Docker 和 Docker Compose

Summary

推荐在开发环境中使用 Docker 或 Docker Compose，即使在生产环境中，docker 也是个非常好的解决方案。

描述
准备工作
制作应用的 docker 镜像
制作多个应用的 Docker-Compose 配置
使用数据库
Elasticsearch
Sonar
Keycloak
常用命令
内存调整

描述

请注意：这里描述的 Docker 设置是为了容器化运行应用的。这和在 Docker 设置章节描述的不是一个含义，那是指在容器中运行 JHipster 的 generator 环境

JHipster 提供了完整的 Docker 支持，为了：

帮助开发，可以使你非常方便的构建起完整的基础架构，即使在使用了复杂的微服务架构的场景下
对于使用了 Docker Swarm 的场景，可以直接部署到生产环境，得益于其使用了相同的 Docker Compose 配置

使用 Docker Compose 的一个好处是你可以非常方便的扩展（scale）容器，使用命令 docker-compose scale。这在使用 JHipster 的微服务架构时非常有趣。

生成一个新项目时，JHipster 已经自动生成好了：

一个 Dockerfile 用于编译 Docker 以及在容器中启动应用
多个 Docker Compose 配置来帮助你启动应用所需的第三方服务，比如数据库

这些文件在 src/main/docker/ 目录下。

准备工作

先安装 Docker 和 Docker Compose：

Docker 需要创建 docker 市场的账号来下载 Mac 和 Windows 版本的 Docker. To bypass this

小提示： 在 Windows 和 Mac OS X 环境下，Kitematic 是个非常方便的图形化管理工具，集成在 Docker Toolbox 里。

警告： 如果在 Mac 或 Windows 上使用 Docker Machine，Docker 的守护进程只有访问 OS X 或 Windows 文件系统的有限权限。Docker Machine 尝试自动共享 /Users 目录 (OS X) 或 C:\Users\<username> 目录 (Windows)。所以必须将项目建立在该目录下，才能避免一些问题，尤其是当你在使用 JHipster Console 监控。

如果在安装 JHipster UML （或者其他 unbundled package）时碰到错误 npm ERR! Error: EACCES: permission denied，可能是你的容器没有用 sudo 安装（比如，sudo isn’t bundled with Ubuntu Xenial).

解决方案 1

NPM 的文档建议不要用 root 安装任何包。参考官方说明来修复这个问题。

解决方案 2

docker container exec -u root -it jhipster bash,
npm install -g YOUR_PACKAGE,
退出然后重新进入容器：docker container exec -it jhipster bash

制作应用的 docker 镜像

制作应用的 Docker 镜像，并且提交到 Docker registry：

使用 Maven，执行：./mvnw package -Pprod verify jib:dockerBuild
使用 Gradle，执行：./gradlew -Pprod bootWar jibDockerBuild

这将使用 profile prod 打包你的应用，并连接到本地 Docker 使用 Jib 打包好了应用。

在 Windows 上，由于 lack of named pipes，你需要调整设置，打开 “Expose daemon on tcp://localhost:2375 without TLS”。

运行镜像，可以使用 src/main/docker 目录下的 Docker Compose 配置：

docker-compose -f src/main/docker/app.yml up

该命令将会启动你的应用及所需的所有服务 (数据库，搜索引擎，JHipster Registry…).

如果你选择了 OAuth 2.0 作为认证方案，请参阅 Keycloak section on this documentation.

制作多个应用的 Docker-Compose 配置

如果你的架构由多个 JHipster 应用组成，你可以使用 JHipster 的 docker-compose 命令，它会为所有应用生成一个全局的 Docker Compose 配置。这将让你能够只用一条命令就可以部署和扩展你的架构。要使用 docker-compose 命令：

将你所有的 monolith(s), 网关以及微服务项目，放在同一个目录下。
创建另一个目录，比如 mkdir docker-compose。
进入：cd docker-compose。
执行命令：jhipster docker-compose。
该命令会询问你的架构中的那些项目有哪些，以及是否需要设置 ELK 或 Prometheus。

创建好了全局的 Docker Compose 配置，执行 docker-compose up 来启动它，你的所有服务就会一起启动了。

在使用微服务架构的场景中，该配置还会设置个 JHipster Registry 或者 Consul, that will configure your services automatically:

所有的服务都会等待直到 JHipster Registry (或 Consul) 启动好。可以通过配置文件 bootstrap-prod.yml 中的 spring.cloud[.consul].config.fail-fast 和 spring.cloud[.consul].config.retry 配置项设置。
Registry 会设置你的应用，例如它会在所有服务中共享 JWT 秘钥令牌。
使用 Docker Compose 来扩展服务，例如执行 docker-compose scale test-app=4 来配置名为 “test” 的应用运行 4 个实例。这些实例自动由网关负载平衡，并且会加入同一个 Hazelcast 群（如果你选择了 Hazelcast 作为 Hibernate 二级缓存）。

