Docker中如何控制服务启动顺序实现探讨

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一、Docker概述

Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言 并遵从 Apache2.0 协议开源。
Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。
容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app）,更重要的是容器性能开销极低。

Docker的应用场景

• Web 应用的自动化打包和发布。
• 自动化测试和持续集成、发布。
• 在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用。
• 从头编译或者扩展现有的 OpenShift 或 Cloud Foundry 平台来搭建自己的 PaaS 环境。

二、Docker三剑客

compose、machine 和 swarm

是docker 原生提供的三大编排工具。

1. Compose

在实际生产环境中，一个应用往往由许多服务构成，而 docker 的最佳实践是一个容器只运行一个进程，因此运行多个微服务就要运行多个容器。多个容器协同工作需要一个有效的工具来管理他们，定义这些容器如何相互关联。compose 应运而生。

compose 是用来定义和运行一个或多个容器(通常都是多个)运行和应用的工具。使用 compose 可以简化容器镜像的构建以及容器的运行。

compose 使用 YAML 文件来定义多容器之间的关系。一个 docker-compose up 就可以把完整的应用跑起来。

2. Machine

Docker Machine 是一个简化Docker 安装的命令行工具。通过一个简单的命令行即可在相应的平台上安装 Docker，为用户提供了灵活的功能，使得用户可以在任一主机上运行 Docker 容器。简单说，一个 Docker Machine 就是一个 Docker host 主机和经过配置的 Docker client 的结合体。

3. Swarm

Swarm 是 Docker 社区提供的原生支持 Docker 集群的工具。 它可以把多个 Docker 主机组成的系统转换成为单一的虚拟 Docker 主机。Swarm 对外提供两种 API。一种是标准的 Docker API，例如 Dokku、Compose、Krane、Flynn、Deis、Jenkins等；另一种是 Swarm 的集群管理 API，用于集群的管理。
Swarm工具本身不是很成熟，不建议用在生产环境。
而 Google 开源的

Kubernetes

是目前容器生态圈中最受欢迎的编排部署工具。

三、简要需求

1. 样例工程

https://gitee.com/00fly/microservice-all-in-one/tree/master/micro-service

git clone https://gitee.com/00fly/microservice-all-in-one.git

2. 代码模块

模块功能说明microservice-eureka注册中心-microservice-front前端工程后台访问网关接口microservice-gateway网关路由、聚合接口文档microservice-movie微服务1-microservice-user微服务2-

3. 调用方向

#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR {font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR svg{font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .label{font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .label text,#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .node rect,#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .node circle,#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .node ellipse,#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .node polygon,#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-NyDXZmktNUWSvZtR :root{--mermaid-font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;}

       前端工程front 
     

       服务网关gateway 
     

       微服务movie 
     

       微服务user 
     

       服务注册中心1 
     

       服务注册中心2 
     

4. 期望启动顺序

① eureka --> ②user --> ③ movie --> ④ gateway --> ⑤front

四、思路分析

1.各走各路

简单来说就是：

分组启动，必须保证服务在同一网络内

1.）

docker-compose -f

指定不同配置文件

springboot有一核心原则：

约定大于配置

，在compose也类似，我们知道docker-compose中默认的配置文件为

docker-compose.yml

,这并不意味着我们只能使用此配置文件，实际上我们可以通过类似

docker-compose -f xxx.yml

来指定。
具体文件见：https://gitee.com/00fly/microservice-all-in-one/tree/master/micro-service/docker/compose-network-step-by-step

将此目录上传到安装了docker的lunix服务器目录，依次执行0-4 sh，镜像已经上传到阿里，发现容器启动成功。

2.）

docker-compose up -d service-name

指定服务名

具体文件见：https://gitee.com/00fly/microservice-all-in-one/tree/master/micro-service/docker/compose-step-by-step

