利用环境变量注入修改Docker中的Nginx配置

2019-03-22 22:27:19 +08 字数：1685 标签： Nginx Docker

Docker官方的Nginx镜像，是不支持环境变量修改配置的。当然，这是因为Nginx本身就不支持。通过环境变量修改软件运行方式，本身就是一件很糟糕的事，远不如配置文件直观可靠——在Docker以前的时代。在Docker时代，配置的修改，远不如环境变量来得方便；尤其是集群化之后，更是使得挂载的方式失效，必须再加一层镜像。虽然Kubernetes的ConfigMap能勉强解决问题，但环境变量显得更加通用。

但Docker官方的文档，也给出了解决方案，虽然是个歪招——envsubst。

envsubst ¶

Shell中，是可以通过以下两种形式来拼接、生成字符串的。

$ echo "I am $USER."
I am yanqd0.

这是最常见的用变量拼接字符串，有时也用更严谨的${USER}。这种设计虽然古老，但异常好用。在很多新生语言，如Groovy，乃至古老语言的新版本，如Python的3.6+等，都借用了它。

docker rmi `docker images -q`

这句是删除所有Docker镜像。（危险操作，慎用！）在``中，或$()中的表达式，将执行后输出的stdout替换到外部表达式执行。这就是一种简单而强大的元编程。（虽然Pipeline也能实现上句中的相同功能。）

这么方便的字符串功能，能不能用在写配置文件上？ envsubst就是为此而设计的。

官方样例 ¶

官方样例非常简单，能明了地展示用envsubst实现配置生成的思路。

web:
  image: nginx
  volumes:
   - ./mysite.template:/etc/nginx/conf.d/mysite.template
  ports:
   - "8080:80"
  environment:
   - NGINX_HOST=foobar.com
   - NGINX_PORT=80
  command: /bin/bash -c "envsubst < /etc/nginx/conf.d/mysite.template > /etc/nginx/conf.d/default.conf && exec nginx -g 'daemon off;'"

利用mysite.template中的${NGINX_PORT}和${NGINX_HOST}，生成了default.conf。官方的Nginx配置的样例未给出（谜之消失），以下给出一个参考文件。

server {
    listen      ${NGINX_PORT};
    listen      [::]:${NGINX_PORT};
    server_name ${NGINX_HOST};

    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }
}

这个例子虽然看似能解决问题，其实也只是样例。首先，配置既然是挂载进去的，而环境变量也是写死的，那不如写死在一起，省事。然后……应该已经不需要『然后』了。当然，官方文档只是为了展示这种技术可能性。

真实案例 ¶

以下展示一个更复杂的例子。

Nginx配置 ¶

首先看看配置文件default.template。

# vim: set filetype=nginx:

server {
    listen      80 default_server;
    listen      [::]:80;
    server_name _;
    client_max_body_size 0;
    underscores_in_headers on;

    location ^~ /api/ {
        proxy_pass ${BACKEND_URL};
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_connect_timeout 1s;
    }

    location / {
        proxy_pass http://frontend:80;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

在这个配置文件中，$host、$remote_addr等，是与Nginx的约定，并非需要动态修改的变量。然而，在官方的使用方法下，它们都惨遭修改、面目全非。

如果避免修改$host，精准地只修改${BACKEND_URL}呢？

docker-compose ¶

这是一个NodeJS项目调试用的docker-compose.yaml文件。前端就是当前项目，而后端则不确定在哪，以环境变量BACKEND_URL的方式配置。这个环境变量，也是npm run serve运行时使用的。

version: "3"

services:
  frontend:
    build: .
    image: your/frontend:latest
    expose:
      - 80

  nginx:
    image: nginx:1.14.2
    entrypoint: /opt/entry.bash
    ports:
      - 80:80
    volumes:
      - ./nginx/entry.bash:/opt/entry.bash:ro
      - ./nginx/conf.d/default.template:/etc/nginx/conf.d/default.template:ro
    environment:
      - BACKEND_URL
    depends_on:
      - frontend

可以看到，与官方样例有两点不同。一是环境变量BACKEND_URL并非写死的，而是将更外层运行时的环境变量转手注入容器中；二是并非通过command，而是通过entrypoint实现envsubst。

entry.bash ¶

首先，我们假设环境变量是这样的东西：

export BACKEND_URL=http://domain-or-ip:5000/api/v1/

通过端口号，应该很容易猜到这是什么框架开发的后端。但这不是重点。重点是，前端在运行时，竟然注入的是个带/api/v1/的东西。

以下是entry.bash。

#!/bin/bash

BACKEND_URL=${BACKEND_URL/?api*/}
envsubst '$BACKEND_URL' < /etc/nginx/conf.d/default.template > /etc/nginx/conf.d/default.conf
cat /etc/nginx/conf.d/default.conf

if [ $# = 0 ]
then
    exec nginx -g 'daemon off;'
else
    exec "$@"
fi

首先，利用Bash的字符串切分操作，把/api/v1/切去。这一步是使用entrypoint的原因，它无法在bash -c中完成。其次，利用envsubst限定变量的功能，只对$BACKEND_URL做替换，忽略其它。最后，启动Nginx。

知道上面最重要的是哪一行吗？血泪会告诉你，是cat那一行。

总结 ¶

同样，这个复杂案例也不是没有其它办法实现。 /api/v1/的问题，可以通过Nginx自身的配置调整来解决。（但你会吗？）

这里的案例是为了开发阶段的类生产环境调试。如果是生产环境，volumes、entrypoint配置可以省去，直接build新镜像来使用，会简洁、灵活许多。