摘要：接下來(lái)，我們來(lái)看一個(gè)更酷的工作流程，即通過(guò)引入來(lái)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的持續(xù)集成。是一個(gè)持續(xù)集成發(fā)布平臺(tái)，支持對(duì)容器進(jìn)行測(cè)試。取消對(duì)的選中狀態(tài)。

借助Docker，我們可以更容易地進(jìn)行web應(yīng)用部署，而同時(shí)不必頭疼于項(xiàng)目依賴(lài)、環(huán)境變量以及各種配置問(wèn)題，Docker可以快捷、高效地處理好這一切。

而這也是本教程所要實(shí)現(xiàn)的主要目的。

首先我們來(lái)學(xué)習(xí)使用Docker容器運(yùn)行一個(gè)Python Flask應(yīng)用，然后逐步介紹一套更酷的開(kāi)發(fā)流程，其中涵蓋了應(yīng)用的持續(xù)集成與發(fā)布…

我（Michael Herman）最初是在2015年2月8日的PyTennessee上介紹了這一工作流程，如果感興趣的話，你可以直接瀏覽我當(dāng)時(shí)使用的幻燈片。

在本地功能分支上完成應(yīng)用代碼。2. 在Github上發(fā)起一個(gè)到master分支的Pull Request。3. 在Docker容器上運(yùn)行自動(dòng)測(cè)試。4. 如果測(cè)試通過(guò)，手動(dòng)將這個(gè)PR merge進(jìn)master分支。5. 一旦merge成功，再次運(yùn)行自動(dòng)測(cè)試。6. 如果第二次測(cè)試也通過(guò)，就在Docker Hub上對(duì)應(yīng)用進(jìn)行構(gòu)建。7. 一旦構(gòu)建完成，自動(dòng)化地部署到生產(chǎn)環(huán)境。

本教程基于Mac OS X，在開(kāi)始前需要保證以下工具已正確安裝配置：Python v2.7.9, Flask v0.10.1, Docker v1.4.1, Docker Compose, v1.0.0, boot2docker 1.4.1, Redis v2.8.19

好了，讓我們開(kāi)始吧。

首先來(lái)介紹一些Docker中的基本概念：

Dockerfile中包括了一系列語(yǔ)句，用于對(duì)鏡像的行為進(jìn)行描述。

鏡像是一個(gè)模板，用來(lái)保存環(huán)境狀態(tài)并創(chuàng)建容器。

容器可以理解為實(shí)例化的鏡像，并會(huì)在其中運(yùn)行一系列進(jìn)程。

如果對(duì)Dockerfile、鏡像和容器的具體細(xì)節(jié)感興趣，那么可以從Docker的官方文檔獲取更多詳細(xì)信息。

使用Docker意味著你能在開(kāi)發(fā)機(jī)上完美地模擬生產(chǎn)環(huán)境，而不用再為任何由兩者環(huán)境、配置差異所造成的問(wèn)題而擔(dān)心，除此之外Docker帶給我們的還有：

良好的版本控制。2. 隨時(shí)便捷地發(fā)布/重建整個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境。3. 一次構(gòu)建，隨處運(yùn)行，就是這么神奇！

由于Darwin（OS X內(nèi)核）缺少運(yùn)行Docker容器的一些Linux內(nèi)核功能，所以我們需要借助boot2docker，一個(gè)用于運(yùn)行Docker的輕量級(jí)Linux發(fā)行版（啟動(dòng)一個(gè)專(zhuān)門(mén)為運(yùn)行Docker定制過(guò)的小型虛擬機(jī)）。

首先為我們的Flask項(xiàng)目創(chuàng)建一個(gè)名為“fitter-happier-docker”的目錄。

接下來(lái)遵照官方文檔的步驟來(lái)完成Docker和boot2docker的安裝。

我們可以通過(guò)以下命令來(lái)驗(yàn)證安裝是否正確：

$ boot2docker version
Boot2Docker-cli version: v1.4.1
Git commit: 43241cb

Docker Compose是官方提供的容器業(yè)務(wù)流程框架（譯注：曾經(jīng)的項(xiàng)目名稱(chēng)是Fig，甚至在本譯文的初稿時(shí)依然是，進(jìn)化速度之快可見(jiàn)一斑），只需通過(guò)簡(jiǎn)單的.yml配置文件，就能完成多個(gè)容器服務(wù)的構(gòu)建和運(yùn)行。

