Loeng — Mitme teenuse käitamine koos

Kestus: ~35 minutit Tase: algaja — eeldame, et tead nädal 5 käske docker build ja docker run

---

Õpiväljundid

Pärast loengut oskad:

• selgitada, miks päris rakendus vajab mitut konteinerit
• kirjeldada docker-compose.yml struktuuri
• käivitada ja peatada mitme konteineri stacki ühe käsuga
• eristada, mis on Compose'is teenus, võrk ja volume
• põhjendada, miks andmebaasi andmed lähevad volume'i, mitte konteinerisse
• hoida paroolid .env failis, mitte docker-compose.yml-is

---

1. Miks mitu konteinerit?

Eelmisel nädalal pakkisime Flaski rakenduse ühte image'isse ja käivitasime selle üksiku konteinerina. Demoks sobib, aga päris rakendusel on rohkem osi: Flask vajab andmebaasi (PostgreSQL) ja tihti ka nginx-i enda ees, mis tegeleb HTTPS-iga ja jagab liiklust.

Miks mitte panna kõik — Flask, PostgreSQL, nginx — ühte konteinerisse? Tehniliselt saab, praktikas on see halb mõte. Kui kõik on ühes, ei saa andmebaasi uuendada rakendust puudutamata, ei saa nginx-i taaskäivitada Flaski protsessi segamata ega üht komponenti eraldi skaleerida. Iga komponent oma konteineris = iga osa vastutus on eraldi.

%%{init: {'theme':'base','themeVariables':{'primaryColor':'#ede7f6','primaryBorderColor':'#5e35b1','primaryTextColor':'#212121','lineColor':'#7e57c2'}}}%%
graph LR
    U[Klient] -->|port 8080| N[nginx]
    N -->|web:5000| W[web: Flask]
    W -->|db:5432| D[(db: PostgreSQL)]
    D -.->|püsib| V[volume pgdata]

Joonis 6.1. Kolm teenust ühes stackis; väljapoole on avatud ainult nginx.

---

2. docker-compose.yml — struktuur

Mitme konteineri käivitamine ükshaaval docker run-iga on tüütu ja veaohtlik — pordid, võrgud ja järjekord tuleb iga kord meeles pidada. Compose kogub kogu kirjelduse ühte faili.

services:
  web:
    build: ./app
    environment:
      DATABASE_URL: postgresql://postgres:${POSTGRES_PASSWORD}@db:5432/appdb
    depends_on:
      - db

  db:
    image: postgres:16
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD}
      POSTGRES_DB: appdb
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data

  nginx:
    image: nginx:1.27
    ports:
      - "8080:80"
    volumes:
      - ./nginx/default.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf
    depends_on:
      - web

volumes:
  pgdata:

services kirjeldab kolme teenust. web ehitatakse kohapeal kaustast ./app (build), db ja nginx tulevad valmis image'itena — konkreetse tag'iga, mitte latest (meenuta nädal 5). ports seob konteineri pordi väljapoole. Siin on see ainult nginx-il: web ja db räägivad ainult sisevõrgus.

depends_on määrab käivitusjärjekorra. Tähelepanu: see ootab ainult, et konteiner käivituks, mitte et PostgreSQL oleks päriselt päringuteks valmis. Selle lahendab healthcheck (labi lisaülesanne) või rakenduse enda uuesti proovimine.

volumes faili lõpus loob nimega volume'i pgdata andmete hoidmiseks. Võrku pole vaja eraldi kirjeldada: Compose loob stackile ise ühe sisevõrgu, kuhu kõik teenused kuuluvad.

Warning

Compose on YAML. "Lihtne, nad ütlesid." Kaks tundi hiljem otsid, miks depends_on ei tööta — ja põhjus on üks tühik vale koha peal. Taane on Compose'is tähendus, mitte iluvõte. Kasuta redaktorit, mis taanet näitab, ja kontrolli faili käsuga docker compose config.

---

3. Põhikäsklused

docker compose up -d           # käivita kõik teenused taustal, ehita puuduvad image'id
docker compose up -d --build   # ehita image'id uuesti (kui muutsid koodi)
docker compose ps              # mis teenused töötavad
docker compose logs web        # ühe teenuse logi
docker compose restart nginx   # taaskäivita üks teenus (nt pärast konfi muutmist)
docker compose config          # näita lõplikku faili, muutujad asendatud
docker compose down            # peata ja eemalda kõik konteinerid + võrk

down on üks käsk mitme asemel (mitte kolm docker stop + kolm docker rm). Tähelepanu: up -d ehitab image'i ainult siis, kui seda veel pole. Kui muutsid app.py-d, on vaja --build.

