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Node.js服務(wù)Docker容器化應(yīng)用實(shí)踐小結(jié)

本篇不會(huì)講解 Docker 命令的使用、安裝等，因?yàn)樵谥耙黄恼乱晃牧慊A(chǔ)教你學(xué)會(huì) Docker 入門到實(shí)踐中也已經(jīng)講解的很詳細(xì)了，不清楚的可以點(diǎn)擊鏈接回頭在重新看下，本篇重點(diǎn)是介紹 Node.js 項(xiàng)目如何進(jìn)行 Docker 容器化及一些實(shí)踐優(yōu)化，還有一些常見的問題，當(dāng)然如果還有其它使用上的問題也歡迎大家在評(píng)論區(qū)進(jìn)行留言補(bǔ)充。

堅(jiān)守“ 做人真誠 · 做事靠譜 · 口碑至上 · 高效敬業(yè) ”的價(jià)值觀，專業(yè)網(wǎng)站建設(shè)服務(wù)10余年為成都成都不銹鋼雕塑小微創(chuàng)業(yè)公司專業(yè)提供企業(yè)網(wǎng)站制作營(yíng)銷網(wǎng)站建設(shè)商城網(wǎng)站建設(shè)手機(jī)網(wǎng)站建設(shè)小程序網(wǎng)站建設(shè)網(wǎng)站改版，從內(nèi)容策劃、視覺設(shè)計(jì)、底層架構(gòu)、網(wǎng)頁布局、功能開發(fā)迭代于一體的高端網(wǎng)站建設(shè)服務(wù)。

作者簡(jiǎn)介：五月君，Nodejs Developer，熱愛技術(shù)、喜歡分享的 90 后青年，公眾號(hào)「Nodejs技術(shù)?！梗珿ithub 開源項(xiàng)目 www.nodejs.red

通過本篇文章能學(xué)到什么？

  • 學(xué)會(huì)如何用 Docker 容器化一個(gè) Node.js 服務(wù)
  • 動(dòng)態(tài)設(shè)置環(huán)境變量一份 Dockerfile 文件構(gòu)建不同的版本
  • Node.js 私有 NPM 包在構(gòu)建鏡像時(shí)如何認(rèn)證
  • Egg.js 框架 Docker 容器化應(yīng)該注意的問題
  • Docker 鏡像體積與構(gòu)建時(shí)間的優(yōu)化

Docker 化一個(gè) Node.js 應(yīng)用程序

在本篇開始我們先創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的 Node.js 應(yīng)用，然后為這個(gè)應(yīng)用創(chuàng)建一個(gè) Docker 鏡像，并構(gòu)建和運(yùn)行它

創(chuàng)建 Node.js 項(xiàng)目

首先我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) app.js 開啟一個(gè) HTTP 服務(wù)，后面會(huì)借助 Docker 來運(yùn)行這個(gè)程序

const http = require('http');
const PORT = 30010;

const server = http.createServer((req, res) => {
 res.end('Hello Docker');
})

server.listen(PORT, () => {
 console.log('Running on http://localhost:', PORT, 'NODE_ENV', process.env.NODE_ENV);
});

然后我們創(chuàng)建一個(gè) package.json 文件，這里是描述你的應(yīng)用程序以及需要的依賴，寫過 Node.js 的同學(xué)應(yīng)該會(huì)很熟悉的，這里我在 scripts 里面增加了npm run dev、npm run pro兩個(gè)命令，因?yàn)槲蚁朐谶@里介紹如何在構(gòu)建時(shí)傳入?yún)?shù)來動(dòng)態(tài)設(shè)置環(huán)境變量。

{ 
 "name": "hello-docker", 
 "version": "1.0.2",
 "description": "", 
 "author": "May",
 "main": "app.js", 
 "scripts": {
 "dev": "NODE_ENV=dev node app.js",
 "pro": "NODE_ENV=pro node app.js"
 }
}

Dockerfile 文件

這是一個(gè) Dockerfile 文件所包含的信息，這些命令在Docker 入門與實(shí)踐中也有講解過

FROM node:10.0-alpine

RUN apk --update add tzdata \
 && cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime \
 && echo "Asia/Shanghai" > /etc/timezone \
 && apk del tzdata

