ubuntu下docker如何进行容器编排

Ubuntu下Docker容器编排的常用方法及实践

一、Docker Compose：轻量级多容器编排工具（推荐）

Docker Compose是Ubuntu下最常用的容器编排工具之一，通过docker-compose.yml文件定义多容器应用的服务、网络、卷等配置，实现一键启动、停止和管理。

1. 安装Docker与Docker Compose

清理旧版本：避免冲突，先移除系统自带的旧版Docker包：
```
sudo apt remove -y docker.io docker-compose docker-compose-v2
```

安装Docker Engine：通过官方APT源安装最新稳定版：

sudo apt update
sudo apt install -y ca-certificates curl gnupg
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
sudo apt update
sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-compose-plugin

验证安装：检查Docker和Compose版本：

docker --version  # 应输出类似 Docker version 24.x.x
docker compose version  # 应输出类似 Docker Compose version v2.x.x

2. 编写docker-compose.yml文件

在项目目录（如~/myapp）中创建docker-compose.yml，定义服务、环境变量、网络、卷等配置。示例如下：

version: "3.8"  # 指定Compose文件格式版本
services:
  web:  # 服务名称（自定义）
    image: nginx:latest  # 使用官方Nginx镜像
    ports:
      - "80:80"  # 将宿主机80端口映射到容器80端口
    depends_on:
      - db  # 定义服务依赖（web启动前需先启动db）
  db:  # 数据库服务
    image: postgres:15  # 使用PostgreSQL 15镜像
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: mysecretpassword  # 设置环境变量（数据库密码）
    volumes:
      - db-data:/var/lib/postgresql/data  # 持久化数据（挂载卷）
volumes:
  db-data:  # 自定义卷名称（用于数据持久化）

3. 常用命令管理容器

启动服务：在docker-compose.yml所在目录运行，-d表示后台运行：
```
docker compose up -d
```
停止服务：停止并删除所有容器、网络（保留卷和镜像）：
```
docker compose down
```
查看状态：列出所有服务的运行状态：
```
docker compose ps
```
查看日志：查看指定服务（如web）的日志输出：
```
docker compose logs -f web  # -f表示实时跟踪日志
```
进入容器：进入web服务的容器内部（执行bash）：
```
docker compose exec web /bin/bash
```
重建镜像：若修改了build指令或Dockerfile，需重建服务镜像：
```
docker compose build
```

4. 关键功能扩展

环境变量分离：将敏感信息（如数据库密码）存入.env文件，避免硬编码：

# .env文件内容
POSTGRES_PASSWORD=mysecretpassword

修改docker-compose.yml中的环境变量引用：

environment:
  POSTGRES_PASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD}  # 引用.env文件中的变量

自定义网络：创建专用网络实现服务间通信（默认使用bridge网络）：
```
networks:
  my-network:
    driver: bridge
services:
  web:
    networks:
      - my-network
  db:
    networks:
      - my-network
```
服务间可通过服务名访问（如web服务访问db服务的PostgreSQL端口：postgres://db:5432）。

卷持久化：通过volumes指令将容器内目录挂载到宿主机，防止数据丢失（如数据库数据、应用日志）：

volumes:
  - ./logs:/var/log/nginx  # 将宿主机./logs目录挂载到容器/var/log/nginx
  - db-data:/var/lib/postgresql/data  # 使用命名卷（推荐）

二、Docker Swarm：原生集群编排（适用于生产环境）

若需要跨主机部署或高可用集群，可使用Docker Swarm（Docker原生集群管理工具），支持服务扩缩容、负载均衡、故障转移等功能。

1. 初始化Swarm集群

在管理节点（如Ubuntu服务器）上运行以下命令，初始化Swarm：

docker swarm init --advertise-addr <MANAGER-IP>  # 替换为管理节点的实际IP

输出结果会显示加入集群的命令（包含Token），用于将工作节点加入集群。

2. 加入工作节点

在工作节点（其他Ubuntu服务器）上运行管理节点输出的命令，加入Swarm集群：

docker swarm join --token <SWARM-TOKEN> <MANAGER-IP>:2377

3. 部署服务到Swarm集群

使用docker service create命令部署服务，示例如下：

docker service create --name web --replicas 3 -p 80:80 nginx:latest

--name web：服务名称（自定义）；
--replicas 3：创建3个服务实例（实现高可用）；
-p 80:80：将宿主机80端口映射到容器80端口；
nginx:latest：使用的镜像。

4. 管理Swarm服务

查看服务状态：列出所有服务及其副本数：
```
docker service ls
```
查看服务详情：查看web服务的详细信息（包括节点分布、端口映射）：
```
docker service inspect --pretty web
```
扩展服务：增加服务实例数（如将web服务扩展到5个实例）：
```
docker service scale web=5
```
删除服务：删除web服务及其所有实例：
```
docker service rm web
```

三、选择建议

开发/测试环境：优先使用Docker Compose，配置简单、操作便捷，适合单机多容器应用（如WordPress+MySQL、Nginx+Node.js）。
生产环境：若需要高可用、跨主机部署，选择Docker Swarm或更成熟的集群编排工具（如Kubernetes，但配置复杂度更高）。Docker Swarm适合中小规模集群，Kubernetes适合大规模分布式系统。