Node.js 编程实战:部署 Node.js 应用 —— Docker 容器化部署

随着 Node.js 应用从开发环境迁移到生产环境，传统的直接部署方式（如裸机、PM2 守护进程）虽然可行，但在环境一致性、快速部署、可扩展性上仍存在一定局限。

Docker 容器化部署提供了一种轻量、可移植、环境一致的解决方案，使得应用可以在任何支持 Docker 的环境中运行，且无需担心依赖冲突或环境差异。

本文将从实战角度，讲解如何将 Node.js 应用容器化，并完成从构建、运行到优化的全过程。

一、为什么选择 Docker 部署 Node.js 应用

Docker 提供了以下核心优势：

1. 1. 环境隔离
   每个应用运行在独立容器中，不会与系统环境或其他应用冲突。
2. 2. 快速部署与迁移
   一次构建的镜像可以在任何 Docker 支持的服务器上运行，部署过程几乎无需额外配置。
3. 3. 便于 CI/CD
   容器镜像可直接推送到镜像仓库，实现流水线自动化部署。
4. 4. 轻量与高效
   容器相比虚拟机占用更少资源，启动速度快。
5. 5. 易于扩展与负载均衡
   可配合 Docker Compose 或 Kubernetes，快速扩容多实例。

二、准备 Node.js 应用

假设我们的项目结构如下：

my-app/
├── app.js
├── package.json
└── package-lock.json

确保应用在本地可以正常启动：

node app.js

三、编写 Dockerfile

Dockerfile 是容器构建的核心。

1. 基础 Dockerfile 示例

# 使用官方 Node.js LTS 版本作为基础镜像
FROM node:20-alpine

# 设置工作目录
WORKDIR /usr/src/app

# 复制 package.json 和 package-lock.json
COPY package*.json ./

# 安装依赖
RUN npm install --production

# 复制应用代码
COPY . .

# 暴露容器端口
EXPOSE3000

# 启动应用
CMD ["node", "app.js"]

说明：

• • node:20-alpine 是轻量级 Node.js 官方镜像
• • WORKDIR 定义容器内工作目录
• • npm install --production 仅安装生产依赖
• • EXPOSE 3000 用于容器端口映射
• • CMD 指定容器启动命令

2. 优化 Dockerfile

1. 1. 缓存依赖安装

COPY package*.json ./
RUN npm ci --only=production

使用 npm ci 速度更快，并保证依赖一致性。

1. 2. 减少镜像体积

FROM node:20-alpine AS builder

WORKDIR /usr/src/app
COPY package*.json ./
RUN npm install --production
COPY . .

FROM node:20-alpine
WORKDIR /usr/src/app
COPY --from=builder /usr/src/app .
EXPOSE3000
CMD ["node", "app.js"]

使用多阶段构建，仅将最终产物放入镜像，显著减小体积。

四、构建镜像

在项目根目录下执行：

docker build -t my-app:1.0 .

• • my-app:1.0 是镜像名称和标签
• • . 表示 Dockerfile 所在目录

构建完成后，可以查看镜像：

docker images

五、运行容器

docker run -d -p 3000:3000 --name my-app-container my-app:1.0

说明：

• • -d 后台运行
• • -p 3000:3000 将容器 3000 端口映射到宿主机 3000 端口
• • --name 指定容器名称

访问 http://localhost:3000 即可看到应用运行效果。

六、使用 Docker Compose 管理

当应用依赖数据库或缓存时，Docker Compose 可以统一管理多服务。

1. 示例 docker-compose.yml

version:"3.9"
services:
app:
build:.
container_name:my-app
ports:
-"3000:3000"
environment:
NODE_ENV:production
depends_on:
-redis
-db

db:
image:mysql:8
environment:
MYSQL_ROOT_PASSWORD:root
MYSQL_DATABASE:mydb
ports:
-"3306:3306"

redis:
image:redis:7
ports:
-"6379:6379"

2. 启动多服务

docker-compose up -d

一条命令即可启动应用及依赖服务，并保持网络互通。

七、镜像优化与安全建议

1. 1. 使用 Alpine 或 Slim 镜像 减少体积
2. 2. 安装依赖尽量使用 --production 或 --only=prod
3. 3. 多阶段构建，避免将开发工具带入生产镜像
4. 4. 配置 非 root 用户 运行应用
5. 5. 定期更新基础镜像，修复安全漏洞
6. 6. 使用 .dockerignore 忽略不必要文件

八、日志管理

Docker 容器的日志默认输出到标准输出（stdout）和标准错误（stderr）。可以通过以下方式查看：

docker logs -f my-app-container

结合 Docker Compose，可统一查看多服务日志：

docker-compose logs -f

生产环境建议配合 ELK 或 Loki 做集中日志管理与分析。

九、容器更新与滚动部署

1. 1. 构建新镜像：

docker build -t my-app:1.1 .

1. 2. 停止旧容器并删除：

docker stop my-app-container
docker rm my-app-container

1. 3. 启动新容器：

docker run -d -p 3000:3000 --name my-app-container my-app:1.1

配合 CI/CD 可实现自动化滚动更新，减少停机时间。

十、总结

使用 Docker 容器化部署 Node.js 应用有以下优势：

• • 环境一致性，避免依赖冲突
• • 快速部署与迁移
• • 多服务统一管理（Docker Compose）
• • 易于扩展与负载均衡
• • 集成 CI/CD 流程，实现自动化发布

在《Node.js 编程实战》系列中，Docker 部署为应用走向生产环境奠定了基础，同时也为后续 Kubernetes、高可用集群以及微服务架构提供了良好扩展性。