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如何Docker化Python Django应用程序

在本教程中,我将逐步向你展示在 Ubuntu 16.04 中如何为现有的 Django 应用程序创建 docker 镜像。我们将学习如何 docker 化一个 Python Django 应用程序,然后使用一个 docker-compose 脚本将应用程序作为容器部署到 docker 环境。

作者:Muhammad Arul来源:Linux中国|2018-09-13 08:49

如何Docker化Python Django应用程序

Docker 是一个开源项目,为开发人员和系统管理员提供了一个开放平台,可以将应用程序构建、打包为一个轻量级容器,并在任何地方运行。Docker 会在软件容器中自动部署应用程序。

Django 是一个用 Python 编写的 Web 应用程序框架,遵循 MVC(模型-视图-控制器)架构。它是免费的,并在开源许可下发布。它速度很快,旨在帮助开发人员尽快将他们的应用程序上线。

在本教程中,我将逐步向你展示在 Ubuntu 16.04 中如何为现有的 Django 应用程序创建 docker 镜像。我们将学习如何 docker 化一个 Python Django 应用程序,然后使用一个 docker-compose 脚本将应用程序作为容器部署到 docker 环境。

为了部署我们的 Python Django 应用程序,我们需要其它 docker 镜像:一个用于 Web 服务器的 nginx docker 镜像和用于数据库的 PostgreSQL 镜像。

我们要做什么?

  1. 安装 Docker-ce
  2. 安装 Docker-compose
  3. 配置项目环境
  4. 构建并运行
  5. 测试

步骤 1 - 安装 Docker-ce

在本教程中,我们将从 docker 仓库安装 docker-ce 社区版。我们将安装 docker-ce 社区版和 docker-compose(其支持 compose 文件版本 3)。

在安装 docker-ce 之前,先使用 apt 命令安装所需的 docker 依赖项。

  1. sudo apt install -y \
  2.     apt-transport-https \
  3.     ca-certificates \
  4.     curl \
  5.     software-properties-common

现在通过运行以下命令添加 docker 密钥和仓库。

  1. curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
  2. sudo add-apt-repository \
  3.    "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  4.    $(lsb_release -cs) \
  5.    stable"

安装 Docker-ce

安装 Docker-ce

更新仓库并安装 docker-ce。

  1. sudo apt update
  2. sudo apt install -y docker-ce

安装完成后,启动 docker 服务并使其能够在每次系统引导时启动。

  1. systemctl start docker
  2. systemctl enable docker

接着,我们将添加一个名为 omar 的新用户并将其添加到 docker 组。

  1. useradd -m -s /bin/bash omar
  2. usermod -a -G docker omar

启动 Docker

启动 Docker

omar 用户身份登录并运行 docker 命令,如下所示。

  1. su - omar
  2. docker run hello-world

确保你能从 Docker 获得 hello-world 消息。

检查 Docker 安装

检查 Docker 安装

Docker-ce 安装已经完成。

步骤 2 - 安装 Docker-compose

在本教程中,我们将使用支持 compose 文件版本 3 的最新 docker-compose。我们将手动安装 docker-compose

使用 curl 命令将最新版本的 docker-compose 下载到 /usr/local/bin 目录,并使用 chmod 命令使其有执行权限。

运行以下命令:

  1. sudo curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.0/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m) -o /usr/local/bin/docker-compose
  2. sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

现在检查 docker-compose 版本。

  1. docker-compose version

确保你安装的是最新版本的 docker-compose 1.21。

安装 Docker-compose

安装 Docker-compose

已安装支持 compose 文件版本 3 的 docker-compose 最新版本。

步骤 3 - 配置项目环境

在这一步中,我们将配置 Python Django 项目环境。我们将创建新目录 guide01,并使其成为我们项目文件的主目录,例如包括 Dockerfile、Django 项目、nginx 配置文件等。

登录到 omar 用户。

  1. su - omar

创建一个新目录 guide01,并进入目录。

  1. mkdir -p guide01
  2. cd guide01/

现在在 guide01 目录下,创建两个新目录 projectconfig

  1. mkdir project/ config/

注意:

  • project 目录:我们所有的 python Django 项目文件都将放在该目录中。
  • config 目录:项目配置文件的目录,包括 nginx 配置文件、python pip 的requirements.txt 文件等。

创建一个新的 requirements.txt 文件

接下来,使用 vim 命令在 config 目录中创建一个新的 requirements.txt 文件。

  1. vim config/requirements.txt

粘贴下面的配置:

  1. Django==2.0.4 
  2. gunicorn==19.7.0 
  3. psycopg2==2.7.4

保存并退出。

创建 Nginx 虚拟主机文件 django.conf

config 目录下创建 nginx 配置目录并添加虚拟主机配置文件 django.conf

  1. mkdir -p config/nginx/
  2. vim config/nginx/django.conf

粘贴下面的配置:

  1. upstream web {
  2. ip_hash;
  3. server web:8000;
  4. }
  5. # portal
  6. server {
  7. location / {
  8. proxy_pass http://web/;
  9. }
  10. listen 8000;
  11. server_name localhost;
  12. location /static {
  13. autoindex on;
  14. alias /src/static/;
  15. }
  16. }

保存并退出。

创建 Dockerfile

guide01 目录下创建新文件 Dockerfile

运行以下命令:

  1. vim Dockerfile

现在粘贴下面的 Dockerfile 脚本:

