怎么构建springboot web应用镜像并使用容器部署
我们知道Docker三大概念：镜像、容器、仓库，其中镜像是容器运行的基础，我们一般来说的开发流程是从Docker Hub获取基础镜像，基于基础镜像进行一定的定制化开发（例如将应用程序放到镜像中），产生新的镜像，基于这个新的镜像启动容器，从而运行应用程序。
一、生成镜像的两种方法
Docker镜像的制作一般有两种方法，一种基于dockerfile配置文件，使用docker build进行，这是最推荐的正宗的镜像制作方法；第二种是通过使用docker commit这样的命令，手动将修改后的内容生成新的镜像。
1.1、使用commit生成镜像
这种方式不太适合大规模的镜像生成，一是对于镜像的构建内容无法回溯，二是操作效率比较低，但是在某些临时情况下却也有其方便之处，特别是开发测试时，如果临时需要安装一些新的软件，可以快捷生成新的镜像。
这里以生成一个自带Golang的镜像为例，演示如何使用commit生成镜像。
1.1.1、拉取Centos基础镜像
首先我们需要拉去一个Centos的基础镜像，Golang的安装将基于这个基础镜像进行操作。
搜索centos镜像：
[root@node1 ~]# docker search centos INDEX NAME DESCRIPTION STARS OFFICIAL AUTOMATED docker.io docker.io/centos DEPRECATED; The official build of CentOS. 7529 [OK] docker.io docker.io/kasmweb/centos-7-desktop CentOS 7 desktop for Kasm Workspaces 33 docker.io docker.io/couchbase/centos7-systemd centos7-systemd images with additional deb... 7 [OK]
拉取STARS数量最高的官方镜像
[root@node1 ~]# docker pull centos Using default tag: latest Trying to pull repository docker.io/library/centos ... latest: Pulling from docker.io/library/centos a1d0c7532777: Pull complete Digest: sha256:a27fd8080b517143cbbbab9dfb7c8571c40d67d534bbdee55bd6c473f432b177 Status: Downloaded newer image for docker.io/centos:latest
1.1.2、启动Centos容器并安装Go
[root@node1 ~]# docker run -it centos /bin/bash [root@311c53f54f2f /]# [root@311c53f54f2f /]# go version bash: go: command not found
这里证明基础的centos里面是没有golang的。
使用yum安装golang，发现如下错误提示
[root@311c53f54f2f /]# yum install go Failed to set locale, defaulting to C.UTF-8 CentOS Linux 8 - AppStream 71 B/s | 38 B 00:00 Error: Failed to download metadata for repo 'appstream': Cannot prepare internal mirrorlist: No URLs in mirrorlist
这是因为yum源的问题，执行以下命令可以解决：
[root@311c53f54f2f yum.repos.d]# sed -i 's/mirrorlist/#mirrorlist/g' /etc/yum.repos.d/CentOS-* [root@311c53f54f2f yum.repos.d]# sed -i 's|#baseurl=http://mirror.centos.org|baseurl=http://vault.centos.org|g' /etc/yum.repos.d/CentOS-* [root@311c53f54f2f yum.repos.d]# yum clean all Failed to set locale, defaulting to C.UTF-8 0 files removed [root@311c53f54f2f yum.repos.d]# yum makecache Failed to set locale, defaulting to C.UTF-8 CentOS Linux 8 - AppStream 2.6 MB/s | 8.4 MB 00:03 CentOS Linux 8 - BaseOS 2.0 MB/s | 4.6 MB 00:02 CentOS Linux 8 - Extras 7.7 kB/s | 10 kB 00:01 Metadata cache created.