使用pip來(lái)安裝Docker Compose，并通過(guò)如下命令來(lái)確認(rèn)安裝正確：

$ pip install docker-compose
$ docker-compose --version
docker-compose 1.1.0

現(xiàn)在來(lái)啟動(dòng)我們的Flask+Redis應(yīng)用（你可以從這個(gè)repo來(lái)獲取項(xiàng)目的全部源代碼），首先在項(xiàng)目根目錄下新建docker-compose.yml文件：

web:
    build: web
    volumes:
        - web:/code
    ports:
        - "80:5000"
    links:
        - redis
    command: python app.py
redis:
    image: redis:2.8.19
    ports:
        - "6379:6379"

可以看到我們對(duì)項(xiàng)目所含兩個(gè)服務(wù)進(jìn)行的操作：

web：我們將在web目錄下進(jìn)行容器的構(gòu)建，并且將其作為Volume掛載到容器的/code目錄中，然后通過(guò)python app.py來(lái)啟動(dòng)Flask應(yīng)用。最后將容器的5000端口暴露出來(lái)，并將其映射到主機(jī)的80端口上。2. redis：我們直接使用Docker Hub上的官方鏡像來(lái)提供所需的Redis服務(wù)支持，將6379端口暴露并映射到主機(jī)上。

你一定注意到了位于web目錄下的Dockerfile文件，它用于指導(dǎo)Docker如何構(gòu)建我們的應(yīng)用鏡像（基于Ubuntu），并且保證了完備的依賴(lài)支持。

接下來(lái)只需要一行簡(jiǎn)單命令，就能輕松搞定一切（鏡像的構(gòu)建及容器的啟動(dòng)運(yùn)行）：

Ubuntu
$ docker-compose up

這會(huì)根據(jù)Dockerfile來(lái)構(gòu)建Flask應(yīng)用的鏡像，從官方倉(cāng)庫(kù)拉取Redis鏡像，然后將一切運(yùn)行起來(lái)。

現(xiàn)在你可以去喝一杯咖啡，呃，也許是兩杯：首次運(yùn)行會(huì)花費(fèi)相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間，事實(shí)上Docker會(huì)在構(gòu)建過(guò)程中，將Dockerfile中的每一步操作（更正式的說(shuō)法應(yīng)該是layer）緩存下來(lái)，以后的構(gòu)建過(guò)程會(huì)因此提速很多，因?yàn)橹挥邪l(fā)生改變的步驟才會(huì)被重新執(zhí)行。

Docker Compose會(huì)并行地啟動(dòng)全部容器，每個(gè)容器都會(huì)被分配各自的名字，并且會(huì)為日志設(shè)置可讀性更高的配色方案。

好了，那么準(zhǔn)備好來(lái)測(cè)試了嗎？

打開(kāi)你的瀏覽器，輸入主機(jī)DOCKER_HOST環(huán)境變量所對(duì)應(yīng)的IP地址，例如在我這里是 http://192.168.59.103/ （運(yùn)行boot2docker ip命令可以查詢到IP地址）。

接下來(lái)你應(yīng)該會(huì)在瀏覽器中看到以下文本“Hello! This page has been seen 1 times.”：

刷新頁(yè)面，如果一切正常的話，計(jì)數(shù)器變量應(yīng)該會(huì)進(jìn)行累加。

通過(guò)Ctrl-C來(lái)終止我們的應(yīng)用進(jìn)程，然后通過(guò)以下命令讓其改為在后臺(tái)運(yùn)行：

$ docker-compose up -d

想查看應(yīng)用進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)？只需要輸入以下命令就可以了：

$ docker-compose ps
            Name                          Command             State              Ports
--------------------------------------------------------------------------------------------------
fitterhappierdocker_redis_1     /entrypoint.sh redis-server   Up      0.0.0.0:6379->6379/tcp
fitterhappierdocker_web_1       python app.py                 Up      0.0.0.0:80->5000/tcp, 80/tcp

可以看到我們的兩個(gè)進(jìn)程運(yùn)行在不同的容器中，而Docker Compose將它們組織在一起！

在確定一切正常無(wú)誤后，使用docker-compose stop命令來(lái)終止我們的應(yīng)用，然后通過(guò)boot2docker down來(lái)安全地關(guān)閉虛擬機(jī)。接下來(lái)就可以向Git提交本地修改，并推送到Github了。

那么，我們剛才都完成了什么呢？

我們建立了本地環(huán)境，通過(guò)Dockerfile詳盡描述了如何構(gòu)建鏡像，并基于該鏡像啟動(dòng)了相應(yīng)容器。我們使用Docker Compose來(lái)將這一切整合起來(lái)，包括構(gòu)建和容器之間的關(guān)聯(lián)、通信（在Flask和Redis進(jìn)程之間）。

