Debuggen und Beheben allgemeiner Docker-Probleme

Mit Docker können Sie Ihre Anwendungen und Dienste ganz einfach in Container packen, sodass Sie sie überall ausführen können. Leider können Probleme auftreten, wenn Sie Ihr Image erstellen und alle Ebenen integrieren, die Ihre App benötigt, insbesondere, wenn Sie Docker-Bilder und -Container noch nicht kennen. Bei der Kommunikation mit anderen Containern können Tippfehler, Probleme mit Laufzeitbibliotheken und -modulen, Namenskollisionen oder Probleme auftreten.

In diesem Handbuch zur Fehlerbehebung für Docker-Neulinge werden Sie Probleme beim Erstellen von Docker-Images beheben, Namenskollisionen beim Ausführen von Containern beheben und Probleme beheben, die bei der Kommunikation zwischen Containern auftreten.

Um dieses Tutorial abzuschließen, benötigen Sie

Um Docker auf einem Server zu installieren, folgen Sie den Anleitungen unter für CentOS 7 oder für Ubuntu 16.04.

Sie können die Docker-Website besuchen oder die offizielle Installationsdokumentation befolgen, um Docker auf Ihrem lokalen Computer zu installieren Maschine.

Am häufigsten treten Probleme auf, wenn Sie ein Docker-Image aus einer Docker-Datei erstellen. Klären wir vor dem Eintauchen den Unterschied zwischen Bildern und Containern.

Weitere Informationen zu diesen Konzepten finden Sie im Tutorial Docker Explained: Verwenden von Dockerfiles zum Automatisieren der Erstellung von Bildern.

Wenn Sie sich ein "+ Dockerfile " ansehen, können Sie den schrittweisen Prozess, den Docker verwendet, um das Bild zu erstellen, deutlich sehen, da jede Zeile im " Dockerfile +" einem Schritt im Prozess entspricht. Dies bedeutet im Allgemeinen, dass, wenn Sie einen bestimmten Schritt erreicht haben, alle vorherigen Schritte erfolgreich abgeschlossen wurden.

Lassen Sie uns ein kleines Projekt erstellen, um einige Probleme zu untersuchen, die bei einem Dockerfile auftreten können. Erstellen Sie ein "+ docker_image " - Verzeichnis in Ihrem Ausgangsverzeichnis und verwenden Sie " nano " oder Ihren bevorzugten Editor, um ein " Dockerfile +" in diesem Ordner zu erstellen

Fügen Sie dieser neuen Datei den folgenden Inhalt hinzu:

~ / docker_image / Dockerfile

In diesem Code ist ein absichtlicher Tippfehler. Kannst du es erkennen? Versuchen Sie, aus dieser Datei ein Image zu erstellen, um zu sehen, wie Docker mit einem fehlerhaften Befehl umgeht. Erstellen Sie das Image mit dem folgenden Befehl:

Diese Meldung wird in Ihrem Terminal angezeigt und weist auf einen Fehler hin:

Die Fehlermeldung am Ende bedeutet, dass ein Problem mit dem Befehl in Schritt 2 aufgetreten ist. In diesem Fall war es unser absichtlicher Tippfehler: Wir haben "+ aapt-get " anstelle von " apt-get +". Das bedeutete aber auch, dass der vorherige Schritt korrekt ausgeführt wurde.

Ändern Sie das + Dockerfile + und nehmen Sie die Korrektur vor:

Dockerfile

Führen Sie nun den Befehl + docker build erneut aus:

Und jetzt sehen Sie die folgende Ausgabe:

Nachdem der Tippfehler korrigiert wurde, wurde der Vorgang etwas beschleunigt, da Docker den ersten Schritt zwischengespeichert hat, anstatt das Basisimage erneut herunterzuladen. Aber wie Sie an der Ausgabe sehen können, haben wir einen neuen Fehler.

Die Debian-Distribution, die wir als Grundlage für unser Image verwendet haben, konnte den Texteditor "+ nano +" nicht finden, obwohl wir wissen, dass er in den Debian-Paket-Repositories verfügbar ist. Das Basisimage wird mit zwischengespeicherten Metadaten geliefert, z. B. Repositorys und Listen der verfügbaren Pakete. Es kann gelegentlich zu Cache-Problemen kommen, wenn sich die Live-Repositorys, aus denen Sie Daten abrufen, geändert haben.

