Как отлаживать и исправлять распространенные проблемы с докером

Docker позволяет упаковать ваши приложения и сервисы в контейнеры, чтобы вы могли запускать их где угодно. К сожалению, могут возникнуть проблемы при создании вашего изображения и интеграции всех слоев, которые нужны вашему приложению, особенно если вы новичок в изображениях и контейнерах Docker. Вы можете столкнуться с опечатками, проблемами с библиотеками и модулями времени выполнения, конфликтами имен или проблемами при взаимодействии с другими контейнерами.

В этом руководстве по устранению неполадок, предназначенном для новичков в Docker, вы будете устранять проблемы при создании образов Docker, разрешать конфликты имен при запуске контейнеров и исправлять проблемы, возникающие при взаимодействии между контейнерами.

Для завершения этого урока вам понадобится

Чтобы установить Docker на сервере, вы можете следовать инструкциям for CentOS 7 или for Ubuntu 16.04.

Вы можете посетить the веб-сайт Docker или следовать the официальная документация по установке, чтобы установить Docker на свой локальный компьютер. машина.

Чаще всего вы можете столкнуться с проблемами, когда создаете образ Docker из + Dockerfile. Прежде чем мы углубимся, давайте проясним разницу между изображениями и контейнерами.

Вы можете узнать больше об этих понятиях в учебнике Docker объяснил: Использование Dockerfiles для автоматизации сборки изображений.

Когда вы смотрите на + Dockerfile +, вы можете ясно видеть пошаговый процесс, который Docker использует для создания образа, потому что каждая строка в + Dockerfile + соответствует шагу в процессе. Обычно это означает, что если вы достигли определенного шага, то все предыдущие шаги были выполнены успешно.

Давайте создадим небольшой проект, чтобы изучить некоторые проблемы, с которыми вы можете столкнуться при использовании + Dockerfile. Создайте каталог + docker_image + в вашем домашнем каталоге и используйте + nano + или ваш любимый редактор, чтобы создать + Dockerfile + в этой папке.

Добавьте следующее содержимое в этот новый файл:

~ / Docker_image / Dockerfile

В этом коде есть преднамеренная опечатка. Вы можете это заметить? Попробуйте создать образ из этого файла, чтобы увидеть, как Docker обрабатывает неверные команды. Создайте изображение с помощью следующей команды:

Вы увидите это сообщение в своем терминале, указывающее на ошибку:

Сообщение об ошибке в конце означает, что возникла проблема с командой на шаге 2. В данном случае это была наша преднамеренная опечатка: у нас есть + aapt-get + вместо + apt-get +. Но это также означало, что предыдущий шаг выполнен правильно.

Измените + Dockerfile + и внесите исправление:

Dockerfile

Теперь снова запустите команду + docker build:

И теперь вы увидите следующий вывод:

С исправленной опечаткой процесс продвинулся немного быстрее, поскольку Docker кэшировал первый шаг, а не перезагружал базовый образ. Но, как видно из вывода, у нас появилась новая ошибка.

Дистрибутив Debian, который мы использовали в качестве основы для нашего образа, не смог найти текстовый редактор + nano +, хотя мы знаем, что он доступен в репозиториях пакетов Debian. Базовое изображение поставляется с кэшированными метаданными, такими как репозитории и списки доступных пакетов. Иногда вы можете столкнуться с некоторыми проблемами с кэшем, если изменились действующие репозитории, из которых вы извлекаете данные.

Чтобы исправить это, измените Dockerfile, чтобы выполнить очистку и обновление исходных текстов перед установкой любых новых пакетов. Снова откройте файл конфигурации:

Добавьте следующую выделенную строку в файл, above команда для установки + nano +:

~ / Docker_image / Dockerfile

Сохраните файл и снова запустите команду + docker build:

На этот раз процесс завершается успешно.

Давайте посмотрим, что произойдет, когда мы добавим Python 3 и драйвер PostgreSQL в наш образ. Снова откройте + Dockerfile +.

И добавьте два новых шага для установки Python 3 и драйвера Python PostgreSQL:

~ / Docker_image / Dockerfile

Сохраните файл, выйдите из редактора и снова создайте изображение:

Как видно из вывода, пакеты установлены правильно. Процесс также завершается намного быстрее, потому что предыдущие шаги были кэшированы.

Обратите пристальное внимание на вывод Docker, чтобы определить, где находятся опечатки, и запускать обновления во время сборки и внутри контейнера, чтобы убедиться, что вам не мешают кэшированные списки пакетов.

Синтаксические ошибки и проблемы с кэшированием являются наиболее распространенными проблемами, с которыми вы можете столкнуться при создании образа в Docker. Теперь давайте посмотрим на проблемы, которые могут возникнуть при запуске контейнеров из этих образов.