接下來(lái)，我們來(lái)看一個(gè)更酷的工作流程，即通過(guò)引入CircleCI來(lái)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的持續(xù)集成。

同樣的，你可以從此處獲取源代碼。

到目前為止我們已經(jīng)接觸過(guò)Dockerfile、鏡像以及容器（當(dāng)然，借助了Docker Compose的幫助）。

如果你很熟悉Git的工作流程，那么可以把Docker鏡像理解為Git的repo，而容器類(lèi)似于該repo的clone，如果將這個(gè)比喻繼續(xù)類(lèi)推下去，那么Docker Hub也就相當(dāng)于Github的地位了。

為了使用Docker Hub，你可以用Github賬號(hào)來(lái)完成注冊(cè)。2. 添加一個(gè)新的自動(dòng)構(gòu)建，將剛才完成的項(xiàng)目repo加入進(jìn)來(lái)，一切按照默認(rèn)選項(xiàng)即可，除了將“Dockerfile Location”改為“/web”。

一旦添加完畢，Docker Hub會(huì)進(jìn)行一次初始化構(gòu)建，請(qǐng)確保一切正常。

Docker Hub自身通過(guò)配置就可以充當(dāng)持續(xù)集成服務(wù)，從而在每次推送Git提交后自動(dòng)進(jìn)行構(gòu)建。

這意味著你不能直接將鏡像推送到（通過(guò)docker push）Docker Hub上。Docker Hub會(huì)自己從repo進(jìn)行拉取并構(gòu)建鏡像，從而保證整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有錯(cuò)誤。在你的工作流程中請(qǐng)銘記這一點(diǎn)，因?yàn)樵贒ocker文檔中目前并沒(méi)有對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

讓我們來(lái)試一下，加入以下測(cè)試用例：

self.assertNotEqual(four, 5)

提交并推送到Github，然后就可以看到Docker Hub如何開(kāi)始一次新構(gòu)建了。

由于這是項(xiàng)目部署上線前的最后一道防線，我們當(dāng)然希望Docker Hub在構(gòu)建完成之前，能夠捕獲所有的錯(cuò)誤和異常。另外，你肯定也希望能將自己的單元測(cè)試和集成測(cè)試加入到持續(xù)集成流程中， 而這正是CircleCI的用武之地。

CircleCI是一個(gè)持續(xù)集成/發(fā)布平臺(tái)，支持對(duì)Docker容器進(jìn)行測(cè)試。你只需提供一個(gè)Dockerfile，CircleCI會(huì)據(jù)此構(gòu)建鏡像，并啟動(dòng)一個(gè)新容器，然后在其中運(yùn)行你的測(cè)試。

還記得我們期望的工作流程嗎？鏈接

現(xiàn)在來(lái)看看如何完成它。

CIrcleCI官方提供了很好的入門(mén)指導(dǎo)。

使用Github賬號(hào)完成注冊(cè)，然后將你的Github repo添加為一個(gè)新項(xiàng)目（成功后會(huì)收到郵件通知）。這會(huì)為該repo增加一個(gè)hook，每當(dāng)你向其推送新的提交時(shí)，都會(huì)觸發(fā)一次新的構(gòu)建。

接下來(lái)需要向我們的repo添加一個(gè)配置文件，用以指導(dǎo)CircleCI完成構(gòu)建。

circle.yml的文件內(nèi)容如下：

machine:
  services:
    - docker

dependencies:
  override:
    - pip install -r requirements.txt

test:
  override:
    - docker-compose run -d --no-deps web
    - python web/tests.py

實(shí)際上，我們構(gòu)建了一個(gè)新的鏡像，并啟動(dòng)了一個(gè)新容器，然后進(jìn)行測(cè)試：首先檢查web應(yīng)用是否正常啟動(dòng)運(yùn)行，然后逐一進(jìn)行單元測(cè)試。

你應(yīng)該已經(jīng)注意到我們?cè)谶@里使用了命令docker-compose run -d --no-deps web而不是docker-compose up來(lái)啟動(dòng)應(yīng)用，這是因?yàn)镃ircleCI已經(jīng)集成了可用的Redis運(yùn)行時(shí)環(huán)境，所以我們只需啟動(dòng)web應(yīng)用進(jìn)程就可以了。

當(dāng)circle.yml文件修改完成，就可以推送到Github來(lái)啟動(dòng)一次新構(gòu)建了。記住，這將同時(shí)在Docker Hub上啟動(dòng)一次構(gòu)建。

