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2021 iThome 鐵人賽

DAY 8
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DevOps

DevOps 好想學!新手也能打造雲端 Study Lab系列 第 8

Day08 - Docker 101 Image 建置篇

前言

在前一天介紹了 Docker 容器操作的技巧,今天來透過 Lab 學習如何將專案建置成 Image ,並推送至 GCP 的 Container Registry。

重點整理

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210908/20139235Xn7eSPFYmH.png

環境建置

若想要在自己的環境下安裝 Docker,可以參考 Install Docker Engine 指南,本次 Lab 中,我們會使用在Day5 中介紹的 Cloud Shell,裡面已經安裝好 Docker 的環境,只要透過瀏覽器就能直接使用。

  1. 進入 Cloud Shell 網站

  2. 確認右上角編輯器與終端機皆已開啟

  1. 點擊終端機輸入指令

  2. 檢查docker版本,確認是否已安裝

docker -v

(輸出結果)

Docker version 20.10.8, build 3967b7d

準備 Web Service

還記得我們在 Day04 中使用 VM 來搭建出 Web Service。這次試著將服務用容器的方式來運行。而在製作容器所需的 Image 前,需要先確認程式能否正常執行,就來用 Cloud Shell 實際測試看看。

  1. 建立 project 資料夾
cd && mkdir project 
  1. 建立package.jsonapp.js檔案
cd project && touch package.json app.js
  1. 點擊左上 Explorer -> Open Folder -> 選擇 project 資料夾 -> Open

  1. 點擊app.js檔案並貼上以下內容

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235BxAB127asD.png

  • app.js
const express = require('express')
const app = express()
const port = 8080

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello My Container Project!!')
})

app.listen(port, () => {
  console.log('Example app listening at port %s', port)
})

這次專案預設是監聽 8080 Port

  1. 點擊package.json檔案並貼上以下內容

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235Swr7Y2tjI3.png

  • package.json
{
    "dependencies": {
        "express": "*"
    },
    "scripts": {
        "start": "node app.js"
    }
}

在 Cloud Shell 裡面已經安裝好了 NodeJS 以及 Npm,準備好程式碼後安裝完套件就能執行了。

  1. 安裝所需套件
npm install
  1. 執行程式
npm start

(輸出結果)

> start
> node app.js

Example app listening at port 8080
  1. 在cloud shell點擊網頁預覽->透過以下通訊預覽 : 8080

可以看到伺服器回傳訊息,代表 Web Service 建立成功。

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235NPmhN4uq8U.png

  1. 回到 Cloud Shell 終端機,點擊Ctrl +c停止程式。

建立 Image

服務準備好了,那到底要怎麼建置 Image 呢?就是透過撰寫Dockerfile,內容主要分為三個步驟。

  • 選擇 Base Image
  • 執行安裝指令和設置
  • 設定啟動指令

首先會到 Docker Hub 找尋適合的Base Image,這裡我們選擇是 node。

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210908/20139235JOrHQUaMy1.png

接著就可以建立 dockerfile 了。

  1. 建立dockerfiledockerignore檔案
touch dockerfile .dockerignore
  1. 點擊dockerfile檔案並貼上以下內容

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235PP9H4WIcAd.png

  • dockerfile
# Select a base image
FROM node:alpine

# Run some commands and configurations
WORKDIR /usr/src/app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 8080

# Set startup commands
CMD [ "npm", "start" ]
  • FROM node:alpine
    • 選擇 Node 的輕量化版本作為 Base Image
  • WORKDIR /usr/src/app
    • 選擇 /usr/src/app 做為工作資料夾
  • COPY package*.json ./
    • 將 package.json 複製到容器內部
  • RUN npm install
    • 在容器內部安裝所需插件
  • COPY . .
    • 將程式碼(如 app.js )複製到容器內部
  • EXPOSE 8080
    • 設定 Port 8080 為對外端口
  • CMD [ "npm", "start" ]
    • 啟動指令設定為 npm start

為避免將不必要的檔案也複製到容器裡,所以會設定.dockerignore來忽略。

  1. 點擊.dockerignore檔案並貼上以下內容

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235kg93QimGH3.png

  • .dockerignore
.git
.env
*Dockerfile*
node_modules
npm-debug.log

寫好了Dockerfile就可以使用docker build來建置 Image 了,為了區別每次 Build 的 Image ,所以會加上版本號。

  1. 回到 Cloud Shell 終端機,使用docker build
docker build -t node-project:v1 .

