Docker容器化搭建Nginx + Tomcat负载均衡

前言

随着微服务和容器化技术的兴起，大家或多或少的都听过docker。docker相对于虚拟机来说是一种轻量级的虚拟技术，它的隔离性和可移植性也让它有了更多的应用场景。工作闲暇之余，也曾学习过docker，所以就尝试在一台ECS上用docker搭建一台nginx 2台tomcat的负载均衡，加深一下对docker的理解。

通常在一台机器上搭建负载均衡的时候，需要两个端口不一样的tomcat，但webapps下应用必须一致，一个应用在修改了之后需要拷贝到两个tomcat中。容器运行tomcat就不需要这样，两个容器里面的tomcat可以共享宿主机的一个tomcat目录。

Docker

对于docker，就像是一个轻量级的虚拟机，也需要自己的镜像(image)来初始化。dockerhub像托管代码的github一样，托管开发者们已构建的镜像，我们可以通过docker pull命令就可以拉取目标镜像，然后通过镜像来启动一个个容器。

docker作为一个前台进程的守护者，从启动的那一刻就为了image中预先设定的命令而存在。所以dockerhub里面的image在构建的时候已经把要运行的程序和命令集成了进去。

如果想要用基本的image来自己DIY一个属于自己的镜像，需要自己编写Dockerfile文件，dockerfile从一个基本的image来构建目标image，image构建docker容器。基本的image这里选择centos。

安装docker

代码语言：javascript复制

yum -y install docker
# 启动docker守护进程
systemctl start docker.service
# 拉取最基础的image镜像
docker pull centos

Tomcat

运行tomcat用的是java8。

下载tomcat

代码语言：javascript复制

wget https://mirrors.bfsu.edu.cn/apache/tomcat/tomcat-8/v8.5.57/bin/apache-tomcat-8.5.57.tar.gz
tar zxvf  apache-tomcat-8.5.57.tar.gz

dockerfile

编写dockerfile来构建image。这里要注意的是：文件名必须是Dockerfile。

代码语言：javascript复制

# 第一行必须是FROM，指定基础镜像
FROM centos
# 在容器中指定jdk和tomcat的挂载点
VOLUME /usr/local/jdk
VOLUME /usr/local/tomcat
# 设置java和tomcat环境变量，需要将宿主机中的jdk和tomcat目录挂载到对应目录上
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk
ENV CATALINA_HOME /usr/local/tomcat
ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/bin
# 指定开放端口，在运行容器时指定宿主机端口与其映射
EXPOSE 8080
# docker要运行的命令，这个是tomcat的前台运行方式，不能使用后台运行
CMD catalina.sh run

CMD就是一个容器运行的意义所在，只能存在一个，后者覆盖前者。

构建image

在Dockerfile所在目录使用docker build命令来构建image。命令和执行步骤如下：

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[root@ tomcat]# docker build -t tomcat:base .
    Sending build context to Docker daemon 2.048 kB
    Step 1/8 : FROM centos
     ---> 0d120b6ccaa8
    Step 2/8 : VOLUME /usr/local/jdk
     ---> Running in 358380feb38c
     ---> 3861d1ad84ae
    Removing intermediate container 358380feb38c
    Step 3/8 : VOLUME /usr/local/tomcat
     ---> Running in 530d504561ed
     ---> d31fe0243b5c
    Removing intermediate container 530d504561ed
    Step 4/8 : ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk
     ---> Running in e135bbe0e419
     ---> 82c1725ef317
    Removing intermediate container e135bbe0e419
    Step 5/8 : ENV CATALINA_HOME /usr/local/tomcat
     ---> Running in 241108146f13
     ---> a16468b916c8
    Removing intermediate container 241108146f13
    Step 6/8 : ENV PATH $PATH:$JAVA_HOME/bin:$CATALINA_HOME/bin
     ---> Running in 2b6ca6c98b05
     ---> 59c63f6dd4d7
    Removing intermediate container 2b6ca6c98b05
    Step 7/8 : EXPOSE 8080
     ---> Running in 91375d4ee543
     ---> 213c08fc99da
    Removing intermediate container 91375d4ee543
    Step 8/8 : CMD catalina.sh run
     ---> Running in a7bc2b3bad54
     ---> a1d156c4ad18
    Removing intermediate container a7bc2b3bad54
    Successfully built a1d156c4ad18

