.Net Core微服务入门全纪录（八）——Docker Compose与容器网络

还在那 發表於 2020-7-9 08:22:00

.Net Core微服务入门全纪录（八）——Docker Compose与容器网络

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<h1 id="前言">前言</h1>
上一篇【.Net Core微服务入门全纪录（七）——IdentityServer4-授权认证】中使用IdentityServer4完成了鉴权中心的搭建，配合网关实现了统一的授权认证。进行到这里，系统环境已经比较复杂了，想把整个系统运行起来会非常繁琐：要运行Consul、业务服务、网关、鉴权中心、web客户端，还要安装数据库、MQ等等。。。那么本篇将使用Docker Compose来解决以上问题，仅需一个简单的命令，即可启动整个环境。
<h1 id="docker-compose">Docker Compose</h1>
什么是Docker Compose？
<blockquote>
Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。通过 Compose，您可以使用 YML 文件来配置应用程序需要的所有服务。然后，使用一个命令，就可以从 YML 文件配置中创建并启动所有服务。
</blockquote>
简单来理解，Compose类似一个批量工具，可以执行一组命令，支持批量构建镜像，批量启动容器，批量删除容器等等功能。
Windows的Docker Desktop中已经包括了Compose，Linux下Compose则需要单独安装一下。
<h1 id="yml-file">yml file</h1>
yml文件是使用Compose必不可少的，在编写yml文件之前还需要准备Dockerfile。
之前的章节中，有些服务不是在Docker中运行的，现在全部放到Docker中。确保解决方案中每个项目都添加Docker支持。
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140709709-1235371265.png" alt="" loading="lazy">
在根目录新建docker-compose.yml文件：
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140717887-1074234825.png" alt="" loading="lazy">
以下是docker-compose.yml文件内容：
<pre><code class="language-yaml">version: '3.4' #Compose文件版本
services: #服务
auth: #定义"auth"服务对应的是鉴权中心项目
 build: #构建
 context: . #构建上下文（目录）
 dockerfile: ./IDS4.AuthCenter/Dockerfile #Dockerfile文件目录
 ports: #端口
 - '9080:9080' #容器外部9080 容器内部9080
 environment: #环境变量
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9080 #程序在容器内部http://+:9080运行也可以写成http://0.0.0.0:9080
 networks: #容器网络
 - my-net #自定义网络my-net

web: #定义"web"服务对应的web客户端项目
 build:
 context: .
 dockerfile: ./Web.MVC/Dockerfile
 ports:
 - '5000:5000'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:5000
 networks:
 - my-net
 depends_on: #"web"服务依赖于"auth"服务和"apigateway"服务，此服务会在依赖服务之后执行
 - auth
 - apigateway

apigateway: #定义"apigateway"服务对应的网关项目
 build:
 context: .
 dockerfile: ./Ocelot.APIGateway/Dockerfile
 ports:
 - '9070:9070'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9070
 networks:
 - my-net
 depends_on:
 - orderapi1
 - orderapi2
 - orderapi3
 - productapi1
 - productapi2
 - productapi3

productapi1: #定义"productapi1"服务对应的产品服务项目
 image: productapi #指定镜像名称，如果不指定默认是：netcoremicroservicedemo_productapi1，因为下面要用到所以指定一下
 build:
 context: .
 dockerfile: ./Product.API/Dockerfile
 ports:
 - '9050:9050'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9050
 - ConsulSetting:ServiceIP=productapi1 #程序参数
 - ConsulSetting:ServicePort=9050 #程序参数
 networks:
 - my-net
 depends_on:
 - consul
 - postgres
 - rabbitmq
productapi2:
 image: productapi #指定镜像名称为productapi，productapi1服务中已经构建了productapi镜像，所以不用重复构建
 ports:
 - '9051:9051'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9051
 - ConsulSetting:ServiceIP=productapi2
 - ConsulSetting:ServicePort=9051
 networks:
 - my-net
 depends_on:
 - productapi1
productapi3:
 image: productapi
 ports:
 - '9052:9052'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9052
 - ConsulSetting:ServiceIP=productapi3
 - ConsulSetting:ServicePort=9052
 networks:
 - my-net
 depends_on:
 - productapi1

orderapi1:
 image: orderapi
 build:
 context: .
 dockerfile: ./Order.API/Dockerfile
 ports:
 - '9060:9060'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9060
 - ConsulSetting:ServiceIP=orderapi1
 - ConsulSetting:ServicePort=9060
 networks:
 - my-net
 depends_on:
 - consul
 - postgres
 - rabbitmq
orderapi2:
 image: orderapi
 ports:
 - '9061:9061'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9061
 - ConsulSetting:ServiceIP=orderapi2
 - ConsulSetting:ServicePort=9061
 networks:
 - my-net
 depends_on:
 - orderapi1
orderapi3:
 image: orderapi
 ports:
 - '9062:9062'
 environment:
 - ASPNETCORE_URLS=http://+:9062
 - ConsulSetting:ServiceIP=orderapi3
 - ConsulSetting:ServicePort=9062
 networks:
 - my-net
 depends_on:
 - orderapi1