Когда вы запускаете больше контейнеров, вы в конечном итоге столкнетесь с конфликтами имен. При столкновении имен происходит попытка создать контейнер, имя которого совпадает с именем контейнера, уже существующего в вашей системе. Давайте рассмотрим, как правильно обращаться с именами, переименованием и удалением контейнеров, чтобы избежать коллизий.

Давайте запустим контейнер из образа, который мы создали в предыдущем разделе. В этом контейнере мы запустим интерактивный интерпретатор bash, чтобы проверить все. Выполните следующую команду:

Когда контейнер запустится, вы увидите приглашение root в ожидании инструкций:

Теперь, когда у вас есть работающий контейнер, давайте посмотрим, с какими проблемами вы можете столкнуться.

Когда вы запускаете контейнер так, как вы это сделали, без явной установки имени, Docker назначает случайное имя контейнеру. Вы можете увидеть все запущенные контейнеры и соответствующие им имена, запустив команду + docker ps + на хосте Docker, вне запущенного контейнера.

Откройте новый терминал на хосте Docker и выполните следующую команду:

Эта команда выводит список запущенных контейнеров с их именами, как показано в следующем примере:

Имя + loving_brahmagupta + в предыдущем выводе - это имя, которое Docker автоматически назначил контейнеру в предыдущем примере; у тебя будет другое имя. Позволить Docker назначить имя вашему контейнеру хорошо в очень простых случаях, но может представлять значительные проблемы; когда мы развертываем, нам нужно последовательно называть контейнеры, чтобы мы могли ссылаться на них и легко их автоматизировать.

Чтобы указать имя для контейнера, мы можем использовать аргумент + - name + при запуске контейнера или переименовать работающий контейнер во что-то более наглядное.

Выполните следующую команду из терминала хоста Docker:

Затем перечислите ваши контейнеры:

В выводе вы увидите контейнер + python_box +, подтверждающий, что вы успешно переименовали контейнер:

Чтобы закрыть контейнер, введите + exit + в командной строке терминала, содержащего запущенный контейнер:

Если это не вариант, вы можете уничтожить контейнер из другого терминала на хосте Docker с помощью следующей команды:

Когда вы таким образом уничтожаете контейнер, Docker возвращает имя только что уничтоженного контейнера:

Чтобы убедиться, что + python_box + больше не существует, снова перечислите все запущенные контейнеры:

Как и ожидалось, контейнера больше нет в списке:

Теперь вы можете подумать, что можете запустить другой контейнер с именем + python_box +, но давайте посмотрим, что произойдет, когда мы попробуем.

На этот раз мы будем использовать аргумент + - name + для установки имени контейнера:

Когда вы создаете изображение и повторно используете имя существующего изображения, существующее изображение будет перезаписано, как вы уже видели. Контейнеры немного сложнее, потому что вы не можете перезаписать уже существующий контейнер.

Докер говорит, что + python_box + уже существует, хотя мы только что убили его, и он даже не указан в + docker ps +. Он не работает, но все еще доступен, если вы захотите запустить его снова. Мы остановили это, но мы не удалили это. Команда + docker ps + показывает только running контейнеры, но не all контейнеры.

Чтобы вывести список all контейнеров Docker, работающих и других, передайте флаг + -a + (псевдоним для + - all +) в + docker ps +:

Теперь наш контейнер + python_box + появляется в выводе:

Контейнер существует с состоянием + Exited (137) +, поэтому мы столкнулись с проблемой именования, когда пытались создать новый контейнер с тем же именем.

Если вы хотите полностью удалить контейнер, вы используете команду + docker rm +. Выполните эту команду в своем терминале:

Еще раз, Docker выводит имя контейнера, который был только что удален:

Давайте создадим новый контейнер с именем + python_box + теперь, когда мы удалили предыдущий:

Процесс завершается, и мы снова получаем корневую оболочку:

Теперь давайте убьем и удалим контейнер, чтобы избежать проблем в будущем. Из другого сеанса терминала на хосте Docker уничтожьте контейнер и удалите его с помощью следующей команды:

Мы объединили две команды вместе, поэтому в выходных данных имя контейнера отображается дважды. Первый вывод подтверждает, что мы уничтожили контейнер, а другой подтверждает, что мы его удалили.

Помните + docker ps -a + при возникновении проблем с именами и убедитесь, что ваши контейнеры остановлены и удалены, прежде чем пытаться воссоздать их с тем же именем.

Присвоение имен контейнерам упрощает управление инфраструктурой. Имена также облегчают связь между контейнерами, как вы увидите далее.

