Tìm hiểu về Docker - Phần 6 - Docker Compose

King Mountain

25 Th09 2021 • 6 min read

Mở đầu

Hôm nay mình lại tiếp tục viết tiếp về docker. Có bài viết mình đã nói về Dockerfile (nếu bạn quan tâm có thể đọc tại đây) và lần này mình sẽ tiếp tục với chủ đề hấp dẫn không kém, đó là Docker Compose. Và tại sao lại là docker compose? tại sao docker compose lại có mặt trên đời này? Thì câu trả lời không có gì quá bất ngờ, docker compose sẽ giúp bạn làm việc với Docker một cách hiệu quả hơn, đơn giản hóa các thao tác và mang đến một trải nghiệm tuyệt vời.

Giới thiệu về Docker Compose

Để dễ hình dùng thì chẳng bạn ứng dụng của bạn đang cần tạo docker cho DB, backend và frontend. Với Dockerfile, bạn sẽ có thể tạo được 1 container chứa tất cả mọi thứ vào trong đó. Tuy nhiên, việc nhét quá nhiều thứ vào Dockerfile sẽ gây ra nhiều vấn đề trong việc build image nếu bạn cần chỉnh sửa (tăng thời gian build chẳng hạn). Ngoài ra, một Dockerfile đảm nhận nhiều nhiệm vụ thì hoàn toàn không tốt chút nào với các principle KISS, SRP. Nếu bạn tách nó ra thành các Dockerfile riêng biệt để tránh các vấn đề trên thì việc chạy từng Dockerfile một cũng không thích hợp nếu như đó là hàng chục hoặc hàng trăm image. Ngoài ra, nếu bạn có một container cần dùng chung (chẳng hạn như DB) hay đơn giản là có thể hoạt động với mọi môi trường như dev, test, prod... thì Dockerfile không hề dễ để thực hiện.

Chính vì thế mà Docker Compose ra đời để giải quyết những vấn đề mà Dockerfile không thể làm tốt và tăng khả năng thần thánh của Docker.

Để cài đặt Compose có thể sử dụng link từ trang chủ của Docker, Inc. dưới đây: https://docs.docker.com/compose/install/

Những tính năng chính của Compose bao gồm:

Thiết lập và cấu hình đa môi trường container hoàn toàn độc lập nhau trên cùng một máy chủ
Bảo lưu các phân vùng bộ nhớ khi container được tạo ra
Chỉ tạo lại container nào có config thay đổi trong khi vẫn bảo lưu dữ liệu của container
Cho phép định nghĩa các biến variables trong file YAML để tùy chỉnh cho các môi trường dev và product.

Docker compose - dùng thế nào?

Với Compose, bạn sử dụng tệp YAML để định cấu hình các dịch vụ của ứng dụng. Sau đó, với một lệnh duy nhất, bạn tạo và khởi động tất cả các dịch vụ từ cấu hình của mình. Để sử dụng Compose thông thường có ba bước sau:

Tạo Dockerfile cho mỗi môi trường container của từng service mình muốn. Dockerfile là bắt buộc để khởi tạo container.
Tạo file docker-compose.yml để định nghĩa mối liên kết giữa các containers với nhau.
Chạy lệnh docker-compose up để khởi động Compose và chạy toàn bộ ứng dụng.

Để có thể dùng được docker compose, bạn cần tạo một compose file như docker-compose.yml để thiết lập các container cần cho ứng dụng của bạn. Trông nó sẽ như thế này:

version: "3.9"  # optional since v1.27.0
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    volumes:
      - .:/code
      - logvolume01:/var/log
    links:
      - redis
  redis:
    image: redis
volumes:
  logvolume01: {}

Và sau đó để build, run và stop các container, các bạn có thể sử dụng các command sau:

$ docker-compose build
$ docker-compose up
$ docker-compose down

Trong đó:

docker-compose build dùng để build tất cả container được định nghĩa trong compose file. Tuy nhiên, mình hay sử dụng lệnh này để thực hiện build lại service vừa được thay đổi bằng lệnh sau docker-compose build <servicename>

docker-compose up thực hiện tạo và khởi chạy các container. Các bạn có thể xem ở đây để thêm các options tương ứng với lệnh up. Về cơ bản thì bạn chỉ cần 2 option là -d và --force-recreate