正常成功安装golang
[root@311c53f54f2f yum.repos.d]# yum install go [root@311c53f54f2f yum.repos.d]# go version go version go1.16.12 linux/amd64
1.1.3、commit生成新镜像
首先使用docker ps查看当前的容器container id，这里是311c53f54f2f。
[root@node1 ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 311c53f54f2f centos "/bin/bash" 13 minutes ago Up 13 minutes
使用docker commit命令生成新的镜像
[root@node1 ~]# docker commit -a "lucas" -m "install golang" 311c53f54f2f centos-go:v1 sha256:019ab02d451defb75e2ee03948289ed008036ba7ec8a355cae28bdf7fbce07d2
再次使用docker image可以看到我们生成的centos-go的新镜像。
[root@node1 ~]# docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE centos-go v1 019ab02d451d 2 minutes ago 805 MB docker.io/busybox latest bab98d58e29e 8 days ago 4.86 MB docker.io/nginx latest 904b8cb13b93 13 days ago 142 MB docker.io/centos latest 5d0da3dc9764 18 months ago 231 MB
1.1.4、使用新镜像验证Golang环境
[root@node1 ~]# docker run -it centos-go:v1 /bin/bash [root@daff0519f2ca /]# go version go version go1.16.12 linux/amd64
1.2、使用Dockerfile生成镜像
Dockerfile是一个包含Docker镜像构建指令的文本文件，用于自动化Docker镜像的构建过程。Dockerfile通过一系列指令来描述镜像的构建过程，包括基础镜像、依赖安装、文件拷贝、环境变量配置、启动命令等。Dockerfile的语法是类似于Shell脚本的语言。
Dockerfile由4个部分组成：基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令和容器启动指令。Dockerfile中的注释以#开头，可以用于描述指令的作用或者提供其他注释信息。
以下是一些常见的Dockerfile命令：
FROM：指定基础镜像，例如
FROM ubuntu:latest,FROM指令必须是除了注释意外的第一条指令，后续紧跟维护者信息指令。MAINTAINER：指定维护者的信息，例如
MAINTAINER lucas。RUN：在镜像中运行命令，例如
RUN apt-get update && apt-get install -y nginx。CMD：指定容器启动时要运行的命令，例如CMD [“nginx”, “-g”, “daemon off;”]。
EXPOSE：声明容器要监听的端口，例如
EXPOSE 80。ENV：设置环境变量，例如
ENV NODE_ENV production。ADD：将文件复制到镜像中，例如
ADD app.js /app.js。COPY：将文件复制到镜像中，例如
COPY app.js /app.js。WORKDIR：设置工作目录，例如
WORKDIR /app。USER：设置容器启动时要使用的用户，例如
USER nginx。VOLUME：声明容器数据卷，例如
VOLUME /data。ENTRYPOINT：指定容器启动时要运行的命令，例如
ENTRYPOINT ["nginx", "-g", "daemon off;"]。
这些命令是常用的，但Dockerfile还有其他命令可以使用。可以查看Docker官方文档以获取更多信息。
完成了dockerfile的配置以后，使用docker build就可以构建镜像了。docker build命令可以通过指定不同的参数来自定义构建过程。例如，你可以使用--no-cache选项来强制Docker在构建镜像时不使用缓存，或者使用--build-arg选项来传递构建时需要的环境变量。可以通过docker build --help命令查看所有可用的选项。
二、基于Dockerfile生成一个springboot镜像
这里我们演示一下如何使用dockerfile构建一个springboot web应用镜像，并使用docker启动容器。
2.1、准备springboot应用jar包
我们准备一个基于springboot开发的应用服务，这个服务开放8080端口，访问是返回一个用户的姓名信息。
为了方便，可以使用spring initializr 在线生成demo代码，在demo代码的基础上开发一个controller返回一个User对象的name信息，由于这块代码比较简单，这里就不详述过程了。
代码完成以后使用mvn clean package进行打包，这里打包成功以后生成了demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar，我们使用java -jar demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar就可以运行这个应用程序。
2.2、编写Dockerfile
在项目根目录下创建一个名为Dockerfile的文件，并在其中添加以下内容：
FROM openjdk:18-jdk-alpine MAINTAINER lucas COPY target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar /usr/app/ WORKDIR /usr/app EXPOSE 8080 ENTRYPOINT ["java", "-jar", "demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar"]
在上面的Dockerfile中，FROM指令指定了基础镜像为openjdk:18-jdk-alpine，COPY指令将构建好的可执行jar包复制到容器中，WORKDIR指令设置工作目录为/usr/app，EXPOSE指令指定了容器运行的端口为8080，ENTRYPOINT指令指定了容器启动时要执行的命令为java -jar demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar。
在终端中进入项目根目录，然后执行以下命令构建镜像：
docker build -t demo:latest .
其中，-t参数指定了镜像的名称和版本号，.参数指定了Dockerfile所在的目录。
[root@node1 docker]# docker build -t demo:latest . Sending build context to Docker daemon 51.05 MB Step 1/6 : FROM openjdk:18-jdk-alpine ---> c89120dcca4c Step 2/6 : MAINTAINER lucas ---> Running in 3d0ae6d2a813 ---> 085b9066ca7b Removing intermediate container 3d0ae6d2a813 Step 3/6 : COPY target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar /usr/app/ ---> c5c77f80f179 Removing intermediate container 00228e4b0aed Step 4/6 : WORKDIR /usr/app ---> bdb555e3fb18 Removing intermediate container 35682266f140 Step 5/6 : EXPOSE 8080 ---> Running in 499d9888fa01 ---> 0fca023e8f23 Removing intermediate container 499d9888fa01 Step 6/6 : ENTRYPOINT java -jar demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar ---> Running in 661fdaafa31d ---> 61e80950d665 Removing intermediate container 661fdaafa31d Successfully built 61e80950d665
可以看到构建成功，使用docker images 可以查看到构建成功的镜像。
三、运行容器服务，验证镜像的可用性
以上步骤已经使用docker build生成了镜像，接下来就可以使用这个镜像启动容器，启动后会自动启动应用程序。
在终端中执行以下命令启动容器：
docker run -d -p 8080:8080 demo:latest
其中，-d参数指定了容器在后台运行，-p参数指定了容器的端口映射，demo:latest参数指定了要运行的镜像名称和版本号。
访问对应的web服务进行访问验证，结果如下：
