使用decompose库生成和处理Docker容器连接关系图

decompose是一个用于分析和可视化Docker容器连接关系的Go库，它可以帮助开发者理解复杂的容器间依赖关系。下面我将详细介绍如何使用这个库。

安装decompose库

首先，你需要安装decompose库：

go get github.com/google/decompose

基本使用方法

1. 获取Docker容器连接信息

package main

import (
	"fmt"
	"log"

	"github.com/google/decompose/docker"
)

func main() {
	// 创建Docker连接器
	connector, err := docker.NewConnector()
	if err != nil {
		log.Fatalf("Failed to create Docker connector: %v", err)
	}

	// 获取所有容器及其连接关系
	containers, err := connector.GetContainers()
	if err != nil {
		log.Fatalf("Failed to get containers: %v", err)
	}

	// 打印容器信息
	for _, container := range containers {
		fmt.Printf("Container ID: %s\n", container.ID)
		fmt.Printf("Name: %s\n", container.Name)
		fmt.Printf("Image: %s\n", container.Image)
		fmt.Printf("Ports: %v\n", container.Ports)
		fmt.Printf("Links: %v\n", container.Links)
		fmt.Println("------------------------")
	}
}

2. 生成DOT格式的关系图

decompose可以生成DOT格式的输出，便于使用Graphviz等工具可视化：

package main

import (
	"fmt"
	"log"

	"github.com/google/decompose/docker"
	"github.com/google/decompose/graph"
)

func main() {
	// 创建Docker连接器
	connector, err := docker.NewConnector()
	if err != nil {
		log.Fatalf("Failed to create Docker connector: %v", err)
	}

	// 获取容器数据
	containers, err := connector.GetContainers()
	if err != nil {
		log.Fatalf("Failed to get containers: %v", err)
	}

	// 创建图生成器
	g := graph.NewGraph()

	// 添加容器到图中
	for _, container := range containers {
		g.AddContainer(container)
	}

	// 生成DOT格式输出
	dotOutput := g.DOT()
	fmt.Println(dotOutput)
}

3. 将关系图保存为图片

要生成可视化的图片，你需要安装Graphviz工具：

package main

import (
	"log"
	"os"
	"os/exec"

	"github.com/google/decompose/docker"
	"github.com/google/decompose/graph"
)

func main() {
	// 获取Docker容器数据
	connector, err := docker.NewConnector()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	containers, err := connector.GetContainers()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 生成DOT文件
	g := graph.NewGraph()
	for _, container := range containers {
		g.AddContainer(container)
	}
	dotContent := g.DOT()

	// 将DOT内容写入临时文件
	tmpFile, err := os.CreateTemp("", "docker-graph-*.dot")
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	defer os.Remove(tmpFile.Name())

	if _, err := tmpFile.WriteString(dotContent); err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	tmpFile.Close()

	// 使用Graphviz生成图片
	outputFile := "docker-graph.png"
	cmd := exec.Command("dot", "-Tpng", tmpFile.Name(), "-o", outputFile)
	if err := cmd.Run(); err != nil {
		log.Fatalf("Failed to generate graph: %v", err)
	}

	log.Printf("Graph saved as %s", outputFile)
}

高级用法

1. 过滤容器

// 只显示运行中的容器
runningContainers := make([]docker.Container, 0)
for _, container := range containers {
    if container.State == "running" {
        runningContainers = append(runningContainers, container)
    }
}

2. 自定义图样式

// 创建自定义样式的图
g := graph.NewGraphWithOptions(&graph.Options{
    NodeShape:     "box",
    NodeStyle:     "filled",
    NodeFillColor: "lightblue",
    EdgeColor:     "gray",
})

for _, container := range containers {
    g.AddContainer(container)
}

3. 分析特定网络

// 获取特定网络的容器
networkName := "my-network"
networkContainers := make([]docker.Container, 0)
for _, container := range containers {
    for _, net := range container.Networks {
        if net == networkName {
            networkContainers = append(networkContainers, container)
            break
        }
    }
}

实际应用示例

下面是一个完整的示例，展示如何生成一个特定Docker网络的连接关系图：

package main

import (
	"log"
	"os"
	"os/exec"

	"github.com/google/decompose/docker"
	"github.com/google/decompose/graph"
)

func main() {
	// 1. 连接到Docker
	connector, err := docker.NewConnector()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 2. 获取所有容器
	containers, err := connector.GetContainers()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 3. 过滤出特定网络的容器
	targetNetwork := "my-app-network"
	var filteredContainers []docker.Container
	
	for _, c := range containers {
		for _, net := range c.Networks {
			if net == targetNetwork {
				filteredContainers = append(filteredContainers, c)
				break
			}
		}
	}

	// 4. 创建图并添加容器
	g := graph.NewGraphWithOptions(&graph.Options{
		NodeShape:     "ellipse",
		NodeStyle:     "filled",
		NodeFillColor: "lightgreen",
		EdgeColor:     "darkgreen",
		RankDir:       "LR", // 从左到右布局
	})

	for _, container := range filteredContainers {
		g.AddContainer(container)
	}

	// 5. 生成DOT文件
	dotContent := g.DOT()
	
	// 6. 保存为PNG
	tmpFile, err := os.CreateTemp("", "network-graph-*.dot")
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	defer os.Remove(tmpFile.Name())

	if _, err := tmpFile.WriteString(dotContent); err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	tmpFile.Close()

	outputFile := targetNetwork + "-graph.png"
	cmd := exec.Command("dot", "-Tpng", tmpFile.Name(), "-o", outputFile)
	if err := cmd.Run(); err != nil {
		log.Fatalf("Failed to generate graph: %v", err)
	}

	log.Printf("Network graph saved as %s", outputFile)
}

注意事项

1. 使用decompose需要本地安装并运行Docker服务
2. 生成可视化图表需要安装Graphviz工具
3. 对于大型容器集群，生成的图表可能会很复杂，建议按网络或项目进行过滤
4. 某些Docker配置可能需要管理员权限才能访问

通过decompose库，你可以方便地分析和可视化Docker容器间的复杂关系，这对于调试和优化容器化应用架构非常有帮助。