使用 Docker 部署 Python Django 应用程序

本文最初发表于我的个人网站。

大家好，我写这篇文章的灵感来源于我尝试将部署迁移到 Docker 的经历，特别是对于 Django 应用，但我找不到一篇全面涵盖我所需内容的文章。希望这篇文章能帮助到那些和我一样感到困惑的人。

很多人可能已经听到过“Docker”这个词到处都在说了。你可能也搜索过“Docker up”，甚至尝试过，但可能中途就放弃了。说实话，我一开始也犹豫了一两次才真正上手。一开始可能会有点吓人，但是天哪！一旦你开始使用Docker，就再也回不去了。从生产环境迁移到开发环境的便捷程度简直令人难以置信！
好了，废话不多说，让我们开始吧。

什么是 Docker？

Docker 是一款开源工具，它可以自动将应用程序部署到软件容器中。这些容器类似于虚拟机，但更具可移植性、资源占用更少，并且对宿主机操作系统的依赖性更高。
要了解有关 Docker 工作原理的详细信息，我建议阅读这篇文章。对于那些不习惯阅读长篇文章的人，YouTube 上的这个教程系列对介绍 Docker 的概念特别有帮助。

正在安装 Docker。

如果您的机器上尚未安装 Docker，请根据您的操作系统按照以下详细步骤操作。
接下来，我假设您已经有一个 Django 应用程序，因此本教程将仅指导您如何将其容器化。

1. Windows 10 专业版
2.非专业版的 Windows 10
3. Ubuntu

入门

要部署一个典型的 Django 应用程序，您需要以下服务才能使其运行。

Nginx - 用于提供静态文件和 Web 服务器
Postgres/您选择的任何数据库
安装了 gunicorn 的 python

要启动这些服务，您需要一个 Dockerfile 文件。Dockerfile 本质上是一个文本文件，其中列出了所有命令行界面 (CLI) 命令以及构建镜像的常规步骤。

1.Python镜像

FROM python:3.6

RUN mkdir /code
WORKDIR /code

COPY requirements.txt ./
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt


COPY . .

第一行必须以FROM关键字开头。它告诉 Docker 你要基于哪个基础镜像创建镜像。在本例中，我们基于 Python 3.6 镜像创建镜像。
第二行是RUN命令，用于在镜像上运行指令。在本例中，我们创建了一个名为code 的目录。之后，WORKDIR将 code 目录设置为工作目录，以便 Dockerfile 中的所有后续指令都在此目录下执行。
COPY命令会将主机上的特定文件复制到我们正在创建的镜像中。requirements.txt 文件将被复制到之前设置的工作目录中。之后，运行 RIP install 命令来安装项目所需的 Python 包。
最后，将当前工作目录中的项目文件从主机复制到 Docker 镜像中。

要构建此镜像，请运行以下简单命令。

docker build .

在当前 Dockerfile 所在目录中。
对于我们的用例，我们将使用多个镜像，为每个镜像运行此命令会非常繁琐。因此，我们需要 docker-compose，稍后我们将详细介绍。

2. Nginx 镜像

FROM nginx

RUN rm /etc/nginx/conf.d/default.conf
COPY mysite.conf /etc/nginx/conf.d

这些命令与 Python 命令相同，只是专门针对 Nginx。
在这种情况下，我们使用 Nginx 基础镜像，删除 Nginx 自带的默认配置文件，并将其替换为我们自定义的配置文件。自定义配置文件
可能如下所示：

upstream my_site {
    server web:8080;
}

server {


    listen 80;
    charset utf-8;
    server_name  127.0.0.1;


    client_max_body_size 4G;
    access_log /code/logs/nginx-access.log;
    error_log /code/logs/nginx-error.log;


    location / {
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_redirect off;
        if (!-f $request_filename) {
            proxy_pass http://my_site;
            break;
        }
    }

    location /static/ {
        autoindex on;
        alias /code/static_cdn/;
    }

    location /media/ {
        autoindex on;
        alias /code/media_cdn/;
    }

}

文件位置当然会根据您自己的配置而有所不同。

3. PostgreSQL

最后我们来看数据库，在这个用例中，我使用了postgres。

FROM postgres:latest

COPY ./init/01-db_setup.sh /docker-entrypoint-initdb.d/01-db-setup.sh

现在你可能在想：
“但是Lewis，这个初始化文件是什么？”
为了更好地理解，我们来看看项目中的postgres目录。

postgres
├── postgres/Dockerfile
└── postgres/init
└── postgres/init/01-db_setup.sh

这是一个 shell 脚本（docker 入口点），用于指定要在数据库容器上运行的命令，例如创建数据库、用户以及授予所述用户权限。

#!/bin/sh

psql -U postgres -c "CREATE USER $POSTGRES_USER PASSWORD '$POSTGRES_PASSWORD'"
psql -U postgres -c "CREATE DATABASE $POSTGRES_DB OWNER $POSTGRES_USER"
psql -U postgres -c "GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE $POSTGRES_DB TO $POSTGRES_USER"

注意：创建此文件时，请不要忘记运行以下命令使其可执行。

sudo chmod u+x filename.sh

4. 最后用 docker-compose 收尾

到目前为止，您可能已经注意到我们有很多 Dockerfile 文件。借助 docker-compose，我们可以方便地使用以下命令
构建所有这些镜像。

docker-compose build .

