一键部署 Spring Boot 到远程 Docker 容器

沉默王二2022年6月13日
大约 8 分钟

关于 Docker

Docker 是用 go 语言编写的,这也是 go 语言近些年越来越火的原因之一。关于 Docker,有 3 个重要的概念需要了解下:

  • image:镜像,一个文件,用来创建容器;如果你有 Windows 装机经历,那可以很好理解镜像这个词的含义,反正我年少的时候没少把 Windows 镜像刻盘重装系统。
  • container:容器,一个可运行的镜像实例,里面运行着一个完整的操作系统,可以做一切你当前操作系统可以做的事情。
  • Dockerfile:镜像构建的模板,描述镜像构建的步骤。

它们之间的关系是,通过 Dockerfile 构建出镜像,然后通过镜像构建容器,容器里可以跑程序。另外,一个镜像可以创建多个容器,每个容器之间是相互隔离的。

对于我们开发人员来说,Docker 可以做到:

  • 编写本地代码
  • 使用 Docker 将程序推送到测试环境
  • 发现 bug 后在开发环境下修复,重新部署到测试环境测试
  • 测试完成后,推送到生产环境

在这个过程中,Docker 提供的是开发环境、测试环境和生产环境的一致性,细细想一下,是不是挺恐怖的。。。。。

以后我们开发人员再说什么“我本地运行的好好的呀”就甩不了锅了,哈哈。

Java 程序员应该对 Docker 这句宣传语很熟悉:

Build once,Run anywhere(搭建一次,到处能用)

Docker 采用的是 CS 架构,客户端与 Docker 守护进程交互,后者负责构建、运行和分发 Docker 容器的工作。

Docker 的应用场景非常丰富,比如说:

  • 自动打包和部署应用
  • 创建轻量、私有的PaaS环境
  • 自动化测试和持续集成/部署
  • 部署并扩展Web应用、数据库和后端服务器
  • 创建安全沙盒
  • 轻量级的桌面虚拟化

安装 Docker

Docker Engine(引擎)需要安装在 64 位的 Linux 服务器上(32 位不支持),并且需要一些先决条件(针对 CentOS 系统):

PS:Linux 社区已不再维护 CentOS 8,导致 yum 源需要切换open in new window,后面打算把系统切换为 Anolis或Alinux

  • 必须是 CentOS 7 或者 8版本,以下版本不支持
  • centos-extras 存储库必须是启用的,一般是启用的,如果没启用的话,需要手动启用
  • 推荐使用 overlay2(戳链接open in new window了解)存储驱动

我的云服务器安装的是 CentOS 系统,所以这里就以 CentOS 作为演示环境。我个人更喜欢 RPM(Red-Hat Package Manager,红帽软件包管理器)安装包的方式,简单高效。

第一步,安装 yum-utils 工具包。

yum install -y yum-utils

第二步,使用 yum-utils 提供的 yum-config-manager 工具配置 Docker 的安装仓库。

yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

第三步,安装 Docker 引擎(包括 Docker Engine, containerd, 和 Docker Compose)。

yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-compose-plugin

第四步,启动 Docker。

systemctl start docker

第五步,验证 Docker 是否正确安装。

docker run hello-world

如果出现以下提示信息,就表明 Docker 安装成功了!

以上是 Docker 官方提供的安装方式,稍显复杂,其实我们可以用更简洁的方式。

# 首先安装 Docker
yum -y install docker

# 然后启动 Docker 服务
service docker start

# 测试安装是否成功
docker -v

Docker 针对 Windows 和 macOS 系统都提供了桌面版,可以到官网下载安装包。

Docker 下载地址:https://docs.docker.com/get-docker/open in new window

我这里以 macOS 为例,M1 芯片可以选择 Apple Chip。下载完成后直接傻瓜式安装就可以了。

安装并启动成功后的界面如下所示:

按照提示,在终端输入命令 docker run -d -p 80:80 docker/getting-started

再次回到 Docker 桌面版,可以看到刚刚通过 80 端口在 Docker 中跑起来的 Docker 教程。

点击「open in browser」图标就可以在浏览器打开教程文档了。

Windows 用户也可以通过我之前推荐的 chocolatey 命令行工具安装。

(Windows 的安装等下一次拿到小米的笔记本后,我装一个把这部分补充完整)

开启 Docker 远程访问权限

为了将我们本地的应用程序部署到 Docker 服务器上,我们需要开启一下 Docker 的远程访问权限。

第一步,通过以下命令打开 Docker 配置文件。

vim /usr/lib/systemd/system/docker.service

第二步,在 service 节点下编辑 ExecStart 属性,增加 -H tcp://0.0.0.0:2375

这样就相当于对外开放了 2375 端口,如果你安装了宝塔面板,记得在安全页放行该端口,同时,云服务器的防火墙也要放开该端口。

配置完成后,重启 Docker。

systemctl daemon-reload 
systemctl restart docker 

在浏览器地址栏输入 http://ip:2375/version 测试一下是否生效。

之后,可以在 Intellij IDEA 中配置一下 Docker 的 TCP socket,如果出现 connection successful 就表明链接成功了。

