2-快速启动：Docker Compose 部署指南
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2-快速启动：Docker Compose 部署指南

本文档为初级开发者提供使用 Docker Compose 快速部署 Judge0 在线代码执行系统的完整指南。通过本指南，您将了解服务架构、配置方法，并成功运行一个可用于生产的 Judge0 实例。

Sources: docker-compose.yml, CHANGELOG.md

服务架构概览

Judge0 采用微服务架构设计，通过 Docker Compose 实现各组件的容器化部署。理解服务间的交互关系是成功部署的关键前提。

核心服务组件

graph TB
    subgraph Docker Compose Services
        Client["客户端请求<br/>(Port 2358)"]

        subgraph Judge0 应用层
            Server["Server 服务<br/>Rails API 服务器"]
            Worker["Worker 服务<br/>代码执行工作器"]
        end

        subgraph 数据层
            Redis["Redis 7.2.4<br/>任务队列 & 缓存"]
            Postgres["PostgreSQL 16.2<br/>持久化存储"]
        end
    end

    Client --> Server
    Server --> Redis
    Server --> Postgres
    Worker --> Redis
    Worker --> Postgres

    style Client fill:#e1f5fe
    style Server fill:#c8e6c9
    style Worker fill:#fff9c4
    style Redis fill:#ffcdd2
    style Postgres fill:#d1c4e9
服务名称 Docker 镜像 端口映射 核心功能
server judge0/judge0:latest 2358:2358 HTTP API 服务器，处理提交请求
worker judge0/judge0:latest – 后台任务处理器，执行沙箱代码
db postgres:16.2 – PostgreSQL 数据库存储
redis redis:7.2.4 – Redis 消息队列和缓存

Sources: docker-compose.yml

服务职责说明

Server 服务 是 Rails 应用程序的入口点，运行 /api/scripts/server 脚本。它负责：

  • 接收 HTTP JSON API 请求
  • 将代码提交任务写入 Redis 队列
  • 查询执行结果并返回给客户端

Worker 服务 运行 /api/scripts/workers 脚本，执行实际代码：

  • 从 Redis 队列消费提交任务
  • 调用 Isolate 沙箱环境执行代码
  • 更新 PostgreSQL 中的执行结果状态
sequenceDiagram
    participant Client as 客户端
    participant Server as Server 服务
    participant Redis as Redis 队列
    participant Worker as Worker 服务
    participant DB as PostgreSQL

    Client->>Server: POST /submissions (代码提交)
    Server->>DB: 创建 Submission 记录
    Server->>Redis: 入队任务
    Server-->>Client: 返回 token

    Worker->>Redis: 监听任务队列
    Worker->>DB: 获取 Submission
    Worker->>Worker: 执行代码 (Isolate 沙箱)
    Worker->>DB: 更新执行结果
    Redis->>Worker: 推送新任务

    Client->>Server: GET /submissions/{token}
    Server->>DB: 查询结果
    Server-->>Client: 返回执行详情

Sources: scripts/server, scripts/workers

部署前准备

在开始部署之前，请确保您的系统满足以下要求并完成必要的准备工作。

系统要求

要求类型 具体规格
操作系统 Linux (推荐 Ubuntu 22.04)
内存 最低 4GB RAM
磁盘 至少 20GB 可用空间
软件 Docker 20.10+, Docker Compose 2.0+

重要提示：Judge0 已在 Linux 环境下经过充分测试，Windows 环境可能无法正常运行沙箱功能。

Sources: CHANGELOG.md

Ubuntu 22.04 特殊配置

Ubuntu 22.04 用户需要更新 GRUB 配置以支持 Docker 容器：

# 1. 编辑 GRUB 配置
sudo vim /etc/default/grub

# 2. 找到 GRUB_CMDLINE_LINUX 行，添加：
systemd.unified_cgroup_hierarchy=0

# 3. 更新 GRUB 并重启
sudo update-grub
sudo reboot

Sources: CHANGELOG.md

部署步骤

按照以下步骤完成 Judge0 的完整部署。

第一步：获取部署包

# 下载最新版本 v1.13.1
wget https://github.com/judge0/judge0/releases/download/v1.13.1/judge0-v1.13.1.zip

# 解压文件
unzip judge0-v1.13.1.zip
cd judge0-v1.13.1

Sources: CHANGELOG.md

第二步：生成安全密码

为 Redis 和 PostgreSQL 生成强密码（生产环境必须设置）：

服务 配置项 说明
Redis REDIS_PASSWORD 访问 Redis 的密码
PostgreSQL POSTGRES_PASSWORD 数据库 root 密码