RUN mkdir -p /usr/src/nodejs/

WORKDIR /usr/src/nodejs/

# add npm package
COPY package.json /usr/src/nodejs/package.json
RUN cd /usr/src/nodejs/
RUN npm i

# copy code
COPY . /usr/src/nodejs/

EXPOSE 30010

CMD npm run dev

在 Dockerfile 的同級(jí)文件下創(chuàng)建一個(gè) .dockerignore 文件，避免將你本地的調(diào)試文件、node_modules 等一些文件放入 Docker 容器中

.git
node_modules
npm-debug.log

此時(shí)通過以下命令即可構(gòu)建一個(gè) Docker 鏡像

$ docker image build -t mayjun/hello-docker

再通過 docker run -d -p 30010:30010 mayjun/hello-docker 命令可運(yùn)行一個(gè) Docker 容器，但是有個(gè)疑問我是有生產(chǎn)和測(cè)試之分的，按照上面CMD npm run dev這樣寫死只能打包一種環(huán)境，當(dāng)然你也可以在建一個(gè)文件來實(shí)現(xiàn)或者一些其它的方法。

動(dòng)態(tài)設(shè)置環(huán)境變量

為了解決上面的疑問，我的想法是在鏡像構(gòu)建時(shí)傳入?yún)?shù)來動(dòng)態(tài)設(shè)置環(huán)境變量，對(duì) Dockerfile 文件做下修改，看以下實(shí)現(xiàn)：

EXPOSE 30010

ARG node_env # 新增加
ENV NODE_ENV=$node_env # 新增加
CMD npm run ${NODE_ENV} # 修改

下面對(duì)上面的代碼做個(gè)解釋

  • 通過 ARG 指令定義了一個(gè)變量，用戶可以在構(gòu)建時(shí)通過使用 --build-arg = 標(biāo)志的 docker build 命令將其傳遞給構(gòu)建器 ARG node_env
  • 在 Dockerfile 中使用 ENV 引用這個(gè)變量 ENV NODE_ENV=$node_env
  • 這一步就是使用了 CMD npm run ${NODE_ENV}

剩下的就是在構(gòu)建鏡像時(shí)動(dòng)態(tài)傳入?yún)?shù)了

$ docker image build --build-arg node_env=dev -t mayjun/hello-docker:1.0.2 . # 構(gòu)建測(cè)試環(huán)境
$ docker image build --build-arg node_env=pro -t mayjun/hello-docker:1.0.2 . # 構(gòu)建生產(chǎn)環(huán)境

運(yùn)行容器

$ docker run -d -p 30010:30010 mayjun/hello-docker:1.0.2
$ docker ps
CONTAINER ID IMAGE   COMMAND   CREATED  STATUS  PORTS   NAMES
2bc6e62cd0e8 mayjun/hello-docker:1.0.2 "/bin/sh -c 'npm run…" 3 minutes ago Up 3 minutes 0.0.0.0:30010->30010/tcp elastic_bouman

查看容器日志

docker logs -f 2bc6e62cd0e8

> hello-docker@1.0.0 dev /usr/src/nodejs
> NODE_ENV=dev node app.js

Running on http://localhost: 30010 NODE_ENV dev

我將以上代碼打包成了鏡像 mayjun/hello-docker:1.0.2，可以拉取查看 docker pull mayjun/hello-docker:1.0.2

Docker 與 Node.js 私有 NPM 包

如果你的項(xiàng)目中使用了私有 NPM 包，在 Dcoker 構(gòu)建鏡像過程中會(huì)出現(xiàn) npm 私有包安裝 404 的錯(cuò)誤，如果是在容器外部我們可以 npm login 登陸擁有 NPM 私有包權(quán)限的賬戶，來解決這個(gè)問題，但是在 Docker 的時(shí)候是不能這樣做的。