(輸出結果)

Sending build context to Docker daemon   42.5kB
Step 1/7 : FROM node:alpine
alpine: Pulling from library/node
4e9f2cdf4387: Pull complete
631bfa39568f: Pull complete
9854121ede03: Pull complete
0d50f77f17a6: Pull complete
Digest: sha256:e250bb9fbb7b7dfa462aff25deffe986e448e0177838fee8b69103810f06932b
Status: Downloaded newer image for node:alpine
 ---> 195bb95229bd
Step 2/7 : WORKDIR /usr/src/app
 ---> Running in 38d3ec57d019
Removing intermediate container 38d3ec57d019
 ---> ac05354464d6
Step 3/7 : COPY package*.json ./
 ---> 3272711ed7ec
Step 4/7 : RUN npm install
 ---> Running in 0269829bf554

added 50 packages, and audited 51 packages in 2s

found 0 vulnerabilities
npm notice 
npm notice New minor version of npm available! 7.21.0 -> 7.22.0
npm notice Changelog: <https://github.com/npm/cli/releases/tag/v7.22.0>
npm notice Run `npm install -g npm@7.22.0` to update!
npm notice 
Removing intermediate container 0269829bf554
 ---> 13a4da6d5cea
Step 5/7 : COPY . .
 ---> 142abe6e3dab
Step 6/7 : EXPOSE 8080
 ---> Running in f9c1b1f5cf08
Removing intermediate container f9c1b1f5cf08
 ---> ade735d6413f
Step 7/7 : CMD [ "npm", "start" ]
 ---> Running in aee8f9a6fef8
Removing intermediate container aee8f9a6fef8
 ---> 313106b6e3c0
Successfully built 313106b6e3c0
Successfully tagged node-project:v1

docker build會根據你撰寫的dockerfile使用 Base Image 來啟動容器,再根據安裝指令和設置執行在容器內部,最後就將容器輸出成我們要的 Image。

  1. 使用docker images來查看
docker images

(輸出結果)

REPOSITORY     TAG       IMAGE ID       CREATED          SIZE
node-project   v1        313106b6e3c0   54 seconds ago   116MB
node           alpine    195bb95229bd   6 days ago       112MB
  1. 使用docker run建立專案容器
  • Image: node-project:v1
  • 將本機 8080 Port 轉送到容器 80 Port : -p 8080:8080
  • 需要在背景執行: -d
docker run -p 8080:8080 -d node-project:v1
  1. 查看剛建置的容器
docker ps

(輸出結果)

CONTAINER ID IMAGE           COMMAND                CREATED       STATUS       PORTS   
8c721a09b013 node-project:v1 "docker-entrypoint.s…" 2 seconds ago Up 2 seconds 0.0.0.0:8080->8080/tcp
  1. 在cloud shell點擊網頁預覽->透過以下通訊預覽 : 8080

可以看到伺服器回傳訊息,代表 Image 建置成功。

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235NPmhN4uq8U.png

將 Image 上傳至 GCP Container Registry

最後我們把建置好的 Image 上傳至 Container Registry 保存起來。

  1. 列出所有的 project ,找到之前在 GCP 專案的 PROJECT_ID
gcloud projects list

  1. 要將 Image Push 到 Registry ,需要把 Image tag 上 Registry 的位置,如下指令,並將<PROJECT_ID>改成 GCP 專案的 ID
docker tag node-project:v1 gcr.io/<PROJECT_ID>/node-project:v1
  1. 使用docker images來查看
docker images

(輸出結果)

node-project                            v1     313106b6e3c 9 minutes ago 116MB
gcr.io/ninth-bonito-324214/node-project v1     313106b6e3c 9 minutes ago 116MB
node                                    alpine 195bb95229b 6 days ago    112MB
  1. 推送至 Container Registry,並將<PROJECT_ID>改成 GCP 專案的 ID
docker push gcr.io/<PROJECT_ID>/node-project:v1
  1. 進入 GCP 網站

  2. 點擊搜尋欄->輸入Container Registry->找到Container Registry

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235Tqc010Brzt.png

  1. 點擊node-project

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/201392350b4SUKvwT2.png

裡面就會出現剛剛 Build 的 Image 了。

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20210907/20139235KOD8VDrwSm.png


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