docker_practice/compose/compose_file.md

# Compose 模板文件

模板文件是使用 `Compose` 的核心，涉及到的指令关键字也比较多。但大家不用担心，这里面大部分指令跟 `docker run` 相关参数的含义都是类似的。

默认的模板文件名称为 `docker-compose.yml`，格式为 YAML 格式。

```yaml
version: "3"

services:
  webapp:
    image: examples/web
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - "/data"
```

注意每个服务都必须通过 `image` 指令指定镜像或 `build` 指令（需要 Dockerfile）等来自动构建生成镜像。

如果使用 `build` 指令，在 `Dockerfile` 中设置的选项(例如：`CMD`, `EXPOSE`, `VOLUME`, `ENV` 等) 将会自动被获取，无需在 `docker-compose.yml` 中重复设置。

下面分别介绍各个指令的用法。

## `build`

指定 `Dockerfile` 所在文件夹的路径（可以是绝对路径，或者相对 docker-compose.yml 文件的路径）。 `Compose` 将会利用它自动构建这个镜像，然后使用这个镜像。

```yaml
version: '3'
services:

  webapp:
    build: ./dir
```

你也可以使用 `context` 指令指定 `Dockerfile` 所在文件夹的路径。

使用 `dockerfile` 指令指定 `Dockerfile` 文件名。

使用 `arg` 指令指定构建镜像时的变量。

```yaml
version: '3'
services:

  webapp:
    build:
      context: ./dir
      dockerfile: Dockerfile-alternate
      args:
        buildno: 1
```

使用 `cache_from` 指定构建镜像的缓存

```yaml
build:
  context: .
  cache_from:
    - alpine:latest
    - corp/web_app:3.14
```

## `cap_add, cap_drop`

指定容器的内核能力（capacity）分配。

例如，让容器拥有所有能力可以指定为：

```yaml
cap_add:
  - ALL
```

去掉 NET_ADMIN 能力可以指定为：

```yaml
cap_drop:
  - NET_ADMIN
```

## `command`

覆盖容器启动后默认执行的命令。

```yaml
command: echo "hello world"
```

## `configs`

仅用于 `Swarm mode`，详细内容请查看 [`Swarm mode`](../swarm_mode/) 一节。

## `cgroup_parent`

指定父 `cgroup` 组，意味着将继承该组的资源限制。

例如，创建了一个 cgroup 组名称为 `cgroups_1`。

```yaml
cgroup_parent: cgroups_1
```

## `container_name`

指定容器名称。默认将会使用 `项目名称_服务名称_序号` 这样的格式。

```yaml
container_name: docker-web-container
```

>注意: 指定容器名称后，该服务将无法进行扩展（scale），因为 Docker 不允许多个容器具有相同的名称。

## `deploy`

仅用于 `Swarm mode`，详细内容请查看 [`Swarm mode`](../swarm_mode/) 一节

## `devices`

指定设备映射关系。

```yaml
devices:
  - "/dev/ttyUSB1:/dev/ttyUSB0"
```

## `depends_on`

解决容器的依赖、启动先后的问题。以下例子中会先启动 `redis` `db` 再启动 `web`

```yaml
version: '3'

services:
  web:
    build: .
    depends_on:
      - db
      - redis

  redis:
    image: redis

  db:
    image: postgres
```

>注意：`web` 服务不会等待 `redis` `db` 「完全启动」之后才启动。

## `dns`

自定义 `DNS` 服务器。可以是一个值，也可以是一个列表。

```yaml
dns: 8.8.8.8

dns:
  - 8.8.8.8
  - 114.114.114.114
```

## `dns_search`

配置 `DNS` 搜索域。可以是一个值，也可以是一个列表。

```yaml
dns_search: example.com

dns_search:
  - domain1.example.com
  - domain2.example.com
```

## `tmpfs`

挂载一个 tmpfs 文件系统到容器。

```yaml
tmpfs: /run
tmpfs:
  - /run
  - /tmp
```

## `env_file`

从文件中获取环境变量，可以为单独的文件路径或列表。

如果通过 `docker-compose -f FILE` 方式来指定 Compose 模板文件，则 `env_file` 中变量的路径会基于模板文件路径。

如果有变量名称与 `environment` 指令冲突，则按照惯例，以后者为准。

```bash
env_file: .env

env_file:
  - ./common.env
  - ./apps/web.env
  - /opt/secrets.env
```

