3.从零开始在docker中部署java应用

前言

  在没有 docker 前,项目转测试是比较麻烦的一件事。首先会化较长的时间搭建测试环境,然后在测试过程中又经常出现测试说是 bug,开发说无法复现的情况,导致撕逼。

  本篇记录了如何将一个 java 应用部署到 docker 中。主要讲述了以下几个部分:

  • docker 部署 mysql
  • docker 部署 activemq
  • docker 部署 elastricsearch 集群
  • docker 部署 java 应用
  • docker 部署 nginx 作为静态服务器,及代理服务器

项目架构如下:

项目架构

本系统中有三个主要模块 OMS,DAS 和一个 Eureka 注册中心。其中 OMS 和 DAS 使用有 activemq 消息队列,来进行大量数据的交互然后各自使用一个 mysql 数据库存储主要的业务数据。使用 elastricsearch 存储超大量的数据。

传统软件部署和 docker 部署

  本项目在 windows 部署时是将其作为三个部分来进行安装的–ENV 环境包(保护 mysql,es 等),OMS 产品包,DAS 产品包。所以最初我的设想是一个容器中装 ENV 环境包所需的所有软件,一个容器装 DAS,一个容器装 OMS。然后再实践的过程中越来越感觉不对劲,环境配置比较复杂,而且也有种把容器当虚拟机用的感觉,一点没有简化的感觉。

  遂停下了操作,开始学习一波 docker 到底是怎么用的。用租房子来做比喻:

  • 传统软件部署方式相当于租到一个零家具,零装修的房子。我们想要住进去首先必须买齐必要的家具,然后想要住的舒心呢,还得花功夫装饰装饰,让房子好看点。这样就会对这个具体的房子产生较强的依赖,很难迁移到另一个房子中(想想那么多的家具,家电,杂物。。)。如果全部放弃重新换一个房子代价又太大了。

搬家

  • 使用 docker 相当于租到一个全家电,精装修的房子。我们只需带上自己的个人物品即可开始入住。想要换一个房子也是轻而易举,带上自己的东西麻溜的就换了。

轻松搬家

  使用 docker 推荐操作是一个进程放到一个容器中,做到更好的隔离性,同时也更容易进行管理。下面来使用容器技术部署我们应用。还是分为三部分,但是每个进程使用一个容器,做到 0 配置启动容器。

实战

  在此默认已经会安装 docker,且了解基本操作。如不了解的先看这两篇:安装基本使用

部署 ENV 环境包

  环境包中诸如 elastricsearch,mysql 这样的数据存储工具,需要满足如下两个要求:

  1. 保留数据,不论容器如何创建、销毁,数据不能丢。
  2. 需要使用个性化的配置文件,每次启动根据该配置文件来启动。

部署 mysql

  使用容器部署 mysql 过程如下:

  1. 首先从 docker.hub 中根据各自的需求 pull 对应的 mysql 镜像
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docker pull mysql:5.7.24
  1. 启动镜像

  由于 mysql 是用来存数据的,数据无论什么情况都不能丢失,所以数据存在容器外部,通过映射操作,映射到容器内部,参数如下:

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# 将宿主机的路径,映射到容器内部。这个路径既可以是文件夹,也可以是文件
-v hostPath:containerPath

显然我们通过这个桉树将外部的数据文件夹,配置文件映射到容器中。最后启动这个容器的命令如下:

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# 假设在宿主机中数据存放路径为/opt/mysql/data,配置文件路径为:/opt/mysql/my.cnf
docker run --name=mysql -itd -p 3308:3306 -v /etc/localtime:/etc/localtime -v /etc/timezone:/etc/timezone -v /opt/mysql/data:/var/lib/mysql -v /opt/mysql/my.cnf:/etc/mysql/my.cnf -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:5.7.25

注意:如果 mysql 版本为 8.x,还需要映射容器中的/var/lib/mysql-files 目录,否则启动会报错

下面介绍具体参数含义:

  • -it 标准输入输出有关
  • -d 后台启动
  • -v 文件映射
  • -e 设置环境变量到容器中

  可能你们会问为什么要映射/etc/timezone/etc/timezone,这是为了让容器的时间和时区与宿主机保持一致。默认情况下容器为 UTC 标准时间。/etc/timezone让容器时间,时区和宿主机一致。但是如果不映射/etc/timezonejava 应用中的时区还是错的,虽然使用date -R命令查看时间和时区都正常。

部署 elastricsearch,activeMQ 容器

  es 和 activeMQ 都依赖 java 的运行环境,所以有两种部署方式:

  • 直接拉取 es,activeMQ 对应镜像,通过路径映射部署容器启动
  • 在一个 java 镜像中运行 es 和 activeMQ

  这里以第二种方式为例进行说明。

创建 java 镜像

  这里不从 docker hub 中拉取镜像,通过 dockerfile 来制作一个自定义的镜像。由于只需要一个 java 运行环境,所以只要将一个 jre 运行环境加入到一个基础 linux 镜像中即可(这里选择 ubuntu)。制作过程如下:

  首先创建一个文件夹dockerFileTest存放依赖和 dockerfile 文件。

  然后将下载加压后的 jre 运行环境放到dockerFileTest/jre目录下。

  接着在 dockerFileTest 目录中创建 Dockerfile 文件,内容如下:

