基于Docker的Web應用部署與實現(xiàn)

孫雅妮

（四川信息職業(yè)技術(shù)學院,四川 廣元 628040）

1 概述

當前的Web應用多采用LAMP架構(gòu)，LAMP架構(gòu)通常包括Linux操作系統(tǒng)、Apache、MariaDB和PHP。服務器處理一次Web頁面請求的過程是由Apache接收請求，通過CGI接口訪問PHP的應用程序，然后由PHP應用程序調(diào)用PHP解釋器執(zhí)行PHP代碼，接下來由PHP程序訪問調(diào)用數(shù)據(jù)庫，最后將結(jié)果反饋給Web頁面。

實現(xiàn)LAMP架構(gòu)的傳統(tǒng)做法是將服務器資源進行虛擬化，基于虛擬化資源池創(chuàng)建虛擬機，在虛擬機上部署Web和數(shù)據(jù)庫服務。傳統(tǒng)的虛擬機技術(shù)與Docker相比，前者明顯占用了較多的系統(tǒng)資源，而Docker在啟動速度、信息隔離和資源消耗方面的優(yōu)勢十分明顯[1-2]。本文提出一種基于容器實現(xiàn)LAMP，采用在Docker中基于LAMP架構(gòu)部署Web應用，提升Web應用的部署效率，降低物理資源消耗。

2 Docker簡介

根據(jù)官方定義，Docker是以Docker容器為資源分割和調(diào)度的基本單位，封裝整個軟件運行環(huán)境，是為開發(fā)者和系統(tǒng)管理員設計的，是一個用于構(gòu)建、發(fā)布和運行分布式應用的平臺[3]。它是一個開源的容器引擎，可以方便地對容器進行管理，或者說Docker是一個開源的輕量級虛擬化容器管理引擎。它由Docker Inc.公司（前dotC1oud公司，PaaS市場中的老牌提供商）的團隊編寫、發(fā)行，并將其源代碼放在GitHub上。Docker基于Go語言開發(fā)并遵從Apache2.0協(xié)議[4]。

Docker提出的“Build，Ship and Run Any APP，Anywhere”就是Docker最具競爭力的優(yōu)勢。它通過將運行環(huán)境和應用程序打包到一起，解決部署應用對環(huán)境依賴的問題，真正做到快平臺的分發(fā)和使用[5]。Docker是容器化技術(shù)的一種實現(xiàn)，它與傳統(tǒng)的虛擬機架構(gòu)有所不同。兩種架構(gòu)對比如圖1所示。

圖1 容器和傳統(tǒng)虛擬機架構(gòu)對比

從對比圖1可以看出，傳統(tǒng)虛擬機架構(gòu)中每一個VM都會運行一個完整的Guest OS，多個服務的部署需要多臺VM。容器省略了操作系統(tǒng)，整個層級更簡化，可以在單個Host OS上運行多個應用，共用宿主機的操作系統(tǒng)和運行時庫[6]。Docker技術(shù)的應用優(yōu)勢主要在于簡化部署、虛擬高效化、微服務化以及易于遷移和擴展四個方面[7]。

3 基于Docker的Web應用部署與實現(xiàn)

3.1 Web應用介紹

本文要部署的Web應用是云計算虛擬仿真實訓平臺，該實訓平臺是基于LAMP（Linux+Apache+MariaDB+PHP）實現(xiàn)的，其中Linux采用CentOS 7以上系統(tǒng)。

基于Docker搭建云計算虛擬仿真實訓平臺需要首先在CentOS 7宿主機上安裝Docker Engine完成容器環(huán)境的部署，其次部署數(shù)據(jù)庫容器和Web容器，然后配置Web容器能夠訪問數(shù)據(jù)庫容器，最后部署和發(fā)布云計算虛擬仿真實訓平臺這個Web應用。基于Docker的Web應用架構(gòu)如圖2所示。

圖2 基于Docker的Web應用架構(gòu)圖

3.2 環(huán)境準備

安裝一臺Host主機，本文中Host主機選用CentOS 7.4操作系統(tǒng)；配置此主機的網(wǎng)絡，使得能夠連通互聯(lián)網(wǎng)。

3.2.1 Docker安裝

配置Docker的yum源，并且查看所有倉庫中所有Docker版本，選擇社區(qū)版安裝，執(zhí)行以下命令。

安裝并啟動Docker，完成后查看Docker版本，執(zhí)行以下命令。

3.2.2 配置Docker鏡像加速器

默認情況下，Docker從Docker Hub上下載鏡像，但國內(nèi)訪問Docker Hub的速度很不穩(wěn)定，有時甚至出現(xiàn)連接不上的情況。文中為Docker配置網(wǎng)易鏡像加速器，從而解決鏡像下載慢的問題。網(wǎng)易鏡像加速器的配置是創(chuàng)建或修改/etc/docker/daemon.json文件，文件內(nèi)容修改如下：

daemon.json文件修改完成后，需要重新啟動Docker。

3.3 基于CentOS鏡像部署數(shù)據(jù)庫

（1）先從Docker Hub中拉取CentOS鏡像，再創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫容器的數(shù)據(jù)卷mysqldata，并基于CentOS鏡像創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫容器，執(zhí)行以下命令，結(jié)果如圖3所示。

圖3 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫容器

（2）由圖3可知，數(shù)據(jù)庫容器縮略編號為b56ac22b6c62，進入容器安裝、配置及初始化數(shù)據(jù)庫執(zhí)行以下命令。

（3）創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫用戶，數(shù)據(jù)庫名為yun，結(jié)果如圖4所示。

圖4 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫用戶

3.4 基于CentOS鏡像部署Web服務器

（1）創(chuàng)建Web容器的數(shù)據(jù)卷webdatadata，并基于CentOS鏡像運行容器，執(zhí)行以下命令，結(jié)果如圖5所示。

圖5 創(chuàng)建Web容器

（2）從圖5可知，Web容器縮略編號為elec087e0fb，進入容器安裝并且開啟HTTP服務，測試Web服務是否正常運行執(zhí)行以下命令。

3.5 部署和發(fā)布Web應用

（1）將Web應用壓縮包yun.zip拷貝至數(shù)據(jù)卷webdata中并解壓，進入Web容器，安裝PHP執(zhí)行以下命令。

（2）在Web容器中配置連接數(shù)據(jù)庫文件conn.php，文件內(nèi)容如下。

（3）在數(shù)據(jù)庫容器中上傳并導入數(shù)據(jù)庫文件，執(zhí)行以下命令。

（4）在與Host主機網(wǎng)絡連通的任何一臺主機的瀏覽器中輸入Host的IP地址進行測試，論文中使用的IP地址為192.168.59.153。登錄http://192.168.59.153/yun/login.html，如圖6所示。

從圖6可以看出，Web應用發(fā)布成功。值得注意的是，因為創(chuàng)建Web容器時將容器的80端口映射到了Host主機的80端口，所以訪問Host主機就相當于訪問Web容器的Web應用。

圖6 Web應用發(fā)布測試

4 結(jié)語

利用Docker來部署LAMP和利用傳統(tǒng)虛擬機來部署LAMP相比，容器啟動服務的速度更快，而且容器相對虛擬機更輕量級，單個Host主機可以運行多個容器，而傳統(tǒng)虛擬機一般一個虛擬機部署單個服務，無法擴展性能，并且容器的虛擬化性能接近于原生。