使用数据库

MySQL, MariaDB, PostgreSQL, Oracle, MongoDB 或 Cassandra

执行 docker-compose -f src/main/docker/app.yml up 已经自动启动了数据库。

如果你希望启动自己的数据库，而不是另一个服务，使用这些数据库的 Docker Compose 配置：

使用 MySQL: docker-compose -f src/main/docker/mysql.yml up
使用 MariaDB: docker-compose -f src/main/docker/mariadb.yml up
使用 PostgreSQL: docker-compose -f src/main/docker/postgresql.yml up
使用 Oracle: docker-compose -f src/main/docker/oracle.yml up
使用 MongoDB: docker-compose -f src/main/docker/mongodb.yml up
使用 Cassandra: docker-compose -f src/main/docker/cassandra.yml up
使用 Couchbase: docker-compose -f src/main/docker/couchbase.yml up

MongoDB 集群节点

如果你希望使用 MongoDB with a replica set or shards 及一个共享的配置，你需要手动编辑编译 MongoDB 的镜像。执行以下步骤：

编译镜像：docker-compose -f src/main/docker/mongodb-cluster.yml build
运行数据库：docker-compose -f src/main/docker/mongodb-cluster.yml up -d
扩展 MongoDB 节点（你需要选择奇数数量的节点数）：docker-compose -f src/main/docker/mongodb-cluster.yml scale <name_of_your_app>-mongodb-node=<X>
初始化 replica set (parameter X is the number of nodes you input in the previous step, folder is the folder where the YML file is located, it’s docker by default): docker container exec -it <yml_folder_name>_<name_of_your_app>-mongodb-node_1 mongo --eval 'var param=<X>, folder="<yml_folder_name>"' init_replicaset.js
Init the shard: docker container exec -it <yml_folder_name>_<name_of_your_app>-mongodb_1 mongo --eval 'sh.addShard("rs1/<yml_folder_name>_<name_of_your_app>-mongodb-node_1:27017")'
编译应用的镜像：./mvnw package -Pprod verify jib:dockerBuild
启动应用：docker-compose -f src/main/docker/app.yml up -d <name_of_your_app>-app

如果需要添加或者移除一些 MongoDB 节点，只需要重复步骤 3 和步骤 4。

Couchbase 集群模式

如果你想要使用 Couchbase 多节点模式，你需要手动编译和设置 Couchbase 的镜像。步骤：

编译镜像：docker-compose -f src/main/docker/couchbase-cluster.yml build
运行数据库：docker-compose -f src/main/docker/couchbase-cluster.yml up -d
扩展 Couchbase 节点（你需要选择奇数数量的节点数）：docker-compose -f src/main/docker/couchbase-cluster.yml scale <name_of_your_app>-couchbase-node=<X>
编译应用的镜像：./mvnw package -Pprod verify jib:dockerBuild
启动应用：docker-compose -f src/main/docker/app.yml up -d <name_of_your_app>-app

Cassandra

不像其他数据库，schema migrations 是由应用执行的；Cassandra 的 schema migrations 需要由一个专用的 Docker 容器来执行。

Cassandra 开发环境

要本地启动 Cassandra 集群，可以使用 docker_compose 文件： docker-compose -f src/main/docker/cassandra.yml up -d

Docker-compose 会启动 2 个服务：

<name_of_your_app>-cassandra: Cassandra node contact point 容器
<name_of_your_app>-cassandra-migration: 自动应用所有 CQL 迁移脚本的容器 (创建 Keyspace, 创建表, 所有的数据迁移, …)

参考使用 Cassandra 来了解更多关于如何不重启直接添加新的 CQL 的方式。

Cassandra 生产环境：

app.yml docker-compose 文件使用了 cassandra-cluster.yml 来配置集群。应用会在几秒钟 (参考 JHIPSTER_SLEEP 变量) 后启动来给集群足够的时间启动和执行迁移脚本。

在 Cassandra 和其他数据库之间有个很大的差别是，你可以用 Docker Compose 扩展你的集群。为设置 X+1 个节点，可以执行：

docker-compose -f src/main/docker/cassandra-cluster.yml scale <name_of_your_app>-cassandra-node=X

Microsoft SQL Server

如果要使用 MSSQL 的 Docker 镜像，执行这几步：

提示运行 Docker 的 RAM 到至少 3.25GB
运行数据库：docker-compose -f src/main/docker/mssql.yml up -d
用 MSSQL 客户端来创建数据库
启动应用：docker-compose -f src/main/docker/app.yml up -d <name_of_your_app>-app