Um dies zu beheben, ändern Sie die Docker-Datei, um eine Bereinigung und Aktualisierung der Quellen durchzuführen, _ bevor_ Sie neue Pakete installieren. Öffnen Sie die Konfigurationsdatei erneut:

Fügen Sie der Datei die folgende hervorgehobene Zeile hinzu, über dem Befehl zum Installieren von + nano +:

~ / docker_image / Dockerfile

Speichern Sie die Datei und führen Sie den Befehl + docker build erneut aus:

Diesmal wird der Vorgang erfolgreich abgeschlossen.

Mal sehen, was passiert, wenn wir Python 3 und den PostgreSQL-Treiber zu unserem Image hinzufügen. Öffnen Sie die + Dockerfile + erneut.

Fügen Sie zwei neue Schritte hinzu, um Python 3 und den Python PostgreSQL-Treiber zu installieren:

~ / docker_image / Dockerfile

Speichern Sie die Datei, beenden Sie den Editor und erstellen Sie das Image erneut:

Wie Sie der Ausgabe entnehmen können, werden die Pakete korrekt installiert. Der Vorgang wird auch viel schneller abgeschlossen, da die vorherigen Schritte zwischengespeichert wurden.

Achten Sie genau auf die Docker-Ausgabe, um festzustellen, wo sich die Tippfehler befinden, und führen Sie Aktualisierungen zum Zeitpunkt der Erstellung und im Container durch, um sicherzustellen, dass Sie nicht durch zwischengespeicherte Paketlisten behindert werden.

Syntaxfehler und Caching-Probleme sind die häufigsten Probleme, die beim Erstellen eines Images in Docker auftreten können. Betrachten wir nun die Probleme, die beim Ausführen von Containern aus diesen Images auftreten können.

Wenn Sie mehr Container starten, werden Sie schließlich auf Namenskollisionen stoßen. Bei einer Namenskollision wird versucht, einen Container zu erstellen, der denselben Namen hat wie ein Container, der bereits auf Ihrem System vorhanden ist. Im Folgenden erfahren Sie, wie Sie mit dem Benennen, Umbenennen und Löschen von Containern richtig umgehen, um Kollisionen zu vermeiden.

Starten wir einen Container aus dem Image, das wir im vorherigen Abschnitt erstellt haben. In diesem Container wird ein interaktiver Bash-Interpreter ausgeführt, um die Dinge zu testen. Führen Sie den folgenden Befehl aus:

Wenn der Container gestartet wird, wird eine Root-Eingabeaufforderung angezeigt, die auf Anweisungen wartet:

Nachdem Sie einen laufenden Container haben, schauen wir uns an, auf welche Probleme Sie stoßen könnten.

Wenn Sie einen Container so ausführen, wie Sie es gerade getan haben, ohne explizit einen Namen festzulegen, weist Docker dem Container einen zufälligen Namen zu. Sie können alle ausgeführten Container und ihre entsprechenden Namen anzeigen, indem Sie den Befehl + docker ps + auf dem Docker-Host außerhalb des ausgeführten Containers ausführen.

Öffnen Sie ein neues Terminal auf dem Docker-Host und führen Sie den folgenden Befehl aus:

Dieser Befehl gibt die Liste der ausgeführten Container mit ihren Namen aus, wie im folgenden Beispiel gezeigt:

Der Name "+ loving_brahmagupta +" in der vorherigen Ausgabe ist der Name, den Docker dem Container im vorherigen Beispiel automatisch zugewiesen hat. deine wird einen anderen Namen haben. Es ist in sehr einfachen Fällen in Ordnung, Docker einen Namen für Ihren Container zuweisen zu lassen, kann jedoch erhebliche Probleme bereiten. Bei der Bereitstellung müssen wir die Container konsistent benennen, damit wir sie referenzieren und einfach automatisieren können.

Um einen Namen für einen Container anzugeben, können wir entweder das Argument "+ - name +" verwenden, wenn wir den Container starten, oder wir können einen laufenden Container in einen aussagekräftigeren Container umbenennen.

Führen Sie den folgenden Befehl vom Docker-Host-Terminal aus:

Dann listen Sie Ihre Container auf:

Sie werden den Container "+ python_box +" in der Ausgabe sehen, was bestätigt, dass Sie den Container erfolgreich umbenannt haben:

Um den Container zu schließen, geben Sie an der Eingabeaufforderung im Terminal, das den laufenden Container enthält, "+ exit +" ein:

Wenn dies keine Option ist, können Sie den Container mit dem folgenden Befehl von einem anderen Terminal auf dem Docker-Host aus beenden:

Wenn Sie den Container auf diese Weise beenden, gibt Docker den Namen des Containers zurück, der gerade beendet wurde:

Um sicherzustellen, dass + python_box + nicht mehr existiert, listen Sie alle laufenden Container erneut auf:

Wie erwartet ist der Container nicht mehr aufgeführt:

Sie könnten jetzt denken, Sie könnten einen anderen Container mit dem Namen "+ python_box +" starten, aber wir werden sehen, was passiert, wenn wir es versuchen.