consul:
 image: consul #指定镜像名称为consul，本地如果没有consul镜像，会从docker远程仓库拉取
 ports:
 - '8500:8500'
 networks:
 - my-net

postgres:
 image: postgres
 environment:
 POSTGRES_PASSWORD: pg123456
 networks:
 - my-net

rabbitmq:
 image: rabbitmq
 networks:
 - my-net

networks: #定义容器网络
my-net: #my-net网络
 driver: bridge #网络模式为bridge
</code></pre>
以上yml文件定义了auth，web，apigateway，productapi1，productapi2，productapi3，orderapi1，orderapi2，orderapi3，consul，postgres，rabbitmq 12个服务（容器），和一个容器网络 my-net。这里的productapi和orderapi相当于是基于同样的镜像各运行了3个容器，这其实不太合理，正常他们应该分布在多个docker中。。。
文件的内容虽然有点多，但是应该不难理解，上面的关键字我都有注释（注意，正式使用最好还是不要加中文注释，可能会出现编码格式错误问题）。下面再简单介绍一下文件中的networks容器网络。
<h2 id="容器网络">容器网络</h2>
前面的章节中有提到过，默认情况下容器之间的通讯是比较麻烦的，之前是通过<code>host.docker.internal</code>或者容器的IP去访问，虽然是可以访问但有些不友好。更好的方式是，我们可以自定义一个bridge网络，将所有服务（容器）加入这个网络中，那么容器之间就可以直接通过服务名称通信了。bridge模式只是docker网络模式中的一种，有兴趣的话可以自行搜索一下。
<h1 id="代码修改">代码修改</h1>
既然程序都运行在docker中，那就不能写<code>localhost</code>，<code>host.docker.internal</code>之类的主机名了，统一改为docker-compose.yml文件中定义的服务名。如下：
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140733600-1625664826.png" alt="" loading="lazy">
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140748637-139462613.png" alt="" loading="lazy">
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140808611-612191288.png" alt="" loading="lazy">
还有多处修改就不全贴出来了，都是些类似的改动。这些配置还是不要写在代码里，改动起来比较乱。
这里有一个特殊的就是identityserver4鉴权服务，这个服务是容器内外部都需要访问的（容器内部ids4发现文档等接口的调用，外部浏览器访问），所以不能直接写服务名auth，写auth的话外部无法访问，写localhost的话内部又无法访问。最后是参考eShopOnContainers项目，使用<code>docker.for.win.localhost</code>来满足内外部的访问需求：
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140849021-913415661.png" alt="" loading="lazy">
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140904521-1272533954.png" alt="" loading="lazy">
理论上用<code>host.docker.internal</code>或许也可以，没去测试。。。这个配置放到Compose的环境变量里会比较好，这里只是为了方便。
eShopOnContainers项目是微软官方出品的开源项目，对于学习微服务，docker等技术非常有帮助。
项目地址：https://github.com/dotnet-architecture/eShopOnContainers
<h1 id="构建与启动">构建与启动</h1>
完成以上操作后，进入项目根目录执行<code>docker-compose build</code>
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140918892-88050374.png" alt="" loading="lazy">
build完成后，执行<code>docker-compose up -d</code>，-d代表在后台运行
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140923237-1283052166.png" alt="" loading="lazy">
（第一次up，orderapi2，orderapi3，productapi2，productapi3这4个服务会起不来，是因为他们启动时有创建数据库的操作，同时启动会导致后起来的4个重复的服务创建数据库时报错，因为orderapi1和productapi1在创建同样的数据库。。。这个前面说过的。这里等up完再执行一次up就好了）
浏览器访问：http://localhost:5000/
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140929681-1443387721.png" alt="" loading="lazy">
登录后：
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140939080-434376616.gif" alt="" loading="lazy">
这样运行系统是不是非常简单呢？想要摧毁这个环境也很简单，只需要一句<code>docker-compose down</code>
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714140948975-1760813333.png" alt="" loading="lazy">
如果不习惯docker命令，推荐使用vscode，装一下docker插件，很方便。
<img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/610959/202007/610959-20200714141053907-2130247866.png" alt="" loading="lazy">
<h1 id="总结">总结</h1>
上文用到了Docker-Compose的3个命令：
构建：<code>docker-compose build</code>
启动：<code>docker-compose up</code>
销毁：<code>docker-compose down</code>
其实build命令也可以省略，执行up时如果没有build的话会自动build，无论多复杂的系统环境，只需要一个<code>docker-compose up</code>命令即可启动。不过镜像需要重新bulid的时候，还是要用到build命令。Compose还有一些其他命令，需要的话可以自行搜索。
主要的工作量在于docker-compose.yml文件的编写。
需要代码的点这里：https://github.com/xiajingren/NetCoreMicroserviceDemo

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作者：xhznl
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