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title: 使用Docker建置Nginx結合uWSGI映像檔
tags: Python
description: Python Flask Web與Docker建置網站筆記
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# 使用Docker建置Nginx結合uWSGI映像檔

此筆記為筆者學習建立一個Nginx整合uWSGI Server服務 Docker映像檔，紀錄建立一個Dockerfile檔案到建置完成過程。

> **Docker Contianer** → 在筆記稱為**容器**。
> **Docker Image** →在筆記稱為**映像檔**。

相關參考資源:
1. https://blog.techbridge.cc/2018/03/17/docker-build-nginx-tutorial/
2. https://philipzheng.gitbook.io/docker_practice/dockerfile/basic_structure
3. https://nolambda.stream/posts/docker-startup-script/

GitHub: https://github.com/s123600g/FlaskDemoNotes/tree/master/Docker/Nginx_uWSGI_Flask
根據 Docker\Nginx_uWSGI_Flask\ 底下會有檔案內容如下:
* [Dockerfile](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#Dockerfile)
* [nginx.conf](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#Nginx)
* [requirements.txt](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#-requirementstxt)
* [start_up.sh](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#-start_upsh)
* [web.conf](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#Nginx-web-socket%E9%85%8D%E7%BD%AE%E6%AA%94%E7%82%BAwebconf)

# 章節

1. [映像檔建置操作](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#%E6%98%A0%E5%83%8F%E6%AA%94%E5%BB%BA%E7%BD%AE%E6%93%8D%E4%BD%9C)
2. [映像檔匯出操作](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#%E6%98%A0%E5%83%8F%E6%AA%94%E5%8C%AF%E5%87%BA%E6%93%8D%E4%BD%9C)
3. [映像檔匯入操作](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#%E6%98%A0%E5%83%8F%E6%AA%94%E5%8C%AF%E5%85%A5%E6%93%8D%E4%BD%9C)
4. [映像檔刪除操作](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#%E6%98%A0%E5%83%8F%E6%AA%94%E5%88%AA%E9%99%A4%E6%93%8D%E4%BD%9C)
5. [列出目前所有映像檔資訊](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#%E5%88%97%E5%87%BA%E7%9B%AE%E5%89%8D%E6%89%80%E6%9C%89%E6%98%A0%E5%83%8F%E6%AA%94%E8%B3%87%E8%A8%8A)
6. [Dockerfile](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#Dockerfile)
7. [uWSGI](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#uWSGI)
8. [Nginx](https://hackmd.io/CVdNFGTyTqKoMZRwauV2eg#Nginx)

# 映像檔建置操作

Step1. 開啟終端機並將起始位置切換至Dockerfile位置底下

cd  path to\dockerfile


Setp2. 執行建立映像檔

docker build -t "自訂映像檔名稱:自訂Tag" .

實際範例，建置一個命名為*nginxflaskserver*映像檔

docker build -t nginx_flask_server .


完成後畫面如下

# 映像檔匯出操作

docker save --output 檔案名稱.tar image識別標籤

實際範例，匯出一個映像實體檔(nginx_flask_server.tar)

docker save --output nginx_flask_server.tar nginx_flask_server


# 映像檔匯入操作

docker load --input 檔案名稱.tar

實際範例，匯入一個映像實體檔(nginx_flask_server.tar)

docker load --input nginx_flask_server.tar


# 映像檔刪除操作

docker rmi image識別標籤

實際範例，刪除一個映像媒體(nginx_flask_server)

docker rmi nginx_flask_server


# 列出目前所有映像檔資訊

docker images


# Dockerfile

Dockerfile檔案內容如下:

{%gist s123600g/4ff15b02a611b2adff1c7b4e155789f1 %}

### (1) 指定開放本機連接Port

ENV web_port=85

預設是設定85為容器開放Port
**請注意此設置代表之後以此映像檔建立之容器，對開放有效溝通端口為85 Port ，實際上還需要在docker run進行開通設定才能完全讓本機跟容器對接起來**，關於設置詳細可參考 [使用Docker運行Nginx與uWSGI容器服務](https://hackmd.io/0VSgSzPHTfaAfwcO3mVZ1Q)

### (2) 預設容器內部網站目錄指向為 /web/web_data
對應在建立容器時，掛載本機上實體網站位置導向到container內部網站目錄，在uwsgi.ini內參數chdir也需要與此相對應。

chdir=/web/web_data/ 

### (3) 複製必要檔案至容器內部

COPY '檔案名稱' '容器內部位置'

映像檔在建置過程中，會複製當前所在位置底下內有存在指定檔案至內部對應位置。

#### * nginx.conf

COPY "nginx.conf" "/web"

