使用 Docker 部署 Node 應用

容器将應用與環境打包整合，解決了應用外部依賴的痛點，打包後通過視窗可友善地部署到任意環境，用過就知道很香。

建立示例應用

以 NestJS 為例，先建立一個示例應用。

$ npm i -g @nestjs/cli
$ nest new my-app
$ cd my-app
$ yarn && yarn start

然後 app.controller.ts 中添加如下 action:

@Get('ping')
  async ping() {
    return 'pong';
  }

測試一把會得到如下傳回，證明我們的 app 一切正常：

$ curl localhost:3000/ping
pong

Docker 介紹

先了解 Docker 的兩個核心概念：

鏡像/image: 本質上是一個檔案，裡面包含建立容器的指令，可通過 docker images 檢視已有的鏡像。
容器/container: 通過鏡像建立出來運作中的執行個體即容器，可通過 docker ps 指令檢視運作中的容器。

Docker 安裝

$ brew install --cask docker

如果已經安裝過，更新可使用如下指令：

$ brew install --cask docker

然後在程式目錄或 Spotlight 中找到并啟動 Docker，系統狀态欄中會有個鲨魚圖示。

啟動後指令行工具已經可用，檢查安裝：

$ docker —version
Docker version 20.10.6, build 370c289

使用

通過

docker help

檢視幫助。

$ docker help

檢視具體指令的幫助可在

help

後加上該指令：

$ docker help run

打包生成鏡像

Docker 中打包後的應用存在于鏡像中，其中便包含了應用及依賴的環境。将這個鏡像檔案進行分發就可以在其他地方加載運作，實作了在新環境中友善部署，無須再關心外部依賴。

建立 Dockerfile

使用 Docker 打包應用需先建立 Dockerfile，其中包含指導 Docker 如何打包的指令。

$ touch Dockerfile

一般我們會基于已有鏡像來建立自己的鏡像，比如這裡打包 Node 應用，我們會使用一個已經包含 Node 環境的鏡像作為源。通過如下

FROM

語句完成：

FROM node:14

建立應用所在的目錄：

# Create app directory
WORKDIR /usr/src/app

将檔案複制到目标路徑，然後進行 npm 包依賴的安裝：

# Install app dependencies
# A wildcard is used to ensure both package.json AND package-lock.json are copied
# where available (npm@5+)
COPY package*.json ./

RUN npm install
# If you are building your code for production
# RUN npm ci --only=production

複制應用中的源碼檔案：

# Bundle app source
COPY . .

依賴和源碼都好後，可以編譯 Nest 應用，生成 dist 目錄了：

npm run build

可以把鏡像看作一個封閉環境，外界要與其中的應用進行互動，比如這裡打包的是 Nest 服務，要能正常通路 Nest 中我們編寫的 HTTP 接口，就需要 image 向外暴露端口。

因為預設 Nest 應用起的 3000 端口，這裡就将其暴露，

EXPOSE 3000

最後一條指令，指導 Docker 啟動 Nest 應用：

CMD [ "node", "dist/main" ]

是以完整的 Dockerfile 目前長這樣了：

FROM node:14

# Create app directory
WORKDIR /usr/src/app

# Install app dependencies
# A wildcard is used to ensure both package.json AND package-lock.json are copied
# where available (npm@5+)
COPY package*.json ./

RUN npm install
# If you are building your code for production
# RUN npm ci --only=production
npm run build

# Bundle app source
COPY . .

EXPOSE 8080
CMD [ "node", "dist/main" ]

`.dockerignore` 檔案

可建立

.dockerignore

檔案，将日志，本地無用檔案排除在複制的檔案清單之外。

node_modules
npm-debug.log

生成鏡像

通過如下指令根據前面建立的 Dockerfile 生成鏡像：

$ docker build . -t wayou/my-app

其中

-t

指定鏡像名稱，一般為

<username>/<image_name>

形式，其中

username

與你在 Docker Hub 中的使用者名一緻。前面提到鏡像可進行分發，當然也能分享，同時我們的 Dockerfile 也是基于名為

node:14

的鏡像進行建立的，Docker Hub 則是官方一個分享 image 的平台。

生成鏡像過程中如果出現如下錯誤：

Error response from daemon: dial unix docker.raw.sock: connect: connection refused