創(chuàng)建身份驗(yàn)證令牌

為了安裝私有包我們需要 “創(chuàng)建身份驗(yàn)證令牌” 以便在持續(xù)集成環(huán)境、Docker 容器內(nèi)部能訪問我們的私有 NPM 包，如何創(chuàng)建可參考https://docs.npmjs.com/creating-and-viewing-authentication-tokens

實(shí)現(xiàn)方法

我們?cè)趧?chuàng)建 Dockerfile 文件過程中就需要增加以下兩條命令：

# 528das62-e03e-4dc2-ba67-********** 這個(gè) Token 就為你創(chuàng)建的身份驗(yàn)證令牌 token
RUN echo "http://registry.npmjs.org/:_authToken=528das62-e03e-4dc2-ba67-**********" > /root/.npmrc
RUN cat /root/.npmrc

Egg 框架 Docker 容器化

在 Egg 里面，如果是egg-scripts start --daemon，去掉 --daemon直接 egg-scripts start 即可，否則 Docker 容器會(huì)無法啟動(dòng)。

看以下代碼示例，修改下 package.json 即可，Dockerfile 文件同上面第一個(gè)Docker 化一個(gè) Node.js 應(yīng)用程序是一樣的

package.json

{
 "scripts": {
 "start": "egg-scripts start" // 去掉 --daemon
 }
}

也可參考 Egg Issues “docker容器不能run起來，請(qǐng)問有碰到的嗎？”https://github.com/eggjs/egg/issues/1543

Docker 鏡像體積與構(gòu)建時(shí)間優(yōu)化

如果一個(gè)鏡像在不經(jīng)過優(yōu)化的情況下體積通常都是會(huì)很大的，以下也是在實(shí)踐過程中做的幾點(diǎn)優(yōu)化。

RUN/COPY 分層

Dockerfile 中的每條指令都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)鏡像層，Dockerfile 指令或復(fù)制的項(xiàng)目文件在沒有修改變動(dòng)的情況下，每個(gè)鏡像層是可以被復(fù)用和緩存的。

以下代碼可在 mayjun/hello-docker:latest 鏡像倉庫找到，以下示例中，源碼改變之后，不管 package.json 有沒有改變的情況下都會(huì)重新安裝 NPM 模塊，這樣顯然是不好的，因此下面我們要改進(jìn)

# ...

WORKDIR /usr/src/nodejs/hello-docker
COPY . /usr/src/nodejs/hello-docker

RUN npm install

# ...

改進(jìn)之后的代碼如下所示，我們讓 package.json 提前，在 package.json 沒有修改的情況下是不會(huì)重新安裝 NPM 包的，也會(huì)減少部署的時(shí)間。

# ...

WORKDIR /usr/src/nodejs/

# add npm package
COPY package.json /usr/src/app/package.json
RUN cd /usr/src/app/
RUN npm i

# copy code
COPY . /usr/src/app/

# ...

Node.js Alpine 鏡像優(yōu)化

mayjun/hello-docker:1.0.0 這個(gè)鏡像在 Docker 倉庫也可搜索到，在未優(yōu)化之前大約在 688MB

$ docker imagesREPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZEmayjun/hello-docker 1.0.0 7217fb3e9daa 5 seconds ago 688MB

使用 Alpine 優(yōu)化

Alpine 是一個(gè)很小的 Linux 發(fā)行版，想要大幅度減小鏡像體積選擇 Node.js 的 Alpine 版本也是最簡(jiǎn)單的，另外 -alpine 的時(shí)區(qū)默認(rèn)不是國內(nèi)的，需要 Dockerfile 配置時(shí)區(qū)。

FROM node:10.0-alpine

RUN apk --update add tzdata \
 && cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime \
 && echo "Asia/Shanghai" > /etc/timezone \
 && apk del tzdata

RUN echo "Asia/Shanghai" > /etc/timezone

RUN mkdir -p /usr/src/nodejs/

WORKDIR /usr/src/nodejs/

# add npm package
COPY package.json /usr/src/app/package.json
RUN cd /usr/src/app/
RUN npm i

# copy code
COPY . /usr/src/app/

EXPOSE 30010
CMD npm start

重新打包了一個(gè)版本 mayjun/hello-docker:1.1.0 再次查看下效果，可以看到鏡像文件從 688MB 減少至 85.3MB，這個(gè)體積優(yōu)化還是很大的

