
    Step 4 : ENTRYPOINT java -Djava.security.egd=file:/dev/./urandom -jar /app.jar
     ---> Running in 85d558a10cd4
     ---> 7102f08b5e95
    Removing intermediate container 85d558a10cd4
    Successfully built 7102f08b5e95
    [INFO] Built springboot/spring-boot-docker
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------
    [INFO] BUILD SUCCESS
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------
    [INFO] Total time: 54.346 s
    [INFO] Finished at: 2018-03-13T16:20:15+08:00
    [INFO] Final Memory: 42M/182M
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------

使⽤  docker images  命令查看构建好的镜像：

docker images
    REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED 
     SIZE
    springboot/spring-boot-docker latest 99ce9468da74 6 seconds 
    ago 117.5 MB

springboot/spring-boot-docker  就是我们构建好的镜像，下⼀步就是运⾏该镜像：

docker run -p 8080:8080 -t springboot/spring-boot-docker

启动完成之后使⽤  docker ps  查看正在运⾏的镜像：

docker ps
    CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREAT
    ED STATUS PORTS NAMES
    049570da86a9 springboot/spring-boot-docker "java -Djava.security" 30 se
    conds ago Up 27 seconds 0.0.0.0:8080->8080/tcp determined_mahavira

可以看到构建的容器正在在运⾏，访问浏览器： http://192.168.0.x:8080/ ，返回：

Hello Docker!

说明使⽤  Docker  部署  Spring Boot  项⽬成功！

### 常⽤命令  ###

除过以上使⽤的  Docker  命令外，还有⼀些其他常⽤的命令，通过这些命令可以查看容器的相关状态。

拉取  docker  镜像：

docker pull image_name

查看宿主机上的镜像， Docker  镜像保存在  /var/lib/docker  ⽬录下 :

docker images

删除镜像：

docker rmi docker.io/tomcat:7.0.77-jre7 或者 docker rmi b39c68b7af30

查看当前有哪些容器正在运⾏：

docker ps

查看所有容器：

docker ps -a

启动、停⽌、重启容器命令：

docker start container_name/container_id
    docker stop container_name/container_id
    docker restart container_name/container_id

后台启动⼀个容器后，如果想进⼊到这个容器，可以使⽤  attach  命令：

docker attach container_name/container_id

删除容器的命令：

docker rm container_name/container_id

删除所有停⽌的容器：

docker rm $(docker ps -a -q)

查看当前系统  Docker  信息：

docker info

从  Docker hub  上下载某个镜像：

docker pull centos:latest
    docker pull centos:latest

通过这些命令可以发现  Docker  的使⽤⽅式⾮常灵活，可以把项⽬做成镜像来管理，部署的时候直接下载对

应版本的镜像直接运⾏即可。

### 总结  ###

Docker  是容器化技术的基础，服务编排、弹性⽔平扩充都依赖于  Docker  的使⽤，使⽤  Docker  部署  Spring

Boot  项⽬，可以把项⽬当做版本库⼀样管理，不需要关注环境、迁移等问题。 Spring Boot  是微服务开发的

基础， Docker  是容器化部署的基础，两者结合使⽤更加⽅便微服务架构运维部署落地。

[点击这⾥下载源码][Link 1]

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[Link 1]: https://github.com/ityouknow/spring-boot-leaning/tree/gitbook_column2.0