Wir verwenden dieses Mal das Argument "+ - name +", um den Namen des Containers festzulegen:

Wenn Sie ein Image erstellen und den Namen eines vorhandenen Images wiederverwenden, wird das vorhandene Image überschrieben, wie Sie bereits gesehen haben. Container sind etwas komplizierter, da Sie einen bereits vorhandenen Container nicht überschreiben können.

Docker sagt, dass "+ python_box " bereits existiert, obwohl wir es gerade beendet haben und es nicht einmal mit " docker ps " aufgelistet ist. Es wird nicht ausgeführt, ist jedoch weiterhin verfügbar, falls Sie es erneut starten möchten. Wir haben es gestoppt, aber nicht entfernt. Der Befehl ` docker ps +` zeigt nur laufende Container an, nicht alle Container.

Um alle Docker-Container aufzulisten, die ausgeführt werden und andernfalls übergeben Sie das Flag + -a + (Alias ​​für + - all +) an + docker ps +:

Nun erscheint unser + python_box + Container in der Ausgabe:

Der Container hat den Status "+ Exited (137) +". Aus diesem Grund sind wir auf das Namensproblem gestoßen, als wir versucht haben, einen neuen Container mit demselben Namen zu erstellen.

Wenn Sie einen Container vollständig entfernen möchten, verwenden Sie den Befehl + docker rm +. Führen Sie diesen Befehl in Ihrem Terminal aus:

Docker gibt erneut den Namen des gerade entfernten Containers aus:

Erstellen wir einen neuen Container mit dem Namen "+ python_box +", nachdem wir den vorherigen entfernt haben:

Der Vorgang ist abgeschlossen und es wird erneut eine Root-Shell angezeigt:

Lassen Sie uns jetzt den Container töten und entfernen, damit wir in Zukunft keine Probleme mehr haben. Beenden Sie in einer anderen Terminal-Sitzung auf dem Docker-Host den Container und entfernen Sie ihn mit dem folgenden Befehl:

Wir haben zwei Befehle miteinander verkettet, sodass die Ausgabe den Containernamen zweimal anzeigt. Die erste Ausgabe bestätigt, dass wir den Container getötet haben, und die andere bestätigt, dass wir ihn entfernt haben.

Denken Sie bei Problemen mit Namen an + docker ps -a + und stellen Sie sicher, dass Ihre Container angehalten und entfernt werden, bevor Sie versuchen, sie mit demselben Namen neu zu erstellen.

Durch die Benennung von Containern können Sie Ihre Infrastruktur einfacher verwalten. Namen erleichtern auch die Kommunikation zwischen Containern, wie Sie als Nächstes sehen werden.

Mit Docker können Sie auf einfache Weise mehrere Container instanziieren, sodass Sie in jedem Container unterschiedliche oder sogar redundante Dienste ausführen können. Wenn ein Dienst ausfällt oder beeinträchtigt wird, können Sie ihn einfach durch einen neuen ersetzen, während der Rest der Infrastruktur intakt bleibt. Möglicherweise treten jedoch Probleme auf, die dazu führen, dass diese Container miteinander kommunizieren.

Erstellen wir zwei Container, die kommunizieren, damit wir mögliche Kommunikationsprobleme untersuchen können. Wir erstellen einen Container, in dem Python mit unserem vorhandenen Image ausgeführt wird, und einen weiteren Container, in dem eine Instanz von PostgreSQL ausgeführt wird. Für diesen Container verwenden wir das offizielle PostgreSQL-Image von http://dockerhub.com [Docker Hub].

Erstellen wir zuerst den PostgreSQL-Container. Wir geben diesem Container einen Namen, indem wir das Flag "+ - name " verwenden, damit wir ihn beim Verknüpfen mit anderen Containern leicht identifizieren können. Wir nennen es " postgres_box +".

Zuvor, als wir einen Container starteten, lief er im Vordergrund und übernahm unser Terminal. Wir wollen den PostgreSQL Datenbank Container im Hintergrund starten, was wir mit dem + - detach + Flag machen können.

Schließlich führen wir anstelle von "+ bash " den Befehl " postgres +" aus, mit dem der PostgreSQL-Datenbankserver im Container gestartet wird.