Docker позволяет легко создавать экземпляры нескольких контейнеров, чтобы вы могли запускать разные или даже избыточные сервисы в каждом. Если служба выходит из строя или подвергается риску, вы можете просто заменить ее новой, сохранив при этом остальную часть инфраструктуры. Но вы можете столкнуться с проблемами, заставляющими эти контейнеры взаимодействовать друг с другом.

Давайте создадим два контейнера, которые общаются, чтобы мы могли исследовать потенциальные проблемы общения. Мы создадим один контейнер с Python, используя наш существующий образ, а другой контейнер с экземпляром PostgreSQL. Для этого контейнера мы будем использовать официальный образ PostgreSQL, доступный на http://dockerhub.com [Docker Hub].

Давайте сначала создадим контейнер PostgreSQL. Мы дадим этому контейнеру имя, используя флаг + - name +, чтобы мы могли легко его идентифицировать при связывании с другими контейнерами. Мы назовем это + postgres_box +.

Ранее, когда мы запускали контейнер, он работал на переднем плане, захватывая наш терминал. Мы хотим запустить контейнер базы данных PostgreSQL в фоновом режиме, что мы можем сделать с флагом + - detach +.

Наконец, вместо запуска + bash +, мы запустим команду + postgres +, которая запустит сервер базы данных PostgreSQL внутри контейнера.

Выполните следующую команду, чтобы запустить контейнер:

Docker загрузит образ из Docker Hub и создаст контейнер. Затем он вернет полный идентификатор контейнера, работающего в фоновом режиме:

Перечислите контейнеры, чтобы убедиться, что этот новый контейнер работает:

Вывод подтверждает, что контейнер + postgres_box + работает в фоновом режиме, предоставляя порт + 5432 +, порт базы данных PostgreSQL:

Теперь давайте запустим контейнер Python. Чтобы программы, работающие внутри контейнера Python, «видели» службы в контейнере + postgres_box +, нам нужно вручную связать наш контейнер Python с контейнером + postgres_box + с помощью аргумента + - link +. Чтобы создать ссылку, мы указываем имя контейнера, за которым следует имя ссылки. Мы будем использовать имя ссылки для ссылки на контейнер + postgres_box + внутри контейнера Python.

Выполните следующую команду, чтобы запустить контейнер Python:

Теперь давайте попробуем подключиться к PostgreSQL из контейнера + python_box +.

Ранее мы установили + nano + внутри контейнера + python_box +, поэтому давайте используем его для создания простого скрипта Python для проверки соединения с PostgreSQL. В терминале для контейнера + python_box + выполните эту команду:

Затем добавьте следующий скрипт Python в файл:

pg_test.py

Сохраните файл и выйдите из редактора. Давайте посмотрим, что происходит, когда мы пытаемся подключиться к базе данных из нашего скрипта. Выполните скрипт в вашем контейнере:

Вывод, который мы видим, указывает на проблему с подключением к базе данных:

Мы убедились, что контейнер + postgres_box + работает, и связали его с контейнером + python_box +, так что же тогда произошло? Ну, мы никогда не указывали хост базы данных, когда пытались подключиться, поэтому Python пытается подключиться к базе данных, работающей локально, и это не сработает, потому что служба не работает локально, она работает в другом контейнере, как если бы это было на другом компьютере.

Вы можете получить доступ к связанному контейнеру, используя имя, которое вы установили при создании ссылки. В нашем случае мы используем + postgres + для ссылки на контейнер + postgres_box +, на котором работает наш сервер базы данных. Вы можете проверить это, просмотрев файл + / etc / hosts + внутри контейнера + python_box +:

Вы увидите все доступные хосты с их именами и IP-адресами. Наш сервер + postgres + хорошо виден.

Итак, давайте изменим наш скрипт на Python и добавим имя хоста. Откройте файл.

Затем укажите хост в строке подключения:

/pg_test.py

Сохраните файл и снова запустите скрипт.

На этот раз скрипт завершается без ошибок:

Помните имена контейнеров, когда вы пытаетесь подключиться к сервисам в других контейнерах, и измените учетные данные приложения, чтобы они ссылались на связанные имена этих контейнеров.

Мы только что рассмотрели наиболее распространенные проблемы, с которыми вы можете столкнуться при работе с контейнерами Docker: от создания образов до развертывания сети контейнеров.

Docker имеет флаг + - debug +, который предназначен в основном для разработчиков Docker. Однако, если вы хотите узнать больше о внутренностях Docker, попробуйте запустить команды Docker в режиме отладки для более подробного вывода:

Хотя контейнеры в программном обеспечении существуют в течение некоторого времени, сам Docker существует только три года и может быть довольно сложным. Не торопитесь, чтобы ознакомиться с условиями и the экосистемой, и вы увидите, как некоторые концепции, которые на первый взгляд были немного чуждыми скоро иметь много смысла.