环境变量文件中每一行必须符合格式，支持 `#` 开头的注释行。

```bash
# common.env: Set development environment
PROG_ENV=development
```

## `environment`

设置环境变量。你可以使用数组或字典两种格式。

只给定名称的变量会自动获取运行 Compose 主机上对应变量的值，可以用来防止泄露不必要的数据。

```yaml
environment:
  RACK_ENV: development
  SESSION_SECRET:

environment:
  - RACK_ENV=development
  - SESSION_SECRET
```

如果变量名称或者值中用到 `true|false，yes|no` 等表达 [布尔](https://yaml.org/type/bool.html) 含义的词汇，最好放到引号里，避免 YAML 自动解析某些内容为对应的布尔语义。这些特定词汇，包括

```bash
y|Y|yes|Yes|YES|n|N|no|No|NO|true|True|TRUE|false|False|FALSE|on|On|ON|off|Off|OFF
```

## `expose`

暴露端口，但不映射到宿主机，只被连接的服务访问。

仅可以指定内部端口为参数

```yaml
expose:
 - "3000"
 - "8000"
```

## `external_links`

>注意：不建议使用该指令。

链接到 `docker-compose.yml` 外部的容器，甚至并非 `Compose` 管理的外部容器。

```yaml
external_links:
 - redis_1
 - project_db_1:mysql
 - project_db_1:postgresql
```

## `extra_hosts`

类似 Docker 中的 `--add-host` 参数，指定额外的 host 名称映射信息。

```yaml
extra_hosts:
 - "googledns:8.8.8.8"
 - "dockerhub:52.1.157.61"
```

会在启动后的服务容器中 `/etc/hosts` 文件中添加如下两条条目。

```bash
8.8.8.8 googledns
52.1.157.61 dockerhub
```

## `healthcheck`

通过命令检查容器是否健康运行。

```yaml
healthcheck:
  test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost"]
  interval: 1m30s
  timeout: 10s
  retries: 3
```

## `image`

指定为镜像名称或镜像 ID。如果镜像在本地不存在，`Compose` 将会尝试拉取这个镜像。

```yaml
image: ubuntu
image: orchardup/postgresql
image: a4bc65fd
```

## `labels`

为容器添加 Docker 元数据（metadata）信息。例如可以为容器添加辅助说明信息。

```yaml
labels:
  com.startupteam.description: "webapp for a startup team"
  com.startupteam.department: "devops department"
  com.startupteam.release: "rc3 for v1.0"
```

## `links`

>注意：不推荐使用该指令。

## `logging`

配置日志选项。

```yaml
logging:
  driver: syslog
  options:
    syslog-address: "tcp://192.168.0.42:123"
```

目前支持三种日志驱动类型。

```yaml
driver: "json-file"
driver: "syslog"
driver: "none"
```

`options` 配置日志驱动的相关参数。

```yaml
options:
  max-size: "200k"
  max-file: "10"
```

## `network_mode`

设置网络模式。使用和 `docker run` 的 `--network` 参数一样的值。

```yaml
network_mode: "bridge"
network_mode: "host"
network_mode: "none"
network_mode: "service:[service name]"
network_mode: "container:[container name/id]"
```

## `networks`

配置容器连接的网络。

```yaml
version: "3"
services:

  some-service:
    networks:
     - some-network
     - other-network

networks:
  some-network:
  other-network:
```

## `pid`

跟主机系统共享进程命名空间。打开该选项的容器之间，以及容器和宿主机系统之间可以通过进程 ID 来相互访问和操作。

```yaml
pid: "host"
```

## `ports`

暴露端口信息。

使用宿主端口：容器端口 `(HOST:CONTAINER)` 格式，或者仅仅指定容器的端口（宿主将会随机选择端口）都可以。

```yaml
ports:
 - "3000"
 - "8000:8000"
 - "49100:22"
 - "127.0.0.1:8001:8001"
```

*注意：当使用 `HOST:CONTAINER` 格式来映射端口时，如果你使用的容器端口小于 60 并且没放到引号里，可能会得到错误结果，因为 `YAML` 会自动解析 `xx:yy` 这种数字格式为 60 进制。为避免出现这种问题，建议数字串都采用引号包括起来的字符串格式。*