---

4. Võrgud

Compose loob teenuste vahele sisevõrgu, kus iga teenus on kättesaadav oma nime järgi. Flaski andmebaasiaadressis pole IP-d, vaid teenuse nimi db:

postgresql://postgres:parool@db:5432/appdb

db on DNS-nimi, mille Compose ise sisevõrgus lahendab. IP-d ei tasu kasutada: konteineri IP muutub iga uue käivitusega. Ka 127.0.0.1 ei sobi — konteineri sees tähendab see seda sama konteinerit, mitte andmebaasi.

Väljastpoolt on nähtav ainult see, mis on ports all — meie näites nginx-i port 8080 (VM-i port 80 on juba nädal 3 nginx-i käes, 8080:80 tähendab: VM-i 8080 → konteineri 80). Andmebaasil pole ports sektsiooni, nii et see pole väljastpoolt üldse ligipääsetav, ainult sama stacki teenused näevad seda. See pole piirang, see on kaitse.

---

5. Volumes

Konteiner on ajutine. Kustutad PostgreSQL-i konteineri ja käivitad uue — selle failisüsteem on jälle puhas, nagu image algselt oli. Kui andmebaasi andmed oleksid konteineri sees, kaoksid need iga kord.

Volume hoiab andmeid konteinerist väljaspool, hostmasina kettal. Konteiner näeb volume'i tavalise kaustana, aga andmed elavad konteinerist sõltumatult. Kustutad konteineri, käivitad uue sama volume'iga — andmed on alles.

Seepärast on meie failis pgdata:/var/lib/postgresql/data: PostgreSQL kirjutab sinna ja volume tagab, et andmed püsivad üle konteineri elutsükli. docker compose down volume'i ei kustuta, docker compose down -v kustutab.

---

6. Miks tööl oluline

Suur makse- või veebiteenus koosneb kümnetest komponentidest — backend, andmebaas, cache, sõnumijärjekord — igaüks eraldi konteinerina. Ükski ei tööta üksi, kõik sõltuvad üksteisest ja kogu kooslus peab käivituma samamoodi arendaja masinas ja tootmises.

Compose teeb selle korratavaks. Uus meeskonnaliige ei paigalda käsitsi PostgreSQL-i, Redist ja kõike muud — üks fail, üks käsk (docker compose up -d) ja tal on sama keskkond mis kõigil teistel. Erinevused keskkondade vahel (paroolid, domeenid) tulevad keskkonnamuutujatest, mitte failistruktuuri muutmisest.

---

7. Paroolid välja: .env

Kui parool on docker-compose.yml-is, läheb see koos failiga Giti ja GitHubi. Nädalas 4 lahendasime sama probleemi Ansible Vaultiga, Compose'is on lihtsam viis: fail .env samas kaustas.

POSTGRES_PASSWORD=MinuSalajaneParool

Compose loeb .env ise sisse ja asendab docker-compose.yml-is iga ${POSTGRES_PASSWORD} selle väärtusega. .env lisatakse .gitignore-i, Giti läheb ainult compose-fail ilma paroolita.

Kui muutuja nimes on trükiviga, ei anna Compose viga — ainult hoiatuse variable is not set. Defaulting to a blank string ja asendab tühja tekstiga. Seepärast kontrolli docker compose config väljundit.

---

Kokkuvõte

• Iga komponent oma konteineris — rakendus, andmebaas ja proxy eraldi, mitte üks suur konteiner
• docker-compose.yml kirjeldab kogu stacki ühes failis — teenused, pordid, sõltuvused, volume'id
• Põhikäsklused: up -d, up -d --build, ps, logs, config, down
• Teenused leiavad üksteist nime järgi — db on Compose'i sisevõrgus DNS-nimi, mitte IP
• Väljapoole on nähtav ainult ports all kirjas olev — andmebaas ilma ports-ita jääb sisevõrku
• Andmebaasi andmed lähevad volume'i, mitte konteinerisse — konteiner on ajutine, volume püsiv
• Paroolid on .env failis, mis ei lähe Giti

---

Allikad

Allikas	URL
Docker Compose	https://docs.docker.com/compose/
Compose file referents	https://docs.docker.com/reference/compose-file/
Muutujad Compose'is	https://docs.docker.com/compose/how-tos/environment-variables/variable-interpolation/
Compose Getting Started	https://docs.docker.com/compose/gettingstarted/

Versioonid: Docker Compose v2, postgres:16, nginx:1.27.

---

Järgmine: praktikumis paned kokku Flask + PostgreSQL + nginx stacki.