全部的服务均在

docker-compose.yml

中指定，

服务均位于同一网络内

。

3.）两种方式比较

指定不同配置文件
优点：步骤清晰，服务划分一目了然
缺点：需要提前指定网络，后期调整服务启动顺序，需要修改yml文件，稍显麻烦，维护不便。

指定服务名
优点：统一使用默认compose配置文件，后期调整服务启动顺序方便。

2. 等等我

**

借助wait-for.sh实现

**
需要注意的是：此脚本需要提前打包到镜像内。

1.）脚本

wait-for.sh

#!/bin/shTIMEOUT=15QUIET=0echoerr(){if["$QUIET" -ne 1];thenprintf"%s\n""$*"1>&2;fi}usage(){exitcode="$1"cat<<USAGE>&2
Usage:
  $cmdname host:port [-t timeout] [-- command args]
  -q | --quiet                        Do not output any status messages
  -t TIMEOUT | --timeout=timeout      Timeout in seconds, zero for no timeout
  -- COMMAND ARGS                     Execute command with args after the test finishes
USAGEexit"$exitcode"}wait_for(){foriin`seq $TIMEOUT`;donc -z "$HOST""$PORT"> /dev/null 2>&1result=$?if[$result -eq 0];thenif[$# -gt 0];thenexec"$@"fiexit0fisleep1doneecho"Operation timed out">&2exit1}while[$# -gt 0]docase"$1"in
    *:* )HOST=$(printf"%s\n""$1"|cut -d : -f 1)PORT=$(printf"%s\n""$1"|cut -d : -f 2)shift1;;
    -q | --quiet)QUIET=1shift1;;
    -t)TIMEOUT="$2"if["$TIMEOUT"=""];thenbreak;fishift2;;
    --timeout=*)TIMEOUT="${1#*=}"shift1;;
    --)shiftbreak;;
    --help)
    usage 0;;
    *)
    echoerr "Unknown argument: $1"
    usage 1;;esacdoneif["$HOST"="" -o "$PORT"=""];then
  echoerr "Error: you need to provide a host and port to test."
  usage 2fi

wait_for "$@"

2.）如何使用

用法

sh wait-for.sh {检测地址}:{检测端口} -- {检测成功后执行脚本}·

举例如下

sh wait-for.sh www.baidu.com:80 -- echo"baidu is up"

具体文件见：https://gitee.com/00fly/microservice-all-in-one/blob/master/micro-service/docker/compose-wait/docker-compose.yml

执行restart.sh

#!/bin/bash
docker-compose down && docker-compose --compatibility up -d && docker stats

3.）执行结果

启动eureka

启动user

启动movie

启动gateway

启动front

我们也可以查看日志

Operation timed out就是wait-for.sh打印的等待日志信息。

五、关于depends_on

有同学已经注意到，在docker-compose.yml中， 可以使用

depends_on

以下是一些关于 depends_on 的详解：

• 启动顺序： 通过在服务的配置中使用 depends_on，您可以告诉 Docker Compose 在启动容器时按照指定的顺序启动服务。例如，如果服务 A 依赖于服务 B 和服务 C，则在启动时，Docker Compose 会先启动服务 B 和服务 C，然后才会启动服务 A。
• 仅表示依赖关系： depends_on 只表示依赖关系，而不会等待依赖的服务完全可用。它只确保在依赖的服务启动后再启动当前服务。因此，依赖的服务可能仍在进行初始化或准备阶段，而不一定已经完全可用。如果需要等待服务完全可用，可以结合使用其他工具或技术，例如健康检查或等待脚本。
• 无法保证健康状态： depends_on 并不能保证依赖的服务在启动后处于健康状态。它只负责在启动时按照指定顺序启动服务，但并不检查服务的健康状态或等待服务变为可用状态。对于检查服务健康状态，可以使用其他机制，例如使用健康检查命令或工具。
• 并行启动： 默认情况下，Docker Compose 会尽可能并行启动服务，而不是完全按照 depends_on 指定的依赖关系顺序启动。这是因为 Docker Compose 会尝试最大化容器的并发启动，以提高启动效率。如果需要强制按照依赖关系顺序启动，请使用 depends_on 结合 restart 关键字的 condition: [“service_started”] 选项。

综上所述，**

depends_on 关键字允许您定义 Docker Compose 服务之间的依赖关系，但它并不能保证服务的可用性或健康状态

。**

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有任何问题和建议，都可以向我提问讨论,大家一起进步，谢谢!

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