使用docker images查看新构建的镜像tomcat：

运行容器

使用新建的image来构建并启动第一个容器：

代码语言：javascript复制

docker run -d --name tomcat1 
-p 8081:8080 
-v /usr/java/jdk1.8.0_131:/usr/local/jdk 
-v /usr/local/apache-tomcat-8.5.57:/usr/local/tomcat 
tomcat:base

构建并启动第二个容器：

代码语言：javascript复制

docker run -d --name tomcat2 
-p 8082:8080 
-v /usr/java/jdk1.8.0_131:/usr/local/jdk 
-v /usr/local/apache-tomcat-8.5.57:/usr/local/tomcat 
tomcat:base

两个容器在构建时，-d代表后台运行，--name用来来指定各自的名字，-p来指定宿主机端口和容器8080端口的映射，这样才能通过宿主机端口来访问容器内的tomcat，-v将主机的jdk和tomcat目录挂载到容器中。

通过docker ps 查看容器的启动情况：

如果容器启动失败，可以通过docker logs tomcat1来查看启动日志。

Nginx

安装nginx

代码语言：javascript复制

wget http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz
tar zxvf nginx-1.18.0.tar.gz
cd nginx-1.18.0
# 检测安装环境并指定安装目录
./configure --prefix=/usr/local/nginx
# 编译并安装
make && make install

dockerfile

命名还是Dockerfile，设置nginx的挂载点并开放80端口。

代码语言：javascript复制

FROM centos
VOLUME /usr/local/nginx
ENV NGINX_HOME /usr/local/nginx
ENV PATH $PATH:$NGINX_HOME/sbin
EXPOSE 80
CMD nginx

构建image

在Dockerfile的目录下build镜像。

代码语言：javascript复制

[root@iZuf6hmbw6l1tj3u3tzjsdZ nginx]# docker build -t nginx:base .
    Sending build context to Docker daemon 2.048 kB
    Step 1/6 : FROM centos
     ---> 0d120b6ccaa8
    Step 2/6 : VOLUME /usr/local/nginx
     ---> Running in e55653915b1f
     ---> 65e96f9c4d30
    Removing intermediate container e55653915b1f
    Step 3/6 : ENV NGINX_HOME /usr/local/nginx
     ---> Running in 6dccb09a2d84
     ---> 32f2e7563ffe
    Removing intermediate container 6dccb09a2d84
    Step 4/6 : ENV PATH $PATH:$NGINX_HOME/sbin
     ---> Running in e5b588d688b0
     ---> 9c23baa48124
    Removing intermediate container e5b588d688b0
    Step 5/6 : EXPOSE 80
     ---> Running in 362a6cbbffc9
     ---> 6f8ba20a1e48
    Removing intermediate container 362a6cbbffc9
    Step 6/6 : CMD nginx
     ---> Running in f0b96ed930d3
     ---> 64ee43ce3106
    Removing intermediate container f0b96ed930d3
    Successfully built 64ee43ce3106

查看构建的nginx image：

nginx.conf

修改nginx的配置，将两台tomcat添加到upstream中，作为一组服务。

代码语言：javascript复制

# 关闭nginx的后台启动，docker只能守护前台进程
daemon off;
http {
    upstream docker {
        server 宿主机ip:8081;
        server 宿主机ip:8082;
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  宿主机ip;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
            # 添加反向代理
            proxy_pass http://docker;
        }
    }
}

运行容器

将宿主机的80端口与容器80端口进行映射，并将宿主机的nginx挂载到了容器中。

代码语言：javascript复制

docker run -d 
--name nginx 
-p 80:80 
-v /usr/local/nginx:/usr/local/nginx 
nginx:base

docker ps查看运行的容器：

测试

通过http://宿主机ip访问ngxin，正确访问到tomcat。

多次访问，查看nginx日志，两台tomcat都被访问到。

总结

当修改应用时，只需要将应用放到宿主机的tomcat的webapps下，然后重启tomcat的容器即可。

重启命令：

代码语言：javascript复制

docker stop tomcat1
docker start tomcat1

tomcat 容器 nginx 容器镜像服务

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