Node.js: Использование контейнеров Docker и Docker Compose

Docker — это платформа для упаковки, распространения и запуска приложений в контейнерах. Контейнеризация позволяет изолировать приложение и все его зависимости в один пакет, который может быть запущен на любом сервере с поддержкой Docker. Это решает проблему "работает у меня, но не работает у вас", так как все зависимости упакованы вместе с приложением.

Данная информация предназначена для услуг: VPS хостинг или Облачный хостинг

Основные понятия Docker

• Контейнер (Container): Экземпляр запущенного образа, который содержит все необходимое для запуска приложения.
• Образ (Image): Слойная структура, которая описывает окружение для запуска приложения.
• Dockerfile: Файл с инструкциями, описывающими процесс построения образа.
• Регистри (Registry): Сервис для хранения и распространения образов (например, Docker Hub).

Установка Docker

Для начала необходимо установить Docker на свой компьютер. Установка зависит от вашей операционной системы:

• Linux: Используйте команды, предоставляемые вашим дистрибутивом. Например, для Ubuntu:
  sudo apt-get update
sudo apt-get install docker.io
• macOS: Установите Docker Desktop с официального сайта.
• Windows: Также используйте Docker Desktop, но убедитесь, что ваша версия Windows поддерживает его.

После установки проверьте, что Docker работает:
docker --version

Основы Docker Compose

Что такое Docker Compose?

Docker Compose — это инструмент для определения и развертывания мультиокружных приложений с помощью YAML-файла. Он позволяет описать сервисы, сети и объемы в одном файле, упрощая процесс развертывания.

Основные понятия Docker Compose

• docker-compose.yml: Основной файл, где описывается структура приложения.
• Сервис (Service): Один или несколько контейнеров, выполняющих определенную роль.
• Сеть (Network): Сетевое пространство для общения между сервисами.
• Объемы (Volumes): Постоянное хранение данных, которое не теряется при перезапуске контейнеров.

Шаг-by-Шаг: Dockerizing Node.js Приложения

Создание структуры проекта

Для начала создайте структуру проекта:
my-node-app/
├── app.js
├── package.json
├── Dockerfile
└── docker-compose.yml

package.json

Убедитесь, что ваш package.json включает все зависимости:
{
  "name": "my-node-app",
  "version": "1.0.0",
  "description": "My Node.js application",
  "main": "app.js",
  "scripts": {
    "start": "node app.js"
  },
  "dependencies": {
    "express": "^4.17.1"
  }
}

Dockerfile

Создайте файл Dockerfile:
# Используем официальный образ Node.js
FROM node:14

# Установите рабочий каталог
WORKDIR /app

# Копируем package.json и package-lock.json
COPY package*.json ./

# Устанавливаем зависимости
RUN npm install

# Копируем остальные файлы приложения
COPY . .

# Определяем порт
EXPOSE 3000

# Команда для запуска приложения
CMD ["node", "app.js"]

docker-compose.yml

Создайте файл docker-compose.yml:
version: '3'
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "3000:3000"
    environment:
      - NODE_ENV=development

Построение и запуск

В корневой папке проекта выполните:
docker-compose build
docker-compose up

После этого приложение будет доступно по адресу http://localhost:3000.

Пример: Node.js Приложение с Express

app.js

Создайте файл app.js:
const express = require('express');
const app = express();
const port = 3000;

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello from Node.js with Docker!');
});

app.listen(port, () => {
  console.log(`App running on port ${port}`);
});

Использование Docker Compose

Ваш docker-compose.yml уже настроен для этого приложения. Построение и запуск:
docker-compose build
docker-compose up

Пример: Node.js с Базой Данных

Рассмотрим более сложный пример с MongoDB.

docker-compose.yml
version: '3'
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "3000:3000"
    environment:
      - NODE_ENV=development
      - MONGODB_URI=mongodb://mongodb:27017/mydb
    depends_on:
      - mongodb
  mongodb:
    image: mongo:4.4
    ports:
      - "27017:27017"
    volumes:
      - mongodb_data:/data/db

volumes:
  mongodb_data:

Dockerfile
FROM node:14

WORKDIR /app

COPY package*.json ./
RUN npm install

COPY . .

EXPOSE 3000
CMD ["node", "app.js"]

app.js
const express = require('express');
const MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
const app = express();
const port = 3000;
const uri = process.env.MONGODB_URI;

MongoClient.connect(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true }, (err, client) => {
  if (err) throw err;
  console.log('Connected to MongoDB');
  app.listen(port, () => {
    console.log(`App running on port ${port}`);
  });
});

Запуск
docker-compose build
docker-compose up

Рекомендации по Использованию Docker и Docker Compose

1. Используйте Lightweight Base Images

Выбирайте базовые образы, такие как node:alpine, чтобы сократить размер образа.

2. Разделите Образы

Разделите приложение и базу данных в отдельные контейнеры для повышения гибкости.

3. Используйте Environment Variables

Передавайте конфигурационные параметры через переменные окружения.

4. Управляйте Объемами

Используйте объемы для хранения данных, чтобы они не терялись при перезапуске контейнеров.

5. Оптимизируйте Dockerfile

Используйте .dockerignore для исключения ненужных файлов из образа.

6. Используйте Health Checks

Настройте health checks для мониторинга состояния контейнеров.

Решение Обычных Проблем

1. Проверка логов
docker-compose logs
docker-compose logs -f

2. Проверка запущенных контейнеров
docker ps

3. Устранение Проблем с Портами

Убедитесь, что указанные порты не заняты другими процессами.

4. Обновление Приложения

После изменений в коде соберите образ:
docker-compose build

Заключение

Docker и Docker Compose предоставляют мощные инструменты для упаковки и развертывания приложений Node.js. Они позволяют создавать изолированные окружения, упрощают процесс деплоя и обеспечивают Consistency across environments. Начните с простых приложений, постепенно переходя к более сложным структурам с несколькими сервисами.

Если у вас возникнут дополнительные вопросы, вы можете обратиться к официальной документации Docker и Docker Compose, а также к другим статьям в базе знаний нашего хостинга.