## `secrets`

存储敏感数据，例如 `mysql` 服务密码。

```yaml
version: "3.1"
services:

mysql:
  image: mysql
  environment:
    MYSQL_ROOT_PASSWORD_FILE: /run/secrets/db_root_password
  secrets:
    - db_root_password
    - my_other_secret

secrets:
  my_secret:
    file: ./my_secret.txt
  my_other_secret:
    external: true
```

## `security_opt`

指定容器模板标签（label）机制的默认属性（用户、角色、类型、级别等）。例如配置标签的用户名和角色名。

```yaml
security_opt:
    - label:user:USER
    - label:role:ROLE
```

## `stop_signal`

设置另一个信号来停止容器。在默认情况下使用的是 SIGTERM 停止容器。

```yaml
stop_signal: SIGUSR1
```

## `sysctls`

配置容器内核参数。

```yaml
sysctls:
  net.core.somaxconn: 1024
  net.ipv4.tcp_syncookies: 0

sysctls:
  - net.core.somaxconn=1024
  - net.ipv4.tcp_syncookies=0
```

## `ulimits`

指定容器的 ulimits 限制值。

例如，指定最大进程数为 65535，指定文件句柄数为 20000（软限制，应用可以随时修改，不能超过硬限制） 和 40000（系统硬限制，只能 root 用户提高）。

```yaml
  ulimits:
    nproc: 65535
    nofile:
      soft: 20000
      hard: 40000
```

## `volumes`

数据卷所挂载路径设置。可以设置为宿主机路径(`HOST:CONTAINER`)或者数据卷名称(`VOLUME:CONTAINER`)，并且可以设置访问模式 （`HOST:CONTAINER:ro`）。

该指令中路径支持相对路径。

```yaml
volumes:
 - /var/lib/mysql
 - cache/:/tmp/cache
 - ~/configs:/etc/configs/:ro
```

如果路径为数据卷名称，必须在文件中配置数据卷。

```yaml
version: "3"

services:
  my_src:
    image: mysql:8.0
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql

volumes:
  mysql_data:  
```

## 其它指令

此外，还有包括 `domainname, entrypoint, hostname, ipc, mac_address, privileged, read_only, shm_size, restart, stdin_open, tty, user, working_dir` 等指令，基本跟 `docker run` 中对应参数的功能一致。

指定服务容器启动后执行的入口文件。

```yaml
entrypoint: /code/entrypoint.sh
```

指定容器中运行应用的用户名。

```yaml
user: nginx
```

指定容器中工作目录。

```yaml
working_dir: /code
```

指定容器中搜索域名、主机名、mac 地址等。

```yaml
domainname: your_website.com
hostname: test
mac_address: 08-00-27-00-0C-0A
```

允许容器中运行一些特权命令。

```yaml
privileged: true
```

指定容器退出后的重启策略为始终重启。该命令对保持服务始终运行十分有效，在生产环境中推荐配置为 `always` 或者 `unless-stopped`。

```yaml
restart: always
```

以只读模式挂载容器的 root 文件系统，意味着不能对容器内容进行修改。

```yaml
read_only: true
```

打开标准输入，可以接受外部输入。

```yaml
stdin_open: true
```

模拟一个伪终端。

```yaml
tty: true
```

## 读取变量

Compose 模板文件支持动态读取主机的系统环境变量和当前目录下的 `.env` 文件中的变量。

例如，下面的 Compose 文件将从运行它的环境中读取变量 `${MONGO_VERSION}` 的值，并写入执行的指令中。

```yaml
version: "3"
services:

db:
  image: "mongo:${MONGO_VERSION}"
```

如果执行 `MONGO_VERSION=3.2 docker-compose up` 则会启动一个 `mongo:3.2` 镜像的容器；如果执行 `MONGO_VERSION=2.8 docker-compose up` 则会启动一个 `mongo:2.8` 镜像的容器。

若当前目录存在 `.env` 文件，执行 `docker-compose` 命令时将从该文件中读取变量。

在当前目录新建 `.env` 文件并写入以下内容。

```bash
# 支持 # 号注释
MONGO_VERSION=3.6
```

执行 `docker-compose up` 则会启动一个 `mongo:3.6` 镜像的容器。

## 参考资料

* [官方文档](https://docs.docker.com/compose/compose-file/)
* [awesome-compose](https://github.com/docker/awesome-compose)