Docker系列1 - 從Image到Service

本身工作偏開發，為何要了解Docker？

最近Micro service火紅，大型服務被切成一個一個小模組，減少彼此耦合，個別跑在各自container上，方便重複部署，且彼此互相用Rest API或socket溝通。這樣帶來的好處在於可以在開發上減少後續迭代的困難，減少維運的難度，增加系統穩定性。

但要獲得這些好處，軟體在最初開始設計架構的階段就要拆分服務，一開始設計不好之後就算有docker工具那也只是把所有服務丟到同一個Container上，沒有辦法發揮docker切割服務的優勢。

所以想成為架構師，當然不能不了解這個工具。而從程式開發上來看，能夠把CI Keep in mind，有新Commit Push到develop branch，CI Server就自動執行下面步驟

打包新的Image
產生Container
執行Service
Run Test Code…

能夠協助開發者確保最終程式碼在Production環境是可以正常運行，有問題可以立即發現與處理。

Docker對比傳統VM優點在於所消耗資源很小，啟動速度很快，並且兼具傳統VM打包成Image擋可以Anywhere都快速建立起一樣的Service等優點。

這篇文章主要就以上面幾點依序從包含如何製作Image，產生Container，利用Container啟動我們要的Service，最後如何匯出部署到另一台機器等一系列記錄下來。

Dockerfile與Base Image

要導入的Service是由三個部分組成

Node.js專案，用Express作為Route Framework，為業務邏輯層負責API JSON的輸出
Node.js專案，用Express作為Route Framework，使用Bootstrap來包含View的後台操作介面
MySQL Instance

之前做法是把Node.js專案都放在同台Server，但因爲HA需要，所以也有一台Hot standby的實體機並排在HAProxy下。這裡帶來第一個問題是當要重新build環境時靠Install Guide手動安裝很不方便，解決方法便是用Dockerfile，把Install Guide所需的環境與步驟打包成一個Image。

1&2專案相同部分是Node.js專案，用Express作為Route Framework，所以可以Build一個Base Image來當基底環境，之後只要分別把/var/www置換成對應的專案檔即可。

FROM centos:7 // 指定CentOS
MAINTAINER daan.shih@gmail.com
RUN yum install -y epel-release // -y避免互動輸入
RUN yum install -y nodejs
RUN yum install -y npm
RUN npm install pm2 -g
RUN mkdir /var/www/
WORKDIR /var/www/

有了Dockerfile後就可以Build Image了

docker build -f /path/to/dockerfile ./

之後會得到一個Image ID，因為是只安裝npm基底就取名為npm-ready

docker tag [Image ID] npm-ready

現在打docker images應該可以看到類似npm-ready latest 43c671f848fd 22 hours ago 405.6 MB的資訊

以Base Image為底，加入express專案檔

這時候我們已經有一個Image檔，包含npm與必須的tools，只缺express專案檔。所以接下來就以FROM指令，指定以npm-ready:latest為底，用COPY指令把我們需要的專案檔複製到Image中。

這裡要注意第三行的PSControlCenter/這個目錄必須與Dockerfile同一個目錄（docker build後面會加上的path我們是打./），不然會出現找不到此目錄。

FROM npm-ready:latest
MAINTAINER daan.shih@gmail.com
COPY ControlCenter/ /var/www/

得到新Image ID後幫它補上名字方便識別

docker tag [Image ID] control-center

Image to Container

至此我們已經有一個包含全部所需要檔案的Image檔control-center了。現在只需要利用Image去產生一個Container，並且執行這個Container就行了。

本來產生create與執行start是兩個指令，這裡可以用run來代表連續執行上面兩個指令。類似git裡面pull是連續執行fetch和merge。

docker run -t -i -p 9453:3000 [Image ID] /bin/bash

這裡要注意的是-p，每個運行中的container的網路環境與host是完全分離的，所以我們要從外部去訪問container，就要用這個指令來指定port的相依關係。

這個例子裡我們在host輸入127.0.0.1:9453就會訪問到container的3000 port。

建立完container後，這時可以透過下面指令拿到Container ID

docker ps -a // -a會列出所有container(包含停止)

運行container後，想再得到運行狀態中的container的bash shell可執行

docker exec -it [container-id] bash

exec指令就是對該運行中的container下達指令。

Run Service

到這裡我們已經利用Image去產生Container，並起啟動了Container，指定了Port的映射關係，最後取得該Container的Shell。這時環境已經建立起來，我們就可利用PM2把service給run起來：

pm2 start ./bin/www --watch --name "www"

然後在Host瀏覽器訪問127.0.0.9453，就可以看到服務啟動了。

部署在另一台機器上

把control-center這個Image用save指令匯出成.tar檔

docker save control-center > ./control-center.tar

接著在另一台的Dokcer instance上用load指令，指定tar檔路徑匯入成image

docker load < /path/to/control-center.tar

再來用docker images來確認是否有成功匯入Imagecontrol-center。

之後我們便可以把該Imagecontrol-center打包匯出到其他機器，短短的兩行幾秒內就把服務給建立起來，非常輕鬆寫意的部屬方式。

docker run -t -i -p 9453:3000 [Image ID] /bin/bash
pm2 start ./bin/www --watch --name "www"

下次介紹另一個Docker的重要概念：Volume。Container與Image有個很重要原則是裡面不要存Data，也就是不要把MySQL的資料給存在Image裡，所以在資料庫相關的Container裡有關Data的部分會採用另外掛載的方式。

MR SHIH

必幸施