Docker Compose を使用したローカル開発

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最終更新日 2023年11月06日(月)

Docker Compose​ は、マルチコンテナ Docker アプリケーションを定義および実行するためのツールです。Docker Compose がどのようにローカル開発に優れているか、開発のために Docker image を Heroku にプッシュする方法、その他のお役立ち情報について説明します。

Docker Compose の導入

単純な Python ベースのマルチコンテナアプリケーションから始めましょう。このサンプルアプリは、Redis、キャッシュ用の Web フロントエンド、およびデータベースとしての Postgres から構成されています。Docker、Redis、Postgres はそれぞれ別のコンテナで実行されます。

Docker Compose を使用して、環境変数、アクセスできる必要のあるポート、マウントするボリュームなど、ローカル開発環境を定義できます。docker-compose​ CLI が使用するものはすべて、docker-compose.yml​ で定義します。

アプリケーションの docker-compose.yml​ は次のとおりです:


version: '2'
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    env_file: .env
    depends_on:
      - db
    volumes:
      - ./webapp:/opt/webapp
  db:
    image: postgres:latest
    ports:
      - "5432:5432"
  redis:
    image: redis:alpine
    ports:
      - "6379:6379"

Web サービス​

最初のセクションでは Web サービスを定義します。ここではポート 5000 を開き、.env​ で定義されている環境変数を設定し、ローカルコードディレクトリをボリュームとしてマウントします。


services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    env_file: .env
    depends_on:
      - db
    volumes:
      - ./webapp:/opt/webapp

データベースサービス

次のサービスは Postgres データベースであり、ポート 5432 を開いて、最新の Docker Hub の公式 Postgres イメージを使用します。

db:
    image: postgres:latest
    ports:
      - "5432:5432"

Redis サービス

このセクションでは Redis サービスを定義します。ポート 6379 を開き、Docker Hub の公式 Redis イメージを使用します。


 redis:
    image: redis:alpine
    ports:
      - "6379:6379"

ローカル開発環境が docker-compose.yml​ で定義されたため、1 つのコマンドで 3 つのサービスすべてを迅速に起動できます。

$ docker-compose up

このコマンドは、3 つのコンテナがすべて実行中であることを確認するものです。

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                COMMAND
8e422ff92239        python_web           "/bin/sh -c 'python a"
4ac9ecc8a2a3        python_db            "/docker-entrypoint.s"
2cbc8febd074        redis:alpine         "docker-entrypoint.sh"

Docker Compose のメリット

Docker Compose で Docker を使用し、ローカル開発環境を定義することには、いくつかのメリットがあります。

  • Redis および Postgres を Docker コンテナ内で実行すれば、ローカルマシンにソフトウェアをインストールしたり管理したりする必要がなくなります。
  • ローカル開発環境全体をソース管理にチェックインでき、他の開発者がプロジェクトで協力しやすくなります。
  • 次の 1 つのコマンドでローカル開発環境全体を迅速に起動できます: ​docker-compose up​。

Heroku へのコンテナのプッシュ

ビルドに満足している場合は、Web フロントエンドをデプロイ用に直接 Heroku Container Registry​ にプッシュできます。一般的な CI/CD ツール​もサポートしています。

$ heroku container:push web

Python アプリケーションは Postgres および Redis に依存し、これらは Heroku にプッシュしません。その代わりに、本番環境では Heroku アドオンを使用します。

本番環境での Heroku Add-ons の使用

  • ローカル開発の場合:​ Postgres​ や Redis​ などの正式な Docker image を使用します。
  • ステージングおよび本番環境の場合:​ Heroku Postgres​ や Heroku Data for Redis​ などの Heroku Add-ons を使用します。

ローカルで正式な Docker image を使用し、本番環境で Heroku Add-ons を使用すると、両方の長所を生かすことができます。

  • パリティ (同等性):​ 本番環境で使用するサービスと同じものをローカルマシンで使用することによってパリティ (同等性) を得ることができます。
  • 運用上の負担の削減:​ アドオンを使用することにより、Heroku またはアドオンプロバイダーがレプリケーション、可用性、バックアップに関する運用上の負担を引き受けます。

Docker Compose のお役立ち情報

ローカル開発に Docker Compose を使用する場合は、これらのお役立ち情報を知っておくと便利です。

.env ファイルを作成して資格情報がソースコードコントロールにチェックインされないようにする

Docker および Docker Compose を使用することで、ローカル開発環境の設定をソースコードコントロールにチェックインすることができます。機密情報を含む資格情報を扱うには、資格情報を含む .env 環境ファイル​を作成し、Compose YAML 内でこれを参照します。.env​ を .gitignore​ および .dockerignore​ ファイルに追加すると、ソースコード管理にチェックインされず、Docker image にも含まれません。

services:
  web:
    env_file: .env

イメージの再構築を回避するための、ボリュームとしてのコードのマウント

コードを変更するたびに、Docker image を再構築する必要があります。この再構築は手動で行う必要があり、時間がかかる可能性があります。この問題を解決するには、コードをボリュームとしてマウントします。これで、コードが変更されたときに再構築する必要はなくなりました。

services:
  web:
    volumes:
      - ./webapp:/opt/webapp

ホスト名を使用してコンテナに接続する

デフォルトでは、Docker Compose はアプリ用の単一ネットワークをセットアップします。Compose YAML 内でサービスに名前をつけると、ホスト名が作成され、これを使用してサービスに接続できます。

Compose YAML 内のサービスは次のとおりです。

services:
  web:
  redis:
  db:

接続文字列は次のとおりです。

postgres://db:5432
redis://redis:6379

バックグラウンドモードでの Compose の実行

docker-compose up​ を実行すると、プロジェクトはフォアグラウンドで実行し、サービスの出力を表示します。ctrl+c​を使用してサービスのグレースフルシャットダウンを実行できます。

あまり知られていない手段ですが、docker-compose up -d​ を使用してコンテナをバックグラウンドで起動できます。docker-compose down​ を使用して Compose の設定を解除できます。バックグラウンドモードで実行中のサービスのログは、docker-compose logs​ を使用して確認します。

複数の Dockerfile を持つプロジェクト構造

複数のサービスがある場合、プロジェクト内の Docker image ごとにサブディレクトリを作成し、Dockerfile をそれぞれのディレクトリに保管することをお勧めします。

/web/Dockerfile
/redis/Dockerfile
/db/Dockerfile
/worker/Dockerfile

プロジェクトのホームディレクトリにすべての Dockerfile を保存することはお勧めしません。サービスの区別が困難になるためです。

非ルートユーザーとしてのコンテナの実行

コンテナを非ルートユーザーとして実行することは、良いセキュリティ習慣です。また、Heroku にプッシュしたコンテナはルートアクセスなしで実行されます。非ルートユーザーとしてローカルでコンテナをテストすることで、これらが Heroku 本番環境で機能することを確認できます。コンテナレジストリのドキュメント​で詳細を確認してください。

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