一切正常？

在繼續(xù)下去之前，需要對(duì)工作流程進(jìn)行一些調(diào)整，因?yàn)槲覀兺ǔ２幌Ｍ麑⑻峤恢苯油扑偷絤aster分支上。

如果不太熟悉這一工作流程，那么可以從此處獲得準(zhǔn)確生動(dòng)的解釋。

讓我們來(lái)快速瀏覽一個(gè)示例：

$ git checkout -b circle-test master
Switched to a new branch "circle-test"

更新應(yīng)用
并在texts.py里增加一個(gè)新的斷言：

self.assertNotEqual(four, 6)

發(fā)起一個(gè)Pull Request

$ git add web/tests.py
$ git commit -m "circle-test"
$ git push origin circle-test

甚至在你真正發(fā)起PR之前，CircleCI就已經(jīng)啟動(dòng)了構(gòu)建。在PR創(chuàng)建完畢后，只需等待CircleCI通過(guò)所有測(cè)試，我們就可以點(diǎn)擊Merge按鈕來(lái)合并入master分支了。一旦merge成功，Docker Hub就會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的構(gòu)建過(guò)程。

如果回到本文開(kāi)頭的工作流程處，你會(huì)發(fā)現(xiàn)我們實(shí)際上希望Docker Hub在master分支上再次進(jìn)行測(cè)試后才啟動(dòng)構(gòu)建，所以讓我們來(lái)對(duì)現(xiàn)有流程進(jìn)行以一些快速的調(diào)整：

打開(kāi)你的Docker Hub倉(cāng)庫(kù)，在Settings下選擇Automated Build。2. 取消對(duì)“When active we will build when new pushes occur”的選中狀態(tài)。3. 保存。4. 選擇位于Settings下的Build Triggers。5. 將status改為on。6. 復(fù)制以下curl命令：$ curl --data "build=true" -X POST https://registry.hub.docker.com/u/mjhea0/fitter-happier-docker/trigger/84957124-2b85-410d-b602-b48193853b66/

將以下代碼加入到circle.yml文件末尾：

deployment:
  hub:
    branch: master
    commands:
      - $DEPLOY

現(xiàn)在我們會(huì)在merge到master分支并通過(guò)測(cè)試之后，執(zhí)行$DEPLOY環(huán)境變量所代表的命令，我們需要將這個(gè)變量的值加入到CircleCi的環(huán)境變量中：

打開(kāi) Project Settings，選擇 Environment variables。2. 添加一個(gè)名為“Deploy”的新變量，并且將剛才復(fù)制的curl命令粘貼進(jìn)去作為該變量的值。

現(xiàn)在來(lái)檢驗(yàn)一下成果：

$ git add circle.yml
$ git commit -m "circle-test"
$ git push origin circle-test

發(fā)起一個(gè)新的PR，一旦其通過(guò)CirecleCI測(cè)試，將其merge到master分支，這會(huì)觸發(fā)另一次構(gòu)建。一旦再次通過(guò)測(cè)試，之前設(shè)置的curl命令就會(huì)觸發(fā)Docker Hub去啟動(dòng)一次新構(gòu)建，一切都很完美。

我們已經(jīng)跑通了這個(gè)基于CircleCI的持續(xù)集成工作流程（步驟1-6）：

在本地功能分支上完成應(yīng)用代碼。2. 在Github上發(fā)起一個(gè)到master分支的Pull Request。3. 在Docker容器上運(yùn)行自動(dòng)測(cè)試。4. 如果測(cè)試通過(guò)，手動(dòng)將這個(gè)PR merge進(jìn)master分支。5. 一旦merge成功，再次運(yùn)行自動(dòng)測(cè)試。6. 如果第二次測(cè)試也通過(guò)，就在Docker Hub上對(duì)應(yīng)用進(jìn)行構(gòu)建。7. 一旦構(gòu)建完成，自動(dòng)化地部署到生產(chǎn)環(huán)境。

關(guān)于整個(gè)流程的最后一塊拼圖呢：及自動(dòng)化地將應(yīng)用發(fā)布到盛傳環(huán)境（第7步），你可以在我的另一篇博客中得到答案。

翻譯自：https://realpython.com/blog/python/docker-in-action-fitter-happier-more-productive/
譯者：李明（armyiljfe@gmail.com，https://github.com/hydRAnger ）
原文：Docker實(shí)戰(zhàn)：更輕松、更愉快、更高效