Với -d thì các containers sẽ được chạy dưới dạng background. Detached mode chắc hẳn là không thể thiếu khi khởi chạy bất cứ service nào.
Với --force-recreate thì bạn sẽ tái tạo lại các containers.
Còn nếu chỉ muốn up một số services thì các bạn cứ đặt các service muốn chạy đằng sau lệnh up là được. Ví dụ như docker-compose up -d redis sqlserver

docker-compose down dùng để dừng các container và xóa hết những gì được tạo từ lệnh up. Về cơ bản thì nó sẽ xóa bỏ những container và network được định nghĩa trong compose file.

Để làm sáng tỏ tính ứng dụng của Docker Compose, dưới đây mình sẽ trình bày ví dụ về các lệnh cơ bản trong file docker-compose.yml và cách thức liên kết các containers với nhau.

Example: Cấu trúc cơ bản của file YML trong Compose.

Các lệnh trong file docker-compose.yml cũng tương tự như các lệnh mà Docker thực hiện.

Đầu tiên hãy tạo một project như sau:

app/
   commander/
      Dockerfile
   docker-compose.yml

Bên trong folder commander ta có một file Dockerfile như sau để khởi tạo một container chạy redis commander, đây là một service dùng để visualize redis database:

# create a nodejs container with minimum requirements
FROM node:0.12.2

# download and install redis-commander
RUN curl -L https://github.com/joeferner/redis-commander/tarball/v0.3.2 | tar zx
RUN npm install -g redis-commander

# Run this command everytime this container start up
ENTRYPOINT [ "redis-commander" ]
CMD [ "--redis-host", "redis" ]

EXPOSE 8081

Và Docker-compose.yml:

version: '3'
services: 
  backend:
    image: "redis:3"
    restart: always

  frontend: 
    build: commander
    links: 
    - backend:redis  
    ports: 
    - 8081:8081 
    restart: always

File Compose trên đây xác định việc khởi tạo 2 services, backend và frontend.

Backend service sử dụng public Redis image từ Docker Hub registry
Frontend service:
- Sử dụng image của redis-commander đã được đĩnh nghĩa trong folder commander
- Links với backend service bằng alias redis
- Kết nối cổng 8081 trên container với cổng 8081 của máy chủ.

Tiếp theo ta build và run app với Compose bằng lệnh:

$ docker-compose up

Compose sẽ lấy về Redis image, build và khởi tạo service đã được định nghĩa sẵn.
Nhập đường dẫn http://localhost:8081 vào trình duyệt trên máy chủ, ta sẽ thấy app đang chạy. Redis Commander chính là User Interface của Redis database backend.

Câu lệnh docker-compose up chính là gộp của hai lệnh sau:

$ docker build -t commander commander
$ docker run -d --name frontend -p 8081:8081 --link backend:redis commander

Như vậy, với mỗi service mới được thêm vào hoặc chỉnh sửa, ngoài việc tạo Dockerfile cho service thì chỉ cần thêm vào trong docker-compose.yml, service mới sẽ được liên kết dễ dàng với database/service hiện tại.

Để kết thúc các services đang chạy, sử dụng lệnh:

$ docker-compose stop

Và để xóa hoàn toàn container và data volume sử dụng bởi Redis container:

$ docker-compose down --volumes

Trên đây chỉ là một ví dụ đơn giản về sử dụng Compose thay cho gọi lệnh docker thông thường. Tuy nhiên trong một hệ thống phức tạp với nhiều services nhỏ chạy xen kẽ với nhau, việc sử dụng một file yml tập trung để quản lý những container nhỏ là điều rất cần thiết.

Tổng kết

Với các nội dung trên thì docker compose chẳng có gì khó để nắm bắt cả. Chính vì thế, mình rất mong các bạn có thể nhanh chóng học và sử dụng thành thạo docker compose cho dự án của mình mà không cần băn khoăn gì hết. Cảm ơn và chúc các bạn thành công trong việc học và sử dụng docker trong series của mình.

Chào tạm biệt và hẹn gặp lại ở bài viết tiếp theo nhé.