使用 Docker 部署 Spring Boot

第一步,新建一个简单的 Spring Boot 项目。

一个非常简单的 Web 项目,只有一个控制器,代码如下:

@RequestMapping
@RestController
public class DockerController {
    @RequestMapping("/")
    public String hello() {
        return "Docker,我告诉你,沉默王二是沙雕";
    }
}

@RequestMapping、@RestController 注解我们在前几个章节介绍过了,也就是表明我们这是一个 SpringMVC 的项目,/ 路径意味着我们只要在浏览器地址栏输入 localhost:8080 就可以发送请求了,响应结果为 “Docker,我告诉你,沉默王二是沙雕”。

启动服务后,可以通过 Intellij IDEA 的 HTTP Client 验证一下。

OK,项目可以正常访问。

第二步,构建 Spring Boot 项目的 Docker 镜像文件 Dockerfile。

在项目根目录新建 Dockerfile 文件,见下图位置。

具体内容如下所示:

FROM openjdk:8-jdk-alpine
ARG JAR_FILE=target/*.jar
COPY ${JAR_FILE} app.jar
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]
  • FROM openjdk:8-jdk-alpine:表示使用 JDK8 为基础镜像。
  • ARG JAR_FILE=target/*.jar:表示定义一个参数名为 JAR_FILE,值为 target/*.jar 的构建参数
  • COPY ${JAR_FILE} app.jar:表示把 target 目录下的 jar 文件复制一份新的到镜像内的 app.jar 文件
  • ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]:表示通过 java -jar 的形式运行 app.jar,ENTRYPOINT 用来配置容器启动时的运行命令,第一个参数是运行命令,后面是一个一个参数。

第三步,在 pom.xml 文件中添加 Maven 的 Docker 插件。

<plugin>
    <groupId>com.spotify</groupId>
    <artifactId>docker-maven-plugin</artifactId>
    <version>1.2.2</version>
    <executions>
        <execution>
            <id>build-image</id>
            <phase>package</phase>
            <goals>
                <goal>build</goal>
            </goals>
        </execution>
    </executions>
    <configuration>
        <dockerHost>http://ip:2375</dockerHost>
        <imageName>itwanger/${project.artifactId}</imageName>
        <imageTags>
            <imageTag>${project.version}</imageTag>
        </imageTags>
        <forceTags>true</forceTags>
        <dockerDirectory>${project.basedir}</dockerDirectory>
        <resources>
            <resource>
                <targetPath>/</targetPath>
                <directory>${project.build.directory}</directory>
                <include>${project.build.finalName}.jar</include>
            </resource>
        </resources>
    </configuration>
</plugin>
  • executions 节点下添加 docker:build,表示在执行 mvn:package 打包的时候顺带构建一下 Docker 镜像。
  • configuration 节点下添加 Docker 主机的地址、镜像的名字、镜像的版本、镜像文件的目录、以及 resources 节点下配置的 jar 包位置和名称等。

配置搞定后,接下来就是对项目进行打包,可以直接点击 Maven 面板中的 package 进行打包。

首次打包需要下载一些基础镜像,打包成功后,可以在 Docker 容器中查看我们刚刚打包好的镜像,命令 docker images

接下来,我们就可以启动这个镜像的容器:

docker run -d --name itwanger -p 8080:8080 itwanger/springboot-docker:0.0.1-SNAPSHOT
  • -d: 后台运行容器,并返回容器ID;
  • --name: 为容器指定一个名称 itwanger;
  • -p: 指定端口映射,格式为:主机(宿主)端口:容器端口

然后在浏览器中访问 8080 端口,就可以看到我们的应用程序在 Docker 上成功运行了。

当利用 docker run 来创建容器时,Docker 在后台运行的标准操作包括:

  • 检查本地是否存在指定的镜像,不存在就从仓库下载
  • 利用镜像创建并启动一个容器
  • 分配一个文件系统,并在只读的镜像层外面挂载一层可读写层
  • 从宿主主机配置的网桥接口中桥接一个虚拟接口到容器中去
  • 从地址池配置一个 ip 地址给容器
  • 执行用户指定的应用程序
  • 执行完毕后容器被终止

Intellij IDEA 直连 Docker

新版的 Intellij IDEA 中已经默认继承了 Docker,所以我们可以通过 services 面板打开 Docker,直接进行操作。


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