Docker-多容器应用

一、概述

到目前为止，你一直在使用单个容器应用。但是，现在您将 MySQL 添加到 应用程序堆栈。经常会出现以下问题 - “MySQL将在哪里运行？将其安装在同一个 容器还是单独运行？一般来说，每个容器都应该做一件事，并且把它做好。以下是单独运行容器的几个原因：

• 很有可能你必须以与数据库不同的方式扩展 API 和前端。
• 通过单独的容器，可以单独对版本进行版本控制和更新。
• 虽然您可以在本地使用数据库的容器，但您可能希望使用托管服务 用于生产中的数据库。然后，你不希望将数据库引擎与应用一起提供。
• 运行多个进程将需要一个进程管理器（容器只启动一个进程），这增加了容器启动/关闭的复杂性。

还有更多原因。因此，如下图所示，最好在多个容器中运行应用。

二、容器网络

请记住，默认情况下，容器是孤立运行的，对其他进程一无所知 或同一台机器上的容器。那么，如何允许一个容器与另一个容器通信呢？答案是 联网。如果将两个容器放在同一个网络上，它们可以相互通信。

三、启动 MySQL

有两种方法可以将容器放在网络上：

• 启动容器时分配网络。
• 将已运行的容器连接到网络。

在以下步骤中，你将首先创建网络，然后在启动时附加 MySQL 容器。

1. 创建网络。

   <span style="background-color:#ffffff"><code class="language-console"><span style="color:#8f5902">$</span> docker network create todo-app
   </code></span>

2. 启动 MySQL 容器并将其附加到网络。您还将定义一些环境变量，这些变量 database 将用于初始化数据库

    docker run -d \
       --network todo-app --network-alias mysql \
       -v todo-mysql-data:/var/lib/mysql \
       -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=secret \
       -e MYSQL_DATABASE=todos \
       mysql:8.0

   在上一个命令中，您可以看到--network alias标志。在后面的部分中，您将了解有关此标志的更多信息。

   提示
   在上面的命令中，您会注意到一个名为todo-mysql-data的卷，它安装在/var/lib/mysql中，mysql就是在这里存储数据的。但是，您从未运行过docker volume create命令。Docker识别出您想要使用一个命名卷，并自动为您创建一个。

3.   若要确认数据库已启动并运行，请连接到数据库并验证其是否已连接。

    docker exec -it <mysql-container-id> mysql -u root -p
   

   当出现密码提示时，键入secret。在MySQL外壳中，列出数据库并验证是否看到todos数据库。

   mysql> SHOW DATABASES;
   

   您应该看到如下输出：

   +--------------------+
   | Database           |
   +--------------------+
   | information_schema |
   | mysql              |
   | performance_schema |
   | sys                |
   | todos              |
   +--------------------+
   5 rows in set (0.00 sec)

   4. 退出MySQL shell以返回到您机器上的shell。

   mysql> exit

   现在您有了一个todos数据库，可以使用了。

四、连接到MySQL

既然你知道MySQL已经启动并运行了，你就可以使用它了。但是，你该如何使用它呢？如果在同一网络上运行另一个容器，如何找到该容器？请记住，每个容器都有自己的IP地址。 

为了回答上述问题并更好地理解容器网络，您将使用nicolaka/netshoot容器，该容器附带了许多工具，这些工具对解决或调试网络问题非常有用。

1. 使用nicolaka/netshoot映像启动一个新容器。请确保将其连接到同一网络。

    docker run -it --network todo-app nicolaka/netshoot
   

   2.  在容器中，您将使用dig命令，这是一个有用的DNS工具。您将查找主机名mysql的IP地址。

    dig mysql

   您应该得到如下输出。

   ; <<>> DiG 9.18.8 <<>> mysql
   ;; global options: +cmd
   ;; Got answer:
   ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 32162
   ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 0
   
   ;; QUESTION SECTION:
   ;mysql.				IN	A
   
   ;; ANSWER SECTION:
   mysql.			600	IN	A	172.23.0.2
   
   ;; Query time: 0 msec
   ;; SERVER: 127.0.0.11#53(127.0.0.11)
   ;; WHEN: Tue Oct 01 23:47:24 UTC 2019
   ;; MSG SIZE  rcvd: 44

   在“应答部分”中，您将看到mysql的一条A记录，解析为172.23.0.2（您的IP地址很可能有不同的值）。虽然mysql通常不是一个有效的主机名，但Docker能够将其解析为具有该网络别名的容器的IP地址。请记住，您之前使用了--network别名。
   这意味着你的应用程序只需要连接到一个名为mysql的主机，它就会与数据库对话。

五、使用 MySQL 运行应用使用 MySQL 运行应用

todo 应用程序支持设置一些环境变量来指定 MySQL 连接设置。他们是：

• MYSQL_HOST- 正在运行的MySQL服务器的主机名
• MYSQL_USER- 用于连接的用户名
• MYSQL_PASSWORD- 用于连接的密码
• MYSQL_DB- 连接后要使用的数据库

现在，您可以启动您的开发就绪容器：

•  指定以前的每个环境变量，并将容器连接到应用程序网络。运行此命令时，请确保您位于“入门”应用程序目录中。 

docker run -dp 127.0.0.1:3000:3000 \
  -w /app -v "$(pwd):/app" \
  --network todo-app \
  -e MYSQL_HOST=mysql \
  -e MYSQL_USER=root \
  -e MYSQL_PASSWORD=secret \
  -e MYSQL_DB=todos \
  node:18-alpine \
  sh -c "yarn install && yarn run dev"

• 如果您查看容器的日志（docker-logs-f<containerid>），您应该会看到类似于下面的消息，这表明它正在使用mysql数据库。

 nodemon src/index.js
[nodemon] 2.0.20
[nodemon] to restart at any time, enter `rs`
[nodemon] watching dir(s): *.*
[nodemon] starting `node src/index.js`
Connected to mysql db at host mysql
Listening on port 3000

• 在浏览器中打开应用程序，并将一些项目添加到待办事项列表中。
• 连接到mysql数据库，并证明项目正在写入数据库。记住，密码是秘密的。

   docker exec -it <mysql-container-id> mysql -p todos
  

  在mysql shell中，运行以下命令：

  mysql> select * from todo_items;
  +--------------------------------------+--------------------+-----------+
  | id                                   | name               | completed |
  +--------------------------------------+--------------------+-----------+
  | c906ff08-60e6-44e6-8f49-ed56a0853e85 | Do amazing things! |         0 |
  | 2912a79e-8486-4bc3-a4c5-460793a575ab | Be awesome!        |         0 |
  +--------------------------------------+--------------------+-----------+

  您的表看起来会有所不同，因为它有您的项目。但是，你应该看到它们被存放在那里。