重新開機一下 Docker 服務即可。

檢視鏡像

正常的話，可通過如下指令檢視到剛剛生成的鏡像：

$ docker images
REPOSITORY            TAG       IMAGE ID       CREATED       SIZE
wayou/my-app   latest    6ba2f1f74d8b   7 hours ago   1.44GB

運作鏡像

通過如下指令運作鏡像：

$ docker run -p 8000:3000 -d wayou/my-app

-p

部分前面為外部環境使用的端口，而 3000 為容器對外暴露的端口。實際使用時則是使用外部這個 8000。

$ curl localhost:8000/ping
pong

docker ps

檢視運作中的執行個體。

鏡像啟動失敗的排查

這裡展示下如下 Debug 找出鏡像啟動失敗的原因，即沒有生成運作中的容器。

前面啟動應用的指令是

CMD [ "node", "dist/main" ]

，而

dist

目錄是通過

npm run build

而來，假如我們的 Dockerfile 中沒有 build 這個步驟，很明顯就沒有

dist

目錄是以會導緻應用啟動失敗。

啟動失敗的話，

docker ps

輸出為空。

此時可加上

-a

參數，它會列出所有容器，包含停止的執行個體，以檢視其狀态。

$ docker ps -a

如果看到

STATUS

為

Exited

，原因就是啟動失敗了。此時需要 Debug 一下看看啟動失敗的具體原因。

重新啟動，并指定名稱，友善後面檢視日志：

$ docker run -p 8000:3000 -d --name test wayou/my-app

現在檢視時可能看一個指定名稱為

test

的容器：

$ docker ps -a                                                                                                                                                                                                         
CONTAINER ID   IMAGE                 COMMAND                  CREATED             STATUS                      PORTS     NAMES
a9d187c0d665   wayou/my-app   "docker-entrypoint.s…"   5 seconds ago       Exited (1) 3 seconds ago              test

然後通過 docker logs 檢視其日志：

$ docker logs -t test                                                                                                                                                                                                   
2021-05-21T09:58:56.706680291Z internal/modules/cjs/loader.js:888
2021-05-21T09:58:56.706727664Z   throw err;
2021-05-21T09:58:56.706735472Z   ^
2021-05-21T09:58:56.706739801Z
2021-05-21T09:58:56.706743086Z Error: Cannot find module '/usr/src/app/node dist/main'
2021-05-21T09:58:56.706746265Z     at Function.Module._resolveFilename (internal/modules/cjs/loader.js:885:15)
2021-05-21T09:58:56.706751604Z     at Function.Module._load (internal/modules/cjs/loader.js:730:27)
2021-05-21T09:58:56.706755609Z     at Function.executeUserEntryPoint [as runMain] (internal/modules/run_main.js:72:12)
2021-05-21T09:58:56.706759645Z     at internal/main/run_main_module.js:17:47 {
2021-05-21T09:58:56.706762133Z   code: 'MODULE_NOT_FOUND',
2021-05-21T09:58:56.706764372Z   requireStack: []
2021-05-21T09:58:56.706766508Z }

從日志中就清晰地看到原因了。

修正後成功運作的話，通過

docker ps

看到正常運作的容器了。

$ docker ps         
CONTAINER ID   IMAGE                 COMMAND                  CREATED         STATUS         PORTS                                       NAMES
743cb8b9d604   wayou/my-app   "docker-entrypoint.s…"   5 seconds ago   Up 3 seconds   0.0.0.0:8000->3000/tcp, :::8000->3000/tcp   test

鏡像及容器的清除

調試過程難免會生成很多無用的測試資料，可通過如下指令進行清除。

單個清除

通過各自對應的

rm

指令來完成。

鏡像的删除：

$ docker image rm [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]

容器的删除：

$  docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

批量清除

也可通過

docker container prune

将全部容器清除掉。

進入容器内

通過如下指令可在容器中開啟一個 shell，在 shell 中可檢視其中的檔案等。

$ docker exec -it <container id> /bin/bash