首先，我们需要在项目目录下创建一个 docker-compose.yml 文件。我们将在这个文件中指定 Web 应用程序运行所需的各项服务。

version: '3'
services: 

  web:

      build: .
      container_name: great
      volumes: 
      - .:/code
      - static:/code/static_cdn
      - media:/code/media_cdn
      depends_on: 
          - postgres
      expose: 
        - 8080
      command: bash -c "python manage.py collectstatic --no-input && python manage.py makemigrations && python manage.py migrate && gunicorn --workers=3 projectname.wsgi -b 0.0.0.0:8080"

  postgres:
      build: ./postgres
      restart: unless-stopped
      expose:
        - "5432"
      environment:   # will be used by the init script
            LC_ALL: C.UTF-8
            POSTGRES_USER: myuser
            POSTGRES_PASSWORD: mypassowrd.
            POSTGRES_DB: mydb
      volumes:
          - pgdata:/var/lib/postgresql/data/  

  nginx:
      restart: always
      build: ./nginx/
      volumes: 
        - ./nginx/:/etc/nginx/conf.d
        - ./logs/:/code/logs
        - static:/code/static_cdn
        - media:/code/media_cdn
      ports: 
        - "1221:80"
      links:
        - web  
volumes: 
  pgdata:
  media:
  static:

逐行分析这些命令：

版本 - 指定我们将要使用的 docker-compose 语法版本。
服务——接下来，我们将重点介绍即将推出的各项服务。如上所述，这些服务包括 nginx、python 和 postgres，我们可以根据需要为它们命名。就我而言，我将它们命名为 nginx、web 和 postgres。
构建——还记得我们花时间编写的那些 Dockerfile 吗？很好。使用 build 命令，您可以指定每个 Dockerfile 的位置，系统将根据这些文件中的命令构建镜像。
container_name - 这将容器命名为您指定一次的名称，容器即可启动并运行。
卷——这是一种在 Docker 容器和主机之间共享数据的方式。即使 Docker 容器被销毁并重新创建，卷也能确保数据的持久性，因为这种情况你会经常遇到。有关卷及其使用方法的更多信息，请参阅这篇文章。
ports - 这是为了指定 docker 容器中的哪些端口映射到主机，以 nginx 服务为例，容器的 80 端口映射到主机的 1221 端口。
暴露端口 - 暴露端口可使链接服务访问该端口，但主机无法访问该端口。
重启 - 指定容器在意外关闭时的行为
命令 - 指示容器在启动前要运行哪些命令，在这种情况下，Web 服务中的链式命令用于检查数据库的变化并将 Web 服务绑定到端口 8080。

5. 最后步骤

现在构建镜像只需运行以下命令即可。

docker-compose build

由于基础镜像文件需要从本地下载（如果您本地没有这些镜像文件），因此构建过程可能需要几分钟时间。

要启动各种服务容器，只需运行

docker-compose up

或者，如果您想指定在同一个目录中存在多个 docker-compose 文件时要运行哪个 compose 文件。

docker-compose -f filename.yml up

免责声明：请务必在 Django 的 settings.py 文件中将 Debug 设置为 False，并设置允许的主机名，以反映您将使用的域名或 IP 地址。
此外，请将 Django 默认的 sqlite3 数据库更改为我们在 postgres 服务环境变量部分指定的数据库和用户名，
如下所示。

DATABASES = {
'default': {
'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',
'NAME': 'mydb',
'USER': 'myuser',
'PASSWORD': 'mypassword',
'HOST': 'postgres',
'PORT': 5432,
}
}

就这样。
要查看运行中的网站，请运行

localhost:1221
virtual-box-machine-ip:1221（适用于使用 docker-toolbox 的用户）

如果您想停止容器运行，

docker-compose stop

启动已停止的容器

docker-compose start

销毁容器

docker-compose down

您修改了 Docker 文件，需要应用这些更改。

docker-compose down && docker-compose build && docker-compose up

现在，要让网站在网络上运行，只需在本地机器的 nginx（或 apache）服务器上创建一个配置文件，并将其指向运行 Django 应用的 Docker 容器即可。在本例中，您需要将其指向 nginx 容器。127.0.0.1
:1221

要获取 Docker 常用命令列表，请阅读这篇简明扼要的文章。

对于 Laravel 开发者来说，
这里有一些关于 Docker 的入门知识。

非常感谢您抽出时间阅读，希望这篇文章对您有所帮助。如果您想了解更多此类内容，欢迎随时与我联系。

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谢谢。

文章来源：https://dev.to/lewiskori/deploying-a-python-django-application-using-docker-3d09

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1.Python镜像

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3. PostgreSQL

4. 最后用 docker-compose 收尾

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