Spring Boot 2.0(五)：Docker Compose + Spring Boot + Nginx + Mysql 實踐

時間  2019-12-21
標籤 spring boot 2.0 docker compose nginx mysql 實踐 欄目 Spring 简体版
原文   原文鏈接

我知道你們這段時間看了我寫關於 docker 相關的幾篇文章，不疼不癢的，仍然沒有感覺 docker 的便利，是的，我也是這樣認爲的，I know your felling 。html

前期瞭解概念什麼的確實比較無聊，請不要着急精彩立刻開始，當你們對 docker 相關概念有所瞭解以後，後面我會結合 Spring Boot 給你們來一系列的小例子，會讓你們感覺到使用 Docker 就是這麼爽！前端

今天給你們演出的導演是 Docker 家族的 docker-compare ，主演是 Spring Boot、Nginx、Mysql 三位又紅又紫的大碗，名導名演在一塊兒的時候每每是準備搞事情，接下來又一場經典大片值得你們期待。java

Spring Boot + Nginx + Mysql 是實際工做中最經常使用的一個組合，最前端使用 Nginx 代理請求轉發到後端 Spring Boot 內嵌的 Tomcat 服務，Mysql 負責業務中數據相關的交互，那麼在沒有 docker 以前，咱們是如何來搞定這些環境的呢？mysql

  • 一、安裝 Nginx，配置 Nginx 相關信息，重啓。
  • 二、安裝 Mysql ，配置字符集時區等信息，重啓，最後初始化腳本。
  • 三、啓動 Spring Boot 項目，總體進行聯調測試。

你們看我只寫了三行，但其實搭建這些環境的時候還挺費事的，但這還不是結局，在用了一段時間時候須要遷移到另一個環境，怎麼辦又須要從新搞一次？正常狀況下，測試環境、SIT 環境、UAT 環境、生產環境！咱們須要重複搭建四次。有人說不就是搭建四次嗎？也沒什麼大不了的，那麼我想告訴你，Too yong ,Too Simple 。nginx

讓咱們看看如下幾個因素：git

第一，這只是一個最簡單的案例，若是項目涉及到 MongoDB、Redis、ES ... 一些列的環境呢？
第二，若是你常常搭建環境或者調試程序，你就會知道什麼是環境問題？有的時候明明是如出一轍的配置，可是到了另一個環境就是跑不起來。因而你花費不少時間來查找，最後才發現是少了一個參數或者逗號的問題，或者是系統內核版本不一致、或者你最後也沒搞懂是爲何！只能再換另一臺服務器，那麼使用 Docker 呢就能夠完美的避開這些坑。github

好了，廢話很少說咱們就開始吧！web

Spring Boot 案例

首先咱們先準備一個 Spring Boot 使用 Mysql 的小場景，咱們作這樣一個示例，使用 Spring Boot 作一個 Web 應用，提供一個按照 IP 地址統計訪問次數的方法，每次請求時將統計數據存入 Mysql 並展現到頁面中。spring

配置信息

依賴包sql

<dependencies>
     <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

主要添加了 Spring Boot Web 支持，使用 Jpa 操做數據庫、添加 Myql 驅動包等。

配置文件

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

spring.jpa.properties.hibernate.hbm2ddl.auto=update
spring.jpa.properties.hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.MySQL5InnoDBDialect
spring.jpa.show-sql=true

配置了數據庫的連接信息，以及 Jpa 更新表模式、方言和是否顯示Sql

核心代碼

核心代碼很簡單，每過來一個請求，判斷是否已經統計過，若是沒有統計新增數據，若是有統計數據更新數據。

@RestController
public class VisitorController {

    @Autowired
    private VisitorRepository repository;
    
    @RequestMapping("/")
    public String index(HttpServletRequest request) {
        String ip=request.getRemoteAddr();
        Visitor visitor=repository.findByIp(ip);
        if(visitor==null){
            visitor=new Visitor();
            visitor.setIp(ip);
            visitor.setTimes(1);
        }else {
            visitor.setTimes(visitor.getTimes()+1);
        }
        repository.save(visitor);
        return "I have been seen ip "+visitor.getIp()+" "+visitor.getTimes()+" times.";
    }
}

實體類和 Repository 層代碼比較簡單，這裏就不貼出來了，你們感興趣能夠下載源碼查看。

以上內容都完成後，啓動項目，訪問：http://localhost:8080/ 咱們就能夠看到這樣的返回結果：

I have been seen ip 0:0:0:0:0:0:0:1 1 times.