$ docker images
REPOSITORY  TAG   IMAGE ID  CREATED  SIZE
mayjun/hello-docker 1.1.0  169e05b8197d 3 minutes ago 85.3MB

生產(chǎn)環(huán)境不要打包 devDependencies 包

有些測(cè)試環(huán)境用的包，在進(jìn)行生產(chǎn)環(huán)境打鏡像時(shí)不要包含進(jìn)去，也就是 package.json 文件 devDependencies 對(duì)象，通過在 npm i 之后指定 --production 參數(shù)過濾

改進(jìn)如下所示：

FROM node:10.0-alpine

# 省略 ...

# add npm package
COPY package.json /usr/src/app/package.json
RUN cd /usr/src/app/
RUN npm i --production # 改變?cè)谶@了

# 省略 ...

重新打包了一個(gè)版本 mayjun/hello-docker:1.2.0 再次查看下效果，可以看到鏡像文件從 85.3MB 又減少至 72.3MB

$ docker images
REPOSITORY  TAG   IMAGE ID  CREATED  SIZE
mayjun/hello-docker 1.2.0  f018aa578711 3 seconds ago 72.3MB

常見問題

Question1

以下命令在刪除鏡像的時(shí)候報(bào)如下錯(cuò)誤：

$ docker rmi 6b1c2775591e
Error response from daemon: conflict: unable to delete 6b1c2775591e (must be forced) - image is referenced in multiple repositories

細(xì)心的你也許會(huì)發(fā)現(xiàn)鏡像 ID 6b1c2775591e 同時(shí)指向了 hello-docker 和 mayjun/hello-docker 倉庫，這也是造成刪除失敗的原因

$ docker images
REPOSITORY  TAG   IMAGE ID  CREATED  SIZE
MySQL   5.7   383867b75fd2 6 days ago  373MB
hello-docker  latest  6b1c2775591e 7 days ago  675MB
mayjun/hello-docker latest  6b1c2775591e 7 days ago  675MB

指定 repository 和 tag 來刪除，執(zhí)行刪除命令之后再次查看 mayjun/hello-docker 倉庫就已經(jīng)沒有了

$ docker rmi mayjun/hello-docker
$ docker images   
REPOSITORY  TAG   IMAGE ID  CREATED  SIZE
mysql  5.7   383867b75fd2 6 days ago  373MB
hello-docker latest  6b1c2775591e 7 days ago  675MB

Question2

執(zhí)行刪除鏡像命令報(bào)如下錯(cuò)誤：

$ docker rmi 9be467fd1285
Error response from daemon: conflict: unable to delete 9be467fd1285 (cannot be forced) - image is being used by running container 1febfb05b850

根據(jù)提示是有正在運(yùn)行的容器，需先停止容器、刪除容器之后在刪除鏡像

$ docker container kill 1febfb05b850 # 停止容器
$ docker rm 1febfb05b850 # 刪除容器
$ docker rmi 9be467fd1285 # 刪除鏡像

Question3

設(shè)定的工作目錄（WORKDIR）要與下面的要保持一致

...
WORKDIR /usr/src/nodejs/

# add npm package
COPY package.json /usr/src/node/package.json # 目錄不一致
RUN cd /usr/src/node/ # 目錄不一致
RUN npm i
...

例如，如以上配置因?yàn)楣ぷ髂夸浥c實(shí)際 COPY 的目錄不一致，會(huì)導(dǎo)致報(bào)以下錯(cuò)誤：

Node.js服務(wù)Docker容器化應(yīng)用實(shí)踐小結(jié)

再按照以下方式更改為一致即可

...
WORKDIR /usr/src/nodejs/

# add npm package
COPY package.json /usr/src/nodejs/package.json # 更改為一致
RUN cd /usr/src/nodejs/ # 更改為一致
RUN npm i
...

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持創(chuàng)新互聯(lián)。


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