docker-composeでDjango+Nginx+Gunicorn+PostgresSQLの環境を構築したい

Question

前提

docker-composeでDjango開発環境を構築しています。
開発環境としてDjango+PostgresSQLの環境は構築することが出来たので次のステップとして本番環境用のDjango+Nginx+Gunicorn+PostgresSQLの環境を構築しています。

実現したいこと

docker-composeでDjango+Nginx+Gunicorn+PostgresSQLの環境を構築したい

発生している問題・エラーメッセージ

docker-compose up -d コマンド実行時に下記２つのエラーが発生しています。

File "/usr/local/lib/python3.8/site-packages/psycopg2/__init__.py", line 127, in connect
gunicorn  |     conn = _connect(dsn, connection_factory=connection_factory, **kwasync)
gunicorn  | psycopg2.OperationalError: could not connect to server: Connection refused
gunicorn  |     Is the server running on host "db" (192.168.96.2) and accepting
gunicorn  |     TCP/IP connections on port 5432?

File "/usr/local/lib/python3.8/site-packages/psycopg2/__init__.py", line 127, in connect
gunicorn  |     conn = _connect(dsn, connection_factory=connection_factory, **kwasync)
gunicorn  | django.db.utils.OperationalError: could not connect to server: Connection refused
gunicorn  |     Is the server running on host "db" (192.168.96.2) and accepting
gunicorn  |     TCP/IP connections on port 5432?

dokcer-compose.yml、Dockerfile、gunicorn.conf、requirements.txtはそれぞれ下記のとおりです。

該当のソースコード

# バージョン
version: '3'

# サービス
services:

  # データベース
  db:
    image: postgres:13
    container_name: postgres
    ports:
      - 5432:5432
    volumes: 
      - postgres:/var/lib/postgresql/data
    environment:
      POSTGRES_USER: postgres
      POSTGRES_PASSWORD: postgres
      POSTGRES_INITDB_ARGS: "--encoding=UTF-8"
      POSTGRES_DB: mydb
    hostname: postgres

  # アプリケーションサーバー
  gunicorn:
    build: .
    command: >
      sh -c "python3 manage.py makemigrations &&
             python3 manage.py migrate &&
             python3 manage.py runserver 0.0.0.0:8000"
    container_name: gunicorn
    ports:
      - "8000:8000"
    volumes:
      - .:/code
      - gunicorn:/var/run/gunicorn
    depends_on:
      - db

  # WEBサーバー
  nginx:
    image: nginx:1.17.7
    container_name: nginx
    ports:
      - "8080:8080"
    volumes:
      - ./gunicorn.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf
      - gunicorn:/var/run/gunicorn
    depends_on:
      - gunicorn

# データボリューム
volumes:
  postgres:
  gunicorn:
    driver: local

FROM python:3.8

ENV PYTHONUNBUFFERED 1

RUN mkdir /code
WORKDIR /code
COPY requirements.txt ./

RUN pip install --upgrade pip
RUN pip install -r requirements.txt

RUN mkdir -p /var/run/gunicorn
CMD ["gunicorn", "config.wsgi", "--bind=unix:/var/run/gunicorn/gunicorn.sock"]

ADD . /code

EXPOSE 8000

upstream gunicorn-django {
    server unix:///var/run/gunicorn/gunicorn.sock;
}

server {
    listen 8080;
    server_name localhost;

    location / {
        try_files $uri @gunicorn;
    }

    location @gunicorn {
        proxy_pass http://gunicorn-django;
    }
}

Django>=3.1,<3.2
psycopg2>=2.8,<2.9
gunicorn==20.1.0

Djangoのsetting.pyはDATABASEの項目だけを下記のように変更しました。

DATABASES = {
    'default': { 
        'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',   
        'NAME': 'postgres',
        'USER': 'postgres', 
        'PASSWORD': 'postgres',
        'HOST': 'db',
        'PORT': 5432, 
     }
}

試したこと

dbに関するエラーだと思い、データベース名、ユーザー名、ホスト、パスワード、およびポートを見直したり、gunicornの設定を変えたりしてみましたが、どこに問題があるのかいまいち分からない状況です。
Django+PostgresSQLの環境では上手くいっていたので、追加したNginx+Gunicorn、おそらくgunicorn.conf なのか、、、分かる方いましたらよろしくお願いします。

Comments

[dameo]

Django+Nginx+Gunicorn+PostgresSQLではなくて
Django, Nginx, Gunicorn, PostgresSQLのそれぞれを単品でdockerやdocker-composeなどで自由自在に使えるようになってからDjango+Nginx+Gunicorn+PostgresSQLを「開発環境で」いっぺんに使えるようになりましょう。
本番運用はさらに全く違います。

[agtrer]

アドバイスありがとうございます。単品で一つずつ構成を理解した上で再度修正をおこない、無事に動作させることができました。
本番運用がさらに全く違うということがまだピンときてませんので、これからも勉強を継続して少しずつ理解を深めていこうと思います。

Answer 1

今回のエラーの原因はdbがアクセスできる状態になる前にgunicorn、nginxが起動してしまっていたことでした。下記URLを参考にしてhealthcheckを追加したところエラーは消えました。
https://qiita.com/shiena/items/47437f4f7874bf70d664

あとdocker-compose.ymlのアプリケーションサーバーgunicornのcommandの記載においてgunicornの起動ではなく、runserverでDjango内蔵サーバーを起動する記載になっていましたのでそちらも下記のように修正しました。

command: bash -c "python3 manage.py makemigrations && \
python3 manage.py migrate && \
gunicorn --workers 3  --bind  0.0.0.0:8080 config.wsgi:application"