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。

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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。

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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

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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
EXPOSE 3000

# 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

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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 .
EXPOSE 3000
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。

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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

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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。

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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。

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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

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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。

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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。

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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。

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