Docker ও Docker Compose

"আমার machine এ তো চলে!" এই কথাটা software এর ইতিহাসের সবচেয়ে বেশি বলা অজুহাতের একটা। তোমার Mac এ Python 3.13, server এ 3.11; তোমার কাছে একটা library এর এক version, server এ আরেক। Docker এই সমস্যা মেটায়: app, তার Python, তার library, তার setting, সব একটা বাক্সে (container) ভরে দেয়। সেই বাক্স তোমার Mac, বন্ধুর laptop, আর cloud server সব জায়গায় হুবহু একইভাবে চলে।

#Image আর container

Container হলো হালকা: virtual machine এর মতো পুরো operating system না, শুধু app আর তার দরকারি জিনিস। চালু হয় কয়েক সেকেন্ডে।

#FastAPI এর জন্য Dockerfile

# ---- ধাপ ১: build (package install) ----
FROM python:3.13-slim AS builder

COPY --from=ghcr.io/astral-sh/uv:latest /uv /usr/local/bin/uv
WORKDIR /app
ENV UV_COMPILE_BYTECODE=1 UV_LINK_MODE=copy

# আগে শুধু dependency file: code বদলালেও এই ধাপ cache থেকে আসবে
COPY pyproject.toml uv.lock ./
RUN uv sync --frozen --no-dev --no-install-project

COPY . .
RUN uv sync --frozen --no-dev

# ---- ধাপ ২: চালানোর image (ছোট, পরিষ্কার) ----
FROM python:3.13-slim

RUN useradd --create-home appuser          # root হিসেবে চালাবো না
WORKDIR /app
COPY --from=builder --chown=appuser:appuser /app /app
ENV PATH="/app/.venv/bin:$PATH" PYTHONUNBUFFERED=1
USER appuser

EXPOSE 8000
CMD ["uvicorn", "app.main:app", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000", "--workers", "2", "--proxy-headers"]

প্রতিটা সিদ্ধান্তের কারণ:

• slim image: পুরো Debian এর বদলে ছোট version, কম আকার, কম নিরাপত্তা ঝুঁকি
• Multi-stage build: build এর tool (compiler, uv cache) শেষ image এ যায় না, শুধু চলার জন্য যা লাগে
• Dependency আগে, code পরে: Docker প্রতিটা ধাপ (layer) cache করে। Code বদলালে শুধু শেষের ধাপগুলো আবার চলে, package install আবার হয় না। Build ৩ মিনিট থেকে ১০ সেকেন্ড।
• --frozen: uv.lock এ যা আছে হুবহু তাই, নতুন কিছু না
• Non-root user: container ভেঙে কেউ ঢুকলেও সীমিত ক্ষমতা
• PYTHONUNBUFFERED=1: log সাথে সাথে দেখা যায়

.dockerignore file (Git এর .gitignore এর মতো), যাতে অদরকারি বা গোপন জিনিস image এ না যায়:

.venv
.git
__pycache__
.env
tests
*.md
.pytest_cache

docker build -t notes-api:dev .
docker images notes-api
docker run --rm -p 8000:8000 --env-file .env notes-api:dev

#Docker Compose: কয়েকটা container একসাথে

App এর সাথে PostgreSQL আর Redis ও লাগে। প্রতিটা আলাদা docker run করা ক্লান্তিকর। compose.yaml এ সব এক জায়গায়:

# compose.yaml
services:
  api:
    build: .
    ports:
      - "8000:8000"
    env_file: .env
    environment:
      DATABASE_URL: postgresql+asyncpg://app:secret@db:5432/notes   # "db" = service এর নাম
      REDIS_URL: redis://redis:6379/0
    depends_on:
      db:
        condition: service_healthy
      redis:
        condition: service_started

  db:
    image: postgres:17
    environment:
      POSTGRES_USER: app
      POSTGRES_PASSWORD: secret
      POSTGRES_DB: notes
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data     # data container মুছলেও থাকবে
    ports:
      - "5432:5432"
    healthcheck:
      test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U app -d notes"]
      interval: 5s
      retries: 10

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

volumes:
  pgdata:

docker compose up -d --build       # সব চালু
docker compose ps                  # কে কী অবস্থায়
docker compose logs -f api         # api এর log দেখো
docker compose exec api alembic upgrade head   # container এর ভেতরে command
docker compose exec db psql -U app -d notes
docker compose down                # বন্ধ (data থাকে)
docker compose down -v             # বন্ধ, volume সহ মুছে (data যাবে!)

#Container গুলো একে অপরকে কীভাবে খোঁজে

Compose একটা ভেতরের network বানায়। প্রতিটা service তার নাম দিয়ে চেনা যায়: api container থেকে database এর ঠিকানা db:5432, localhost:5432 না। Container এর ভেতরে localhost মানে সেই container নিজে। এটা নতুনদের সবচেয়ে সাধারণ ভুল।

#Volume: data কোথায় থাকে

Container মুছে ফেললে তার ভেতরের সব কিছু যায়। Database এর data হারানো চলবে না, তাই volume এ রাখা হয়, যেটা container এর বাইরে থাকে।

#Development এর সময় code বদল সাথে সাথে

প্রতিবার code বদলে image আবার build করা ধীর। Development এ code mount করে reload চালাও:

# compose.override.yaml (শুধু local এ, compose নিজে থেকেই মিলিয়ে নেয়)
services:
  api:
    command: uvicorn app.main:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --reload
    volumes:
      - ./src:/app/src

#Container এর ভালো অভ্যাস

1. এক container, এক কাজ। API আলাদা, worker আলাদা, database আলাদা।
2. Stateless। File container এর disk এ না, object storage এ। (Scaling)
3. Log stdout এ। File এ না। Docker আর platform গুলো stdout থেকে log জোগাড় করে।
4. Config environment থেকে। একই image dev, staging, production এ, শুধু environment variable আলাদা।
5. Image এ version tag। notes-api:latest এর বদলে notes-api:1.4.2 বা git commit hash, যাতে জানো কোন version চলছে আর দরকারে ফিরে যেতে পারো।
6. Health check। Platform যেন বুঝতে পারে container সুস্থ কিনা।

#অনুশীলন

#নিজেকে যাচাই করো