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#说明基础镜像,默认:latest
FROM ubuntu
#将当前路径下的jre文件夹复制到新镜像下的/opt/jre路径
COPY jre /opt/jre
#设置环境变量
ENV JAVA_HOME=/opt/jre CLASSPATH=/opt/jre/lib PATH=$PATH:/opt/jre/bin

  最后通过命令生成新镜像 jre:v1

创建 elastricsearch 容器

  下载好 es,假设存放在/root/es1 中,通过以下命令创建一个 es 容器:

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docker run --name=es1 -itd -p 9200:9200 -p 9300:9300 -v /etc/localtime:/etc/localtime -v /etc/timezone:/etc/timezone -v /root/es1:/opt/es -w /opt/es jre:v1 ./bin/elasticsearch -Des.insecure.allow.root=true

参数含义如下:

  • -w containerPath 设置容器工作目录为 containerPath

  上面的命令以 es1 为容器名,映射 9200,9300 到宿主机端口,以./bin/'elasticearch -Des.insecure.allow.root=true创建 es 容器。最后加的参数为了让 es 能够以 root 在容器中启动。

创建 es 集群

  将之前的 es1 复制一份命名为 es2 作为节点 2。要让两个 es 节点构成 es 集群,需要让节点间能够进行通信,这里使用--link参数来让 es2 能够连上 es1 构成集群。--link用法如下:

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--link containerName[:alias]

es2 启动命令如下:

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docker run --name=es2 -itd -p 9201:9200 -p 9301:9300 --link es1 -v /etc/localtime:/etc/localtime -v /etc/timezone:/etc/timezone -v /root/es2:/opt/es -w /opt/es jre:v1 ./bin/elasticsearch -Des.insecure.allow.root=true

然后就能在 es2 中通过 es1 的容器名访问到 es1(实际是在 es2 的 host 中增加了一条记录,将 es1 指向 es1 的 IP,该 IP 是 docker 的虚拟网卡分配的 IP)。

  但是使用–link 有一些局限,通过该参数联通的容器必须存在。因此该参数只能用在 B 依赖 A 的情况,如果同时 A 也依赖 B(也就是 A,B 要能够相互访问到),这种情况下就不能通过 link 来实现了,原因大家应该能够想到。。。

部署 activeMQ

  在容器中启动 activeMQ 与启动 es 稍有不同。activeMQ 默认是后台启动的,启动完成后启动程序就会退出,因此如果直接以./bin/activemq start(假设当前目录在 activemq 中),启动容器会发现在 activemq 启动成功后容器就停止运行了。会出现这种情况是因为容器中启动的第一个进程结束后,容器就会被docker关闭掉。所以呢我们只需让第一个进程不结束就行了,因此需要我们编写一个启动脚本来启动 activemq 并监测运行情况,一旦 activemq 进程挂掉,就结束启动脚本,否则一直运行。启动脚本代码如下:

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#!/bin/bash

#使用sh脚本启动activemq,然后定时判断服务是否被关闭,关闭后退出脚本,否则一致循环。
#为避免docker容器在active自带的启动脚本运行结束后就关闭容器了。

#获取启动pid
out=`./bin/activemq start`
echo "$out"

pid=`echo $out | grep -Eo "pid '[0-9]+'" | grep -Eo "[0-9]+"`

echo "当前mq进程pid为:${pid}"

if [ ${#pid} = 0 ]; then
echo "启动失败"
exit 0
fi

while true; do
num=`ps -e | grep -cwE "$pid"`
if [ $num = 0 ]; then
echo "进程异常关闭"
exit 0
fi
sleep 1
done

  然后以该脚本作为启动脚本来启动容器即可。启动命令如下:(假设 activemq 目录为/opt/activemq,启动脚本路径为/opt/activemq/start.sh)

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docker run --name=activemq -itd -p 8161:8161 -p 61616:61616 -v /etc/localtime:/etc/localtime -v /etc/timezone:/etc/timezone -v /root/activemq:/opt/activemq -w /opt/activemq jre:v1 /bin/bash ./start.sh

部署 java 环境包

  还是使用之前制作的 jar 镜像来启动 java 应用,这里以部署 jar 包为例,如果部署 war 包则需要在 tomcat 镜像上部署。特别注意下容器的时间和时区设置,否则 java 程序中无法获取到正确的时间和时区。这里通过映射宿主机的 localtime 和 timezone 文件来让容器时间和时区与宿主机相同。启动命令如下:

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# 启动oms
docker run -itd --name=oms -p 8082:9090 -v /etc/localtime:/etc/localtime -v /etc/timezone:/etc/timezone -v /root/oms.jar:/opt/oms.jar -w /opt --link es1 --link activemq --link oms-mysql --link eureka-server jre:v1 java -jar oms.jar

# 启动das
docker run -itd --name=das -p 8083:9099 -v /etc/localtime:/etc/localtime -v /etc/timezone:/etc/timezone -v /root/das.jar:/opt/oms -w /opt --link es1 --link activemq --link oms-mysql --link eureka-server jre:v1 java -jar das.jar

  本篇只是记录了如何使用一容器一进程的方式来部署 java 应用.

PS:不推荐这么直接手撸命令,建议使用 docker-compose

本篇原创发布于 Flex 的个人博客:点击跳转

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