🏗️ Spring Framework 講座【第42回】複数コンテナの統合管理！〜Docker Composeの活用〜

前回、Dockerを使ってSpring Bootアプリケーションをコンテナ化する方法を学びました。これにより、アプリケーションの実行環境が統一され、デプロイが容易になりました。

しかし、実際のアプリケーションは、通常、複数のサービスで構成されます。例えば、Spring Bootアプリケーション本体のコンテナに加え、**データベース（PostgreSQLやMySQL）**のコンテナや、Redisなどのキャッシュコンテナが必要です。

今回は、これらの複数の関連コンテナを一つのファイルで定義し、一括で管理するためのツール **Docker Compose（ドッカー・コンポーズ）**の基本的な使い方を学びます。

1. Docker Composeとは？

Docker Composeは、マルチコンテナアプリケーションを定義・実行するためのツールです。

役割: 複数のコンテナの設定（どのイメージを使うか、どのポートを開放するか、環境変数など）と、それらのコンテナ間の依存関係やネットワークを一つの YAMLファイル（通常は docker-compose.yml）に記述します。
メリット: コマンド一つで、複雑な環境（アプリケーション、DB、キャッシュなど）をまとめて起動・停止できるようになり、開発環境の構築が劇的に簡素化されます。

2. Docker Composeの基本的な構成（docker-compose.yml）

docker-compose.yml ファイルは、主に services というセクションで構成されます。この services 以下に、起動したいコンテナを定義します。

2-1. Spring BootアプリケーションとDBの定義例

以下は、Spring BootアプリケーションとPostgreSQLデータベースの2つのコンテナを定義する docker-compose.yml の例です。

YAML

version: '3.8' # Docker Composeファイルのバージョン

services:
  # 1. アプリケーションコンテナの定義（サービス名: app）
  app:
    # 実行するイメージの指定
    # 前回作成したDockerfileを使って、ローカルでイメージをビルドする
    build: . 
    # 依存関係: DBサービスが起動するまで待機
    depends_on:
      - db
    # ホストポート:コンテナポート
    ports:
      - "8080:8080" 
    # 環境変数の設定 (DB接続情報)
    environment:
      SPRING_DATASOURCE_URL: jdbc:postgresql://db:5432/myapp_db
      SPRING_DATASOURCE_USERNAME: user
      SPRING_DATASOURCE_PASSWORD: password

  # 2. データベースコンテナの定義（サービス名: db）
  db:
    # Docker Hubにある公式のPostgreSQLイメージを使用
    image: postgres:14-alpine 
    # ポートは外部公開しない（appコンテナとの内部通信のみ）
    # volumes:
      # - ./data/postgres:/var/lib/postgresql/data # データ永続化の設定（今回は省略）
    environment:
      POSTGRES_DB: myapp_db
      POSTGRES_USER: user
      POSTGRES_PASSWORD: password

3. Docker Composeの重要な要素

3-1. services

services セクションは、個々のコンテナを定義する場所です。上記の例では、「app」と「db」という2つのサービスを定義しています。

3-2. buildとimage

build: app サービスのように、ローカルのDockerfile（この例ではカレントディレクトリ . にあるもの）を使ってイメージをビルドする場合に指定します。
image: db サービスのように、Docker Hubなどから既存のイメージをダウンロードして使用する場合に指定します。

3-3. depends on（依存関係）

depends_on: - db は、「appコンテナを起動する前に、dbコンテナを起動しなさい」という起動順序を指定します。

注意: depends_on は起動順序を保証するだけで、DBが完全に使える状態（接続可能になる）を保証するものではありません。アプリケーション側でDB接続のリトライ処理などを実装することが望ましいです。

3-4. 内部ネットワーク

Docker Composeが起動するコンテナは、自動で仮想的な内部ネットワークに接続されます。

サービス名がホスト名になる: 上記の例で、appコンテナが jdbc:postgresql://db:5432/… というURLでDBに接続できるのは、「db」というサービス名が、内部ネットワーク上でのPostgreSQLコンテナのホスト名として解決されるためです。IPアドレスを意識する必要はありません。

4. Docker Composeの実行コマンド

docker-compose.yml ファイルを作成したら、以下のシンプルなコマンドで管理できます。

4-1. 起動とビルド（docker compose up）

Bash

# -d: デタッチモード（バックグラウンド実行）
# --build: Dockerfileに変更があった場合に再ビルドを行う
docker compose up -d --build

このコマンド一つで、DBコンテナが起動し、その後、Spring Bootアプリのコンテナが起動し、両者が内部ネットワークで接続された状態になります。

4-2. 停止と削除（docker compose down）

Bash

# コンテナを停止し、作成されたネットワークを削除
docker compose down

このコマンドで、起動中の全てのコンテナを一括で停止・削除できます。

✅ 本日のまとめ

Docker Composeは、複数のコンテナ（アプリケーション、DB、キャッシュなど）を一つの YAMLファイルで定義し、一括で管理するためのツールである。
docker-compose.yml の services セクションに、各コンテナの設定を記述する。
build はローカルの Dockerfile を使ってビルドする場合に、image は既存のイメージを使う場合に指定する。
depends on でコンテナの起動順序を指定する。
コンテナ間は内部ネットワークで接続され、サービス名（例: db）がホスト名として利用できるため、IPアドレスを意識する必要がない。
docker compose up -d で一括起動、docker compose down で一括停止を行う。