再訪問一次會變成

I have been seen ip 0:0:0:0:0:0:0:1 2 times.

屢次訪問一直疊加，說明演示項目開發完成。

Docker 化改造

首先咱們將目錄改形成這樣一個結構

咱們先從最外層提及：

  • docker-compose.yaml：docker-compose 的核心文件，描述如何構建整個服務
  • nginx：有關 nginx 的配置
  • app：Spring Boot 項目地址

若是咱們須要對 Mysql 有特殊的定製，也能夠在最外層建立 mysql 文件夾，在此目錄下進行配置。

docker-compose.yaml 文件詳解

version: '3'
services:
  nginx:
   container_name: v-nginx
   image: nginx:1.13
   restart: always
   ports:
   - 80:80
   - 443:443
   volumes:
   - ./nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d
    
  mysql:
   container_name: v-mysql
   image: mysql/mysql-server:5.7
   environment:
    MYSQL_DATABASE: test
    MYSQL_ROOT_PASSWORD: root
    MYSQL_ROOT_HOST: '%'
   ports:
   - "3306:3306"
   restart: always
    
  app:
    restart: always
    build: ./app
    working_dir: /app
    volumes:
      - ./app:/app
      - ~/.m2:/root/.m2
    expose:
      - "8080"
    depends_on:
      - nginx
      - mysql
    command: mvn clean spring-boot:run -Dspring-boot.run.profiles=docker
  • version: '3'： 表示使用第三代語法來構建 docker-compose.yaml 文件。
  • services: 用來表示 compose 須要啓動的服務，咱們能夠看出此文件中有三個服務分別爲：nginx、mysql、app。
  • container_name: 容器名稱
  • environment: 此節點下的信息會看成環境變量傳入容器，此示例中 mysql 服務配置了數據庫、密碼和權限信息。
  • ports: 表示對外開放的端口
  • restart: always 表示若是服務啓動不成功會一直嘗試。
  • volumes: 加載本地目錄下的配置文件到容器目標地址下
  • depends_on：能夠配置依賴服務，表示須要先啓動 depends_on 下面的服務後，再啓動本服務。
  • command: mvn clean spring-boot:run -Dspring-boot.run.profiles=docker: 表示以這個命令來啓動項目，-Dspring-boot.run.profiles=docker表示使用 application-docker.properties文件配置信息進行啓動。

Nginx 文件解讀

nginx 在目錄下有一個文件 app.conf，主要配置了服務轉發信息

server {
    listen 80;
    charset utf-8;
    access_log off;

    location / {
        proxy_pass http://app:8080;
        proxy_set_header Host $host:$server_port;
        proxy_set_header X-Forwarded-Host $server_name;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }

    location /static {
        access_log   off;
        expires      30d;

        alias /app/static;
    }
}

這塊內容比較簡單，配置請求轉發，將80端口的請求轉發到服務 app 的8080端口。其中proxy_pass http://app:8080這塊的配置信息須要解釋一下，這裏使用是app而不是localhost，是由於他們沒有在一個容器中，在一組 compose 的服務通信須要使用 services 的名稱進行訪問。

Spring Boot 項目改造

在app目錄下也就是和pom.xm文件同級添加Dockerfile文件，文件內容以下：

FROM maven:3.5-jdk-8

只有一句，依賴於基礎鏡像maven3.5和jdk 1.8。由於在docker-compose.yaml文件設置了項目啓動命令，這裏不須要再添加啓動命令。

在項目的resources目錄下建立application-dev.properties和application-docker.properties文件

  • application-dev.properties 中的配置信息和上面一致
  • application-docker.properties 中的配置信息作稍微的改造，將數據庫的鏈接信息由jdbc:mysql://localhost:3306/test改成jdbc:mysql://mysql:3306/test 。