  1. FROM python:3.5-alpine
  2. ENV PYTHONUNBUFFERED 1 
  3.  
  4. RUN apk update && \
  5.    apk add --virtual build-deps gcc python-dev musl-dev && \
  6.    apk add postgresql-dev bash
  7.  
  8. RUN mkdir /config 
  9. ADD /config/requirements.txt /config/ 
  10. RUN pip install -r /config/requirements.txt
  11. RUN mkdir /src
  12. WORKDIR /src

保存并退出。

注意:

我们想要为我们的 Django 项目构建基于 Alpine Linux 的 Docker 镜像,Alpine 是最小的 Linux 版本。我们的 Django 项目将运行在带有 Python 3.5 的 Alpine Linux 上,并添加 postgresql-dev 包以支持 PostgreSQL 数据库。然后,我们将使用 python pip 命令安装在 requirements.txt 上列出的所有 Python 包,并为我们的项目创建新目录 /src

创建 Docker-compose 脚本

使用 vim 命令在 guide01 目录下创建 docker-compose.yml 文件。

  1. vim docker-compose.yml

粘贴以下配置内容:

  1. version: '3'
  2. services:
  3.   db:
  4.      image: postgres:10.3-alpine
  5.     container_name: postgres01
  6.   nginx:
  7.     image: nginx:1.13-alpine
  8.     container_name: nginx01
  9.     ports:
  10.       - "8000:8000"
  11.     volumes:
  12.       - ./project:/src
  13.       - ./config/nginx:/etc/nginx/conf.d
  14.     depends_on:
  15.       - web
  16.   web:
  17.     build: .
  18.     container_name: django01
  19.     command: bash -c "python manage.py makemigrations && python manage.py migrate && python manage.py collectstatic --noinput && gunicorn hello_django.wsgi -b 0.0.0.0:8000"
  20.     depends_on:
  21.       - db
  22.     volumes:
  23.       - ./project:/src
  24.     expose:
  25.       - "8000"
  26.     restart: always

保存并退出。

注意:

使用这个 docker-compose 文件脚本,我们将创建三个服务。使用 alpine Linux 版的 PostgreSQL 创建名为 db 的数据库服务,再次使用 alpine Linux 版的 Nginx 创建 nginx 服务,并使用从 Dockerfile 生成的自定义 docker 镜像创建我们的 python Django 容器。

配置项目环境

配置项目环境

配置 Django 项目

将 Django 项目文件复制到 project 目录。

  1. cd ~/django
  2. cp -r * ~/guide01/project/

进入 project 目录并编辑应用程序设置 settings.py

  1. cd ~/guide01/project/
  2. vim hello_django/settings.py

注意:

我们将部署名为 “hello_django” 的简单 Django 应用程序。

ALLOW_HOSTS 行中,添加服务名称 web

  1. ALLOW_HOSTS = ['web']

现在更改数据库设置,我们将使用 PostgreSQL 数据库来运行名为 db 的服务,使用默认用户和密码。

  1. DATABASES = { 
  2.    'default': {
  3.        'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',
  4.        'NAME': 'postgres',
  5.        'USER': 'postgres',
  6.        'HOST': 'db',
  7.        'PORT': 5432,
  8.    }
  9. }

至于 STATIC_ROOT 配置目录,将此行添加到文件行的末尾。

  1. STATIC_ROOT = os.path.join(BASE_DIR, 'static/')

保存并退出。

配置 Django 项目

配置 Django 项目

现在我们准备在 docker 容器下构建和运行 Django 项目。

步骤 4 - 构建并运行 Docker 镜像

在这一步中,我们想要使用 guide01 目录中的配置为我们的 Django 项目构建一个 Docker 镜像。

进入 guide01 目录。

  1. cd ~/guide01/

现在使用 docker-compose 命令构建 docker 镜像。

  1. docker-compose build

运行 docker 镜像

运行 docker 镜像

启动 docker-compose 脚本中的所有服务。

  1. docker-compose up -d

等待几分钟让 Docker 构建我们的 Python 镜像并下载 nginx 和 postgresql docker 镜像。

使用 docker-compose 构建镜像

使用 docker-compose 构建镜像

完成后,使用以下命令检查运行容器并在系统上列出 docker 镜像。

  1. docker-compose ps
  2. docker-compose images

现在,你将在系统上运行三个容器,列出 Docker 镜像,如下所示。

docke-compose ps 命令

docke-compose ps 命令

我们的 Python Django 应用程序现在在 docker 容器内运行,并且已经创建了为我们服务的 docker 镜像。

步骤 5 - 测试

打开 Web 浏览器并使用端口 8000 键入服务器地址,我的是:http://ovh01:8000/

现在你将看到默认的 Django 主页。

默认 Django 项目主页

默认 Django 项目主页

接下来,通过在 URL 上添加 /admin 路径来测试管理页面。

  1. http://ovh01:8000/admin/

然后你将会看到 Django 管理登录页面。

Django administration

Django administration

Docker 化 Python Django 应用程序已成功完成。

参考

【编辑推荐】

  1. 8个基本的Docker容器管理命令
  2. 中小团队基于Docker的DevOps实践
  3. 最新的10个优质Python开源项目
  4. 在 Windows 上可以用 Docker 吗?
  5. 确保Docker安全的10款顶尖开源工具
【责任编辑:庞桂玉 TEL:(010)68476606】

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