Elasticsearch

执行 docker-compose -f src/main/docker/app.yml up 就已经启动了该搜索引擎了。

如果你希望启动自己的 Elasticsearch 节点，而不启动其他服务，使用该 Docker Compose 配置：

docker-compose -f src/main/docker/elasticsearch.yml up

Sonar

启动 Sonar 的 Docker Compose 配置：

docker-compose -f src/main/docker/sonar.yml up

检查代码，在项目目录里执行：

With Maven: ./mvnw sonar:sonar
With Gradle: ./gradlew sonar

Sonar 的报告会生成在：http://localhost:9000

Keycloak

如果你选择了 OAuth 2.0 作为认证方案，将 Keycloak 作为默认的身份提供。执行 docker-compose -f src/main/docker/app.yml up 来启动 Keycloak。

为使 Keycloak 工作，还需要设置 hosts ( Mac/Linux 的 /etc/hosts，或者 Windows 的 c:\Windows\System32\Drivers\etc\hosts）。

127.0.0.1	keycloak

这是由于你通过物理机浏览器访问应用 (名为 localhost，或 127.0.0.1)，但在 Docker 内部会运行在它自己的容器里，名称为 keycloak。

如果希望独立启动 Keycloak，而不启动其他服务，使用该 Docker Compose 配置：

docker-compose -f src/main/docker/keycloak.yml up

常用命令

列出所有容器

使用命令：docker container ps -a 来列出所有容器（译注：不加 -a 是列出所有运行中容器）

$ docker container ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                    NAMES
fc35e1090021        mysql               "/entrypoint.sh mysql"   4 seconds ago       Up 4 seconds        0.0.0.0:3306->3306/tcp   sampleApplication-mysql

容器的状态

docker container stats 或 docker container stats $(docker container ps --format={{.Names}}) 来列出所有容器以及它们的 CPU，内存，网络 I/O ，及 Block I/O 的状态。

$ docker container stats $(docker container ps --format={{.Names}})
CONTAINER                 CPU %               MEM USAGE / LIMIT     MEM %               NET I/O               BLOCK I/O             PIDS
jhuaa-mysql               0.04%               221 MB / 7.966 GB     2.77%               66.69 kB / 36.78 kB   8.802 MB / 302.5 MB   37
00compose_msmongo-app_1   0.09%               965.6 MB / 7.966 GB   12.12%              121.3 kB / 54.64 kB   89.84 MB / 14.88 MB   35
00compose_gateway-app_1   0.39%               1.106 GB / 7.966 GB   13.89%              227.5 kB / 484 kB     117 MB / 28.84 MB     92
jhipster-registry         0.74%               1.018 GB / 7.966 GB   12.78%              120.2 kB / 126.4 kB   91.12 MB / 139.3 kB   63
gateway-elasticsearch     0.27%               249.1 MB / 7.966 GB   3.13%               42.57 kB / 21.33 kB   48.16 MB / 4.096 kB   58
00compose_jhuaa-app_1     0.29%               1.042 GB / 7.966 GB   13.08%              101.8 kB / 78.84 kB   70.08 MB / 13.5 MB    68
msmongo-mongodb           0.34%               44.8 MB / 7.966 GB    0.56%               49.72 kB / 48.08 kB   33.97 MB / 811 kB     18
gateway-mysql             0.03%               202.7 MB / 7.966 GB   2.54%               60.84 kB / 31.22 kB   27.03 MB / 297 MB     37

扩展容器

执行 docker-compose scale test-app=4 将 “test” 应用扩展到 4 个实例。

停止容器

docker-compose -f src/main/docker/app.yml stop

也可以用 Docker 的命令：

docker container stop <container_id>

停止容器后，数据不会被删除，除非你删了容器。

删除容器

小心！所有的数据都会被删除：

docker container rm <container_id>

内存调整

为了调整优化内存使用，可以设置 Java 的内存参数，在 Dockerfile 或 docker-compose.yml 内配置

添加内存参数到 Dockerfile 配置

设置环境变量：

ENV JAVA_OPTS=-Xmx512m -Xms256m

添加内存参数到 docker-compose.yml 配置

这个方法要修改到 Dockerfile。这样修改，你可以完全控制你应用组合中的内存使用设置。

添加 JAVA_OPTS 配置到 environment 段落下：

    environment:
      - (...)
      - JAVA_OPTS=-Xmx512m -Xms256m

根据 Docker 的基础镜像，JAVA_OPTS 可能不工作。如果这样的话，尝试使用 _JAVA_OPTIONS 配置：

    environment:
      - (...)
      - _JAVA_OPTIONS=-Xmx512m -Xms256m