推荐方法：访问 random.org 生成 32 位随机密码。

Sources: judge0.conf

第三步：配置密码

编辑 judge0.conf 文件，填入生成的密码：

# 编辑配置文件
vim judge0.conf

找到并更新以下配置项：

# PostgreSQL Configuration
POSTGRES_PASSWORD=您的PostgreSQL密码

# Redis Configuration  
REDIS_PASSWORD=您的Redis密码

Sources: judge0.conf

第四步：启动服务

采用分阶段启动策略，确保数据库和缓存服务先就绪：

# 阶段 1：启动数据库和 Redis
docker-compose up -d db redis

# 等待初始化完成（约 10 秒）
sleep 10s

# 阶段 2：启动所有服务
docker-compose up -d

# 等待服务就绪（约 5 秒）
sleep 5s

Sources: CHANGELOG.md

第五步：验证部署

服务启动后，通过以下方式验证：

# 检查服务状态
docker-compose ps

# 访问 API 文档
# 浏览器打开: http://localhost:2358/docs

成功标志：

  • 所有容器状态为 Up
  • 访问 http://localhost:2358/docs 显示 API 文档页面

配置文件详解

judge0.conf 是 Judge0 的核心配置文件，采用 Shell 变量格式定义各项参数。

配置加载机制

flowchart LR
    A["judge0.conf"] --> B["load-config 脚本"]
    B --> C["环境变量导出"]
    C --> D["Rails/Rake 应用"]

    style A fill:#e3f2fd
    style B fill:#c8e6c9
    style D fill:#fff9c4

配置加载脚本会按以下优先级读取配置：

  1. /api/judge0.conf (容器内路径)
  2. /judge0.conf (Docker Compose 挂载路径)

Sources: scripts/load-config

核心配置项

配置项 默认值 说明
RAILS_ENV production Rails 运行环境
PORT 2358 服务监听端口
REDIS_HOST redis Redis 服务主机名
POSTGRES_HOST db PostgreSQL 主机名
POSTGRES_DB judge0 数据库名称
POSTGRES_USER judge0 数据库用户名
INTERVAL 0.1 Worker 轮询间隔(秒)
COUNT 2×nproc Worker 并行数量
MAX_QUEUE_SIZE 100 最大队列长度

Sources: scripts/load-config

执行限制配置

这些配置控制用户代码的执行环境安全边界：

配置项 默认值 最大值 说明
CPU_TIME_LIMIT 5 秒 15 秒 CPU 时间限制
WALL_TIME_LIMIT 10 秒 20 秒 墙上时钟限制
MEMORY_LIMIT 128000 KB 512000 KB 内存限制
MAX_PROCESSES_AND_OR_THREADS 60 120 进程/线程数
MAX_FILE_SIZE 1024 KB 4096 KB 文件大小限制

Sources: judge0.conf

开发环境部署

如果您需要参与 Judge0 开发，可以使用 docker-compose.dev.yml 配置文件。

开发模式与生产模式对比

特性 生产模式 开发模式
镜像 judge0/judge0:latest judge0/judge0:latest-dev
代码挂载 否 是 (.:/api)
数据库迁移 自动 自动
调试端口 无 3001 (文档服务)

Sources: docker-compose.dev.yml

启动开发环境

# 使用开发配置
docker-compose -f docker-compose.dev.yml up -d

开发模式会挂载本地源代码目录到容器，便于实时修改和调试。

Docker Compose 服务配置

生产环境 docker-compose.yml 结构

x-logging: &default-logging
  logging:
    driver: json-file
    options:
      max-size: 100M

services:
  server:
    image: judge0/judge0:latest
    volumes:
      - ./judge0.conf:/judge0.conf:ro
    ports:
      - "2358:2358"
    privileged: true
    <<: *default-logging
    restart: always

  worker:
    image: judge0/judge0:latest
    command: ["./scripts/workers"]
    volumes:
      - ./judge0.conf:/judge0.conf:ro
    privileged: true
    <<: *default-logging
    restart: always

Sources: docker-compose.yml

关键配置说明

privileged 模式：容器需要特权模式以运行 Isolate 沙箱，这是代码安全隔离的必要条件。

配置卷挂载：./judge0.conf:/judge0.conf:ro 将宿主机配置文件以只读方式挂载到容器。

自动重启：restart: always 确保服务在异常退出后自动恢复。

快速测试

部署完成后，使用以下命令测试 Judge0 API：

# 使用 curl 测试 Python 代码执行
curl \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
      "language_id": 109,
      "source_code": "print(f\"hello, {input()}\")",
      "stdin": "World"
  }' \
  "http://localhost:2358/submissions?wait=true"

参数说明：

  • language_id: 109 – Python 3 语言标识
  • wait=true – 同步等待执行结果
  • source_code – Base64 编码的源代码

常见问题排查

问题症状 可能原因 解决方案
容器启动失败 缺少 GRUB 配置 参考 Ubuntu 22.04 配置步骤
连接 Redis 失败 密码未设置 检查 judge0.conf 中 REDIS_PASSWORD
连接 PostgreSQL 失败 密码未设置 检查 judge0.conf 中 POSTGRES_PASSWORD
Worker 无法执行代码 容器未特权模式 确认使用 privileged: true
API 返回 500 数据库未初始化 等待 10 秒后再试

健康检查：

# 查看容器日志
docker-compose logs server
docker-compose logs worker

# 检查服务健康状态
docker-compose ps

后续学习路径

完成 Docker Compose 部署后，建议继续学习以下内容：

深入阅读

文档页面 内容简介
概述：开源在线代码执行系统 Judge0 系统整体概念
Docker Compose 服务架构 服务间通信机制详解
配置文件详解 judge0.conf 完整参数说明

API 使用

文档页面 内容简介
创建提交 API 提交代码执行请求
批量提交与查询 API 批量处理提高效率
编程语言与状态枚举 支持的语言列表

参考资料

相关条目

  • 1-概述：开源在线代码执行系统
  • 17-Docker Compose 服务架构
  • judge0 API调用

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