這樣咱們全部的配置都已經完成。

部署

咱們將項目拷貝到服務器中進行測試，服務器須要先安裝 Docker 和 Docker Compos 環境，若是不瞭解的朋友能夠查看我前面的兩篇文章：

將項目拷貝到服務器中，進入目錄cd dockercompose-springboot-mysql-nginx

啓動服務：docker-compose up

[root@VM_73_217_centos dockercompose-springboot-mysql-nginx]# docker-compose up
Creating network "dockercomposespringbootmysqlnginx_default" with the default driver
Creating v-nginx ... done
Creating v-mysql ... done
Creating dockercomposespringbootmysqlnginx_app_1 ... done
Attaching to v-nginx, v-mysql, dockercomposespringbootmysqlnginx_app_1
v-mysql  | [Entrypoint] MySQL Docker Image 5.7.21-1.1.4
v-mysql  | [Entrypoint] Initializing database
app_1    | [INFO] Scanning for projects...
... 
app_1    | 2018-03-26 02:54:55.658  INFO 1 --- [           main] o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat started on port(s): 8080 (http) with context path ''
app_1    | 2018-03-26 02:54:55.660  INFO 1 --- [           main] com.neo.ComposeApplication               : Started ComposeApplication in 14.869 seconds (JVM running for 30.202)

看到信息Tomcat started on port(s): 8080表示服務啓動成功。也可使用docker-compose up -d後臺啓動

訪問服務器地址；http://58.87.69.230/，返回：I have been seen ip 172.19.0.2 1 times. 表示總體服務啓動成功

使用docker-compose ps查看項目中目前的全部容器

[root@VM_73_217_centos dockercompose-springboot-mysql-nginx]# docker-compose ps
                 Name                                Command                  State                        Ports                  
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
dockercomposespringbootmysqlnginx_app_1   /usr/local/bin/mvn-entrypo ...   Up             8080/tcp                                
v-mysql                                   /entrypoint.sh mysqld            Up (healthy)   0.0.0.0:3306->3306/tcp, 33060/tcp       
v-nginx                                   nginx -g daemon off;             Up             0.0.0.0:443->443/tcp, 0.0.0.0:80->80/tcp

能夠看到項目中服務的狀態、命令、端口等信息。

關閉服務docker-compose down

[root@VM_73_217_centos dockercompose-springboot-mysql-nginx]# docker-compose down
Stopping dockercomposespringbootmysqlnginx_app_1 ... done
Stopping visitor-nginx                           ... done
Stopping visitor-mysql                           ... done
Removing dockercomposespringbootmysqlnginx_app_1 ... done
Removing visitor-nginx                           ... done
Removing visitor-mysql                           ... done

docker-compose 順序

在使用 docker-compose 啓動的時候常常會出現項目報 Mysql 鏈接異常，跟蹤了一天終於發現了問題。 docker-compose 雖然能夠經過depends_on 來定義服務啓動的順序，可是沒法肯定服務是否啓動完成，所以會出現這樣一個現象，Mysql 服務啓動比較慢，當 Spring Boot 項目已經啓動起來，可是 Mysql 尚未初始化好，這樣當項目鏈接 Mysql 數據庫的時候，就會出現鏈接數據庫的異常。

針對這樣的問題，有兩種解決方案:

一、足夠的容錯和重試機制，好比鏈接數據庫，在初次鏈接不上的時候，服務消費者能夠不斷重試，直到鏈接上服務。也就是在服務中定義： restart: always

二、同步等待，使用wait-for-it.sh或者其餘shell腳本將當前服務啓動阻塞，直到被依賴的服務加載完畢。這種方案後期能夠嘗試使用。

總結

沒有對比就沒有傷害，在沒有使用 Docker 以前，咱們須要搭建這樣一個環境的話，須要安裝 Nginx、Mysql ，再進行一系列的配置調試，還要擔憂各類環境問題；使用 Docker 以後簡單兩個命令就完成服務的上線、下線。

docker-compose up
docker-compose down

其實容器技術對部署運維的優化還有不少，這只是剛剛開始，後面使用了 Swarm 纔會真正感覺到它的便利和強大。

示例代碼-github

示例代碼-碼雲

參考

Docker Compose with Spring Boot, MySQL and NGINX

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