更改Nginx內部主設定配置檔案，覆蓋掉原本官方預設配置檔案內容。
先複製要覆蓋的配置檔在內部"/web"底下，再透過下面程序環節更新覆蓋掉官方預設配置檔案

RUN mv /etc/nginx/nginx.conf /etc/nginx/nginx_old.conf \
    && cp /web/nginx.conf /etc/nginx/

#### * web.conf

COPY "web.conf" "/etc/nginx/sites-enabled"

Nginx對應uWSGI Socket配置檔放置內部"/etc/nginx/sites-enabled"底下，此為Nginx反向代理器與Flask網站uWSGi Server對接配置。
#### * requirements.txt

COPY "requirements.txt" "/web"

Python套件需求名單文字檔，在映像檔建置過程中，順便安裝運行Python環境所需要套件，會依據此文字檔內紀錄套件名稱進行下載安裝。
套件內容如下:

alembic==1.3.0
aniso8601==8.0.0
astroid==2.3.1
autopep8==1.4.4
certifi==2019.9.11
Click==7.0
colorama==0.4.1
DateTime==4.3
Flask==1.1.1
Flask-Admin==1.5.4
Flask-CKEditor==0.4.3
Flask-Login==0.4.1
Flask-Migrate==2.5.2
Flask-RESTful==0.3.7
Flask-Script==2.0.6
Flask-Session==0.3.1
Flask-SQLAlchemy==2.4.1
Flask-WTF==0.14.2
isort==4.3.21
itsdangerous==1.1.0
Jinja2==2.10.3
lazy-object-proxy==1.4.2
Mako==1.1.0
MarkupSafe==1.1.1
mccabe==0.6.1
pycodestyle==2.5.0
pylint==2.4.2
python-dateutil==2.8.0
python-editor==1.0.4
pytz==2019.3
pymssql==2.1.4
six==1.12.0
SQLAlchemy==1.3.10
typed-ast==1.4.0
Werkzeug==0.16.0
wincertstore==0.2
wrapt==1.11.2
WTForms==2.2.1
zope.interface==4.6.0
openpyxl==3.0.3
uWSGI==2.0.18
mysqlclient==1.4.6

#### * start_up.sh

COPY "start_up.sh" "/var/local"

此為Nginx與uWSGI自啟動腳本，在映像檔建置最後步驟中，設置每當以此映像檔建置之容器，每一次啟動時，優先執行此自啟動腳本設置網站服務運作。
透過最後一道程序，來設置每次容器啟動時首先執行此腳本

CMD [ "/bin/bash", "-c" , "/var/local/start_up.sh ;"]

關於此自啟動腳本內容如下

#!/bin/bash

nginx -g 'daemon off;' | uwsgi --ini /web/web_data/uwsgi.ini

添加nginx全域設定-關掉守護線程

nginx -g 'daemon off;'

將Nginx設置為執行啟動時不依附上層核心程序進行，避免因為上層核心程序終結而導致連帶中止結束，因為容器啟動執行時，Nginx服務是以程序驅動執行腳本而不是一個獨立程序，導致腳本執行完畢時，因上層執行驅動腳本核心程序結束，導致連帶一起關閉腳本所啟用服務程序連帶中止，也就是一開始pid=1為執行腳本核心程序，一但結束此核心程序那Nginx也連帶一起中止，docker會判定此容器工作已經結束執行，自動關閉容器服務。

# uWSGI
uWSGI配置檔為uwsgi.ini，此檔案不需要配進去容器裡面，只需要放在網站實體目錄內即可，容器使用此配置檔是在掛載網站實體目錄時所使用。

有關介紹可參考另一個筆記內容[Flask 基本框架配置](https://hackmd.io/Yyi0z84aTxuHtL5A21ew_g#uWSGi%E9%85%8D%E7%BD%AE%E6%AA%94)

# Nginx

#### Nginx主體配置檔為nginx.conf
{%gist s123600g/7f9435ec887f9000a5c42d11e9dabf35 %}

#### Nginx web socket配置檔為web.conf
{%gist s123600g/90b9b3c7b331f4f6c4be74ce25a582fa %}

Nginx參數說明：
1. listen --> 指定Nginx要監聽的Port
2. server_name --> 主機Host位址
3. access_log --> Nginx 連線紀錄日誌放置位置
4. error_log --> Nginx 連線錯誤紀錄日誌放置位置
5. location --> 設置監聽端口Port
6. uwsgi_pass： 配置指定的uwsgi連線管道(Web Socket)
7. include：將指定的uwsgi配置全部包含讀取進來