Führen Sie den folgenden Befehl aus, um den Container zu starten:

Docker lädt das Image von Docker Hub herunter und erstellt den Container. Anschließend wird die vollständige ID des Containers zurückgegeben, der im Hintergrund ausgeführt wird:

Listen Sie die Container auf, um sicherzustellen, dass dieser neue Container ausgeführt wird:

Die Ausgabe bestätigt, dass der Container "+ postgres_box " im Hintergrund ausgeführt wird, wodurch der Port " 5432 +", der PostgreSQL-Datenbankport, verfügbar gemacht wird:

Starten wir nun den Python-Container. Damit die Programme, die im Python-Container ausgeführt werden, die Dienste im Container "+ postgres_box " "sehen" können, müssen wir unseren Python-Container manuell mit dem Container " postgres_box " verknüpfen, indem wir das Argument " - link " verwenden. Um den Link zu erstellen, geben wir den Namen des Containers gefolgt vom Namen des Links an. Wir werden den Linknamen verwenden, um auf den Container " postgres_box +" innerhalb des Python-Containers zu verweisen.

Setzen Sie den folgenden Befehl ab, um den Python-Container zu starten:

Versuchen wir nun, eine Verbindung zu PostgreSQL über den Container "+ python_box +" herzustellen.

Wir haben zuvor "+ nano " im Container " python_box " installiert. Verwenden wir ihn also, um ein einfaches Python-Skript zum Testen der Verbindung zu PostgreSQL zu erstellen. Führen Sie im Terminal für den Container " python_box +" den folgenden Befehl aus:

Fügen Sie der Datei dann das folgende Python-Skript hinzu:

pg_test.py

Speichern Sie die Datei und beenden Sie den Editor. Mal sehen, was passiert, wenn wir versuchen, über unser Skript eine Verbindung zur Datenbank herzustellen. Führen Sie das Skript in Ihrem Container aus:

Die angezeigte Ausgabe weist auf ein Problem bei der Verbindung mit der Datenbank hin:

Wir haben sichergestellt, dass der Container "+ postgres_box " ausgeführt wird, und wir haben ihn mit dem Container " python_box +" verknüpft. Was ist dann passiert? Nun, wir haben den Datenbankhost nie angegeben, als wir versuchten, eine Verbindung herzustellen, daher versucht Python, eine Verbindung zu einer lokal ausgeführten Datenbank herzustellen. Dies funktioniert nicht, da der Dienst nicht lokal ausgeführt wird, sondern in einem anderen Container, als ob Es war auf einem anderen Computer.

Sie können auf den verknüpften Container unter dem Namen zugreifen, den Sie beim Erstellen des Links festgelegt haben. In unserem Fall verwenden wir "+ postgres ", um auf den Container " postgres_box " zu verweisen, in dem unser Datenbankserver ausgeführt wird. Sie können dies überprüfen, indem Sie die Datei " / etc / hosts " im Container " python_box +" anzeigen:

Sie sehen alle verfügbaren Hosts mit ihren Namen und IP-Adressen. Unser + postgres + Server ist gut sichtbar.

Ändern wir also unser Python-Skript und fügen den Hostnamen hinzu. Öffne die Datei.

Geben Sie dann den Host in der Verbindungszeichenfolge an:

/pg_test.py

Speichern Sie die Datei und führen Sie das Skript erneut aus.

Diesmal wird das Skript ohne Fehler abgeschlossen:

Denken Sie an die Containernamen, wenn Sie versuchen, eine Verbindung zu Diensten in anderen Containern herzustellen, und bearbeiten Sie Ihre Anmeldeinformationen, um auf die verknüpften Namen dieser Container zu verweisen.

Wir haben nur die häufigsten Probleme behandelt, die bei der Arbeit mit Docker-Containern auftreten können, vom Erstellen von Images bis zum Bereitstellen eines Netzwerks von Containern.

Docker hat ein "+ - debug +" - Flag, das hauptsächlich für Docker-Entwickler gedacht ist. Wenn Sie jedoch mehr über Docker-Interna erfahren möchten, versuchen Sie, Docker-Befehle im Debug-Modus auszuführen, um eine ausführlichere Ausgabe zu erhalten:

Während Container in Software schon länger existieren, existiert Docker selbst erst seit drei Jahren und kann recht komplex sein. Nehmen Sie sich Zeit, um sich mit den Begriffen und the ecosystem vertraut zu machen, und Sie werden sehen, wie einige Konzepte, die anfangs etwas fremd waren, funktionieren bald viel sinn machen.