在前面的课程中，我们学习了如何使用 Docker 容器来运行单个服务。 通过 docker run 命令，我们可以快速启动一个数据库、一个 Web 服务器或者一个缓存服务。这种方式在开发简单应用时非常有效。

然而，随着应用架构的演进，微服务的理念逐渐流行，一个应用由多个服务共同组成。

本节课我们准备了 一个多服务的web应用 的案例如下：

• Nginx: 路由转发服务
• 前端: React框架开发 提供前端页面服务
• 后端: Node.js开发 提供后端API服务
• 数据库: MongoDB 提供数据库服务

四个服务共同组成了应用，整体架构图如下：

试想一下，我们为了部署这个web应用，需要完成哪些工作？

• 1.为四个服务分别构建镜像
  • 1.1 拉取nginx镜像
  • 1.2 拉取mongodb镜像
  • 1.3 手动书写前端服务的 Dockerfile，构建镜像
  • 1.4 手动书写后端服务的 Dockerfile，构建镜像
• 2.配置容器见公共的基础设置 如Docker网络、存储卷等
• 3.配置服务间的依赖关系 如前端服务依赖后端服务，后端服务依赖数据库等
• 4.启动容器

可以看到，随着工程复杂度的提升，服务数量增加，手动管理服务容器会变得越来越复杂。 这不仅增加了运维的复杂度，还增加了手动操作出错的概率。

所以我们需要一个工具来对多容器应用进行管理。 于是Docker Compose应运而生。

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器的工具。 它允许我们使用 YAML 文件来定义各容器，然后通过一个命令来启动所有服务。

• 定义各个服务基本信息（如镜像、端口、环境变量等）
• 定义网络、存储卷等通用设置
• 定义服务之间的依赖关系

• docker compose up: 创建和启动所有服务

Docker Compose 使用 YAML 文件来定义服务。 YAML 是一种人类可读的数据序列化语言，它支持多种数据类型，如字符串、数字、列表、映射等。 Docker Compose 使用 YAML 文件来定义服务，因此我们需要了解 YAML 的基本语法。

• 用缩进表示层级关系，必须为偶数个空格
• 三种基本类型：标量（单个值）、映射（键值对）、序列（列表）

• 服务 (Services): 容器的定义，包括使用哪个镜像、端口映射、环境变量等
• 网络 (Networks): 定义容器之间如何通信
• 卷 (Volumes): 定义数据的持久化存储
• 依赖关系 (Dependencies): 定义服务之间的启动顺序
• 环境变量 (Environment Variables): 管理不同环境的配置

流程：

1. 解析YAML文件
2. 检查/创建所需网络、卷
3. 创建和启动每个服务的容器
4. 统一管理生命周期 • 源码：https://github.com/docker/compose/blob/cb959100188e9bfa2a463d7b0a6e3e1679bd5d0f/pkg/compose/up.go#L39

1. nginx 服务

   • 使用官方 nginx 镜像
   • 映射端口 8080，作为应用的访问入口
   • 将 nginx.conf 配置文件打包进镜像

2. frontend 服务

   • 使用本地 Dockerfile 构建
   • 暴露端口 3000，仅容器网络访问
   • 设置 API URL 环境变量
   • 依赖于 backend 服务
   • 使用卷挂载实现热重载

3. backend 服务

   • 使用本地 Dockerfile 构建
   • 映射端口 3001，仅容器网络访问
   • 设置 MongoDB 连接环境变量
   • 依赖于 mongodb 服务
   • 使用卷挂载实现热重载

4. mongodb 服务

   • 使用官方 MongoDB 镜像
   • 映射端口 27017，仅容器网络访问
   • 使用命名卷持久化数据

• Docker Compose 会自动创建一个默认网络 (bridge模式)
• 所有服务都在同一网络中
• 服务可以通过服务名互相访问

• 使用命名卷 mongodb_data 持久化数据库数据
• 使用绑定挂载实现开发时的代码热重载

• docker compose build: 构建镜像
• docker compose up: 创建和启动所有服务
• docker compose down: 停止和删除所有服务
• docker compose ps: 查看服务状态
• docker compose logs: 查看服务日志

1. 在后台启动服务

   docker compose up -d
   

2. 查看服务状态

   docker compose ps
   

3. 查看服务日志

   docker compose logs frontend
   docker compose logs backend
   docker compose logs mongodb
   

4. 停止所有服务

   docker compose down
   

5. 重新构建服务

   docker compose build [${service}]
   

   当 service 省略时，默认构建所有配置了 build 的服务。

6. 重启单个服务

   docker compose restart frontend