系统综合实践第1次作业

系统综合实践第1次作业

课程调查

之前我并没有在前辈那边打听过这门课，所以是完全主观的感受。

从课程题目上来看，我觉得这应该是会比较类似于软工实践那种，是比较综合的实践课，但是侧重点可能会有所不同。软件工程实践主要是是软件，而这门系统综合实践的重点应该是会放在系统上。但是“系统”这个词也有着各种不同的解释，比如代表操作系统，是一门研究计算机操作系统的综合实践课，或者系统是形容词，代表这是一门”系统性、综合“的实践课，帮助我们对大学三年来的所学进行一次比较全面的实践应用。

了解微服务

什么是微服务

微服务的概念最早是在 2014 年由 Martin Fowler 和 James Lewis 共同提出，他们定义了微服务是由单一应用程序构成的小服务，拥有自己的进程与轻量化处理，服务依业务功能设计，以全自动的方式部署，与其他服务使用 HTTP API 通讯。同时，服务会使用最小规模的集中管理 （例如 Docker）技术，服务可以用不同的编程语言与数据库等。

微服务的特点

• 可针对特定服务发布，影响小，风险小，成本低
• 可频繁发布版本，快速交付需求
• 低成本扩容，弹性伸缩，适应云环境

微服务的优缺点

• 微服务优点
  • 微服务是松藕合的，无论是在开发阶段或部署阶段都是独立的。
  • 能够快速响应, 局部修改容易, 一个服务出现问题不会影响整个应用。
  • 易于和第三方应用系统集成, 支持使用不同的语言开发, 允许你利用融合最新技术。
  • 每个微服务都很小，足够内聚，足够小，代码容易理解。团队能够更关注自己的工作成果, 聚焦指定的业务功能或业务需求。
  • 开发简单、开发效率提高，一个服务可能就是专一的只干一件事, 能够被小团队单独开发，这个小团队可以是 2 到 5 人的开发人员组成。
• 微服务架构缺点
  • 微服务架构带来过多的运维操作, 可能需要团队具备一定的 DevOps 技巧.
  • 分布式系统可能复杂难以管理。因为分布部署跟踪问题难。当服务数量增加，管理复杂性增加。

微服务的部署方式

• 基于主机的多服务实例
  • 在该模式下，软件开发人员可以提供单个或多个物理机或虚拟机，同时在每个主机上运行多个服务实例。
• 基于主机的服务实例
  • 此类微服务的部署方式能够在对应的主机上单独地运行每一个实例。
• 基于容器的服务实例（Docker）
  • 在这种部署方式下，每个服务实例都运行在其各自的容器中，因此也被称为操作系统级别的虚拟化机制。

学习Docker技术

Docker简介

• Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，然后发布到任何流行的 Linux或Windows 机器上，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口。
• 镜像（Image）：Docker 镜像（Image），就相当于是一个 root 文件系统。比如官方镜像 ubuntu:16.04 就包含了完整的一套 Ubuntu16.04 最小系统的 root 文件系统。
• 容器（Container）：镜像（Image）和容器（Container）的关系，就像是面向对象程序设计中的类和对象一 样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。
• 仓库（Repository）：仓库可看成一个代码控制中心，用来保存镜像。
• Docker Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。通过 Compose，可以使用 YML 文件来配置应用程序需要的所有服务。然后，使用一个命令，就可以从 YML 文件配置中创建并启动所有服务。
• Dockerfile 是一个用来构建镜像的文本文件，文本内容包含了一条条构建镜像所需的指令和说明。
• Docker Machine 是一种可以在虚拟主机上安装 Docker 的工具，并可以使用 docker-machine 命令来管理主机。
• Docker Swarm 是 Docker 的集群管理工具。它将 Docker 主机池转变为单个虚拟 Docker 主机。 Docker Swarm 提供了标准的 Docker API，所有任何已经与 Docker 守护程序通信的工具都可以使用 - Swarm 轻松地扩展到多个主机。
• Kubernetes(k8s)是Google开源的容器集群管理系统。在Docker技术的基础上，为容器化的应用提供部署运行、资源调度、服务发现和动态伸缩等一系列完整功能，提高了大规模容器集群管理的便捷性。

Docker环境的安装和简单使用

安装

推荐先将Ubuntu软件源更换为国内源，速度会比较快，且不容易发生网络错误。

更新软件源
sudo apt-get update
安装依赖
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common
添加docker密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
设置stable存储库
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
再次更新软件源
sudo apt-get update
安装docker
sudo apt-get install -y docker-ce

检测是否安装成功

sudo docker run hello-world

简单使用

查看当前镜像

sudo docker images

可以看到刚刚创建的hello-world镜像

拉取镜像

sudo docker pull ubuntu

拉取一个ubuntu镜像，并查看

创建并启动、退出容器

sudo docker run -it ubuntu /bin/bash

启功ubuntu容器，并在容器中输出”hello world“，然后退出容器

查看当前所有容器

sudo docker ps -a

可以看到，有ubuntu和hello-world两个容器

查看容器信息

sudo docker inspect <容器id>

这边我输入的是上一步查到的ubuntu容器的id

删除容器

sudo docker rm <容器id>

和上一步一样，需要输入要删除的容器的id。这边我输入了hollo-world容器的id，再次查看容器列表，只剩下ubuntu容器了，hello-world已经被删除

上传容器

一共需要三个步骤

#更换容器名字，将ubuntu容器改名为phd1999/test，即改为<docker ID>/<name>，的形式
sudo docker tag ubuntu phd1999/test
#登录docker账号
sudo docker login
#上传容器
sudo docker push phd1999/test

到docker hub上查看上传的容器信息