2020系统综合实践第1次实践作业

第一次实践作业

（1）课程调查

进入大三下学期的后半段，大学阶段的理论课程应该已经修得八九不离十了，在这个时间点迎来系统综合实践这门课，作为培养计划的一门新课程，我们非常希望了解你们对于课程的希望，请写下你对这门课的认识和你理想中的这门课程是怎么样的。

感觉和大多数人一样，在上课之前应该都不是很了解这个课程，只是知道这们课是时间方面的课程，学分在实践课种也算是比较多的了，在之前以为就是综合以前学习过的理论课程来做一个综合的实践，跟以往的实际课一样平常跟着老师做，最后考试完成，不过博客园班级二维码发下来我觉得这门课就没那么简单了……毕竟上学期不但有软工实践，还有SDN，两门课程属实是挺让人头大，所以希望这门课不会像以往那么困难吧，特别是不要像sdn那门课程一样到处都是晦涩难懂的概念，说真的那门课虽然结束了，但是我了解到的东西并不多，真正理解的内容也很少，而且一直停留在配置环境配置环境，希望这门课的东西可以更多地用在学习内容上（考研党强烈希望这门课不会那么耗时……），而不是环境的配置上面，并且在最后可以有所收获，并在以后的学习生涯中能够有所帮助。

（2）了解微服务

第一次作业我们将接触一种新型的软件架构——微服务（也许部分同学已经有所了解）。大家要做的是学习并了解该技术，微服务是什么，有什么特点，相较于传统的软件架构，它有什么优缺点，它是怎样部署的。

维基百科上给出的定义是：微服务（Microservices）是一种软件开发技术，是面向服务的架构（Service-Oriented Architecture，SOA）的变体，微服务架构将应用程序组成一系列松散耦合的服务集合。在微服务体系结构中，服务是细粒度的，协议是轻量级的。微服务的本质在于分布式、去中心化。简单理解就是分解应用程序的功能，把一个大型服务拆分成很多小服务，使它们完全彼此独立，并且可以相互通信，拆分之后的微服务架构如下图所示。
微服务架构的特点：
1)针对特定服务发布，影响小，风险小，成本低
2)频繁发布版本，快速交付需求
3)低成本扩容，弹性伸缩，适应云环境
相较于传统的软件架构的优缺点
i.优点
1.每个服务足够内聚，足够小，代码容易理解这样能够聚焦一个指定的业务功能或业务需求。
2.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情。
3.微服务是松耦合的，是有功能意义的服务，无论是在开发阶段或部署阶段都是独立的。
4.微服务能够被小团队单独开发。
5.微服务能使用不同的语言开发。
6.易于和第三方集成，微服务允许容易且灵活的方式集成自动部署，通过持续集成工具，如Jenkins、Hudson、bamboo。
6.微服务易于被一个开发人员理解、修改和维护，这样小团队能够更关注自己的工作成果。无需通过合作才能体现价值。
7.微服务允许利用融合最新技术。
8.微服务只是业务逻辑的代码，不会和HTML/CSS或其他界面组件混合。
9.每个微服务都有自己的存储能力，可以有自己的数据库，也可以统一数据库。
ii.缺点
1.开发人员要处理分布式系统的复杂性
2.多服务运维难度，随着服务的增加，运维的压力也在增大
3.系统部署依赖
4.服务间通讯成本
5.数据一致性
6.系统集成测试
7.性能监控
它是怎样部署的
1.一台主机部署多服务实例
2.每个主机一个服务实例
3.松耦合，可独立部署

（3）学习docker技术

docker作为微服务的一种十分典型的代表技术，我们要做的是：学习了解docker的相关概念（容器、镜像等），了解docker、docker compose、Dockerfile、docker machine、Swarm、k8s是什么，是做什么用的，心中有概念即可；

1.docker的相关概念

docker：docker是一个开源的应用容器引擎，开发者可以打包自己的应用到容器里面，然后迁移到其他机器的docker应用中，可以实现快速部署。如果出现的故障，可以通过镜像，快速恢复服务。
docker compose: 用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。
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 是一种可以让您在虚拟主机上安装 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。
k8s是一个编排容器的工具，其实也是管理应用的全生命周期的一个工具，从创建应用，应用的部署，应用提供服务，扩容缩容应用，应用更新，都非常的方便，而且可以做到故障自愈，例如一个服务器挂了，可以自动将这个服务器上的服务调度到另外一个主机上进行运行，无需进行人工干涉。

2.Ubuntu Docker安装

更新apt包索引

sudo apt-get update

在这个过程中出现了过程超级慢的情况，这是由于linux系统自带的镜像源都在国外，国内用户下载或更新软件会比较慢，有时是非常慢，所以国内某些机构，如大学，研究院所，就在国内建了linux的镜像源服务器供国内linux用户使用，详细可以参考该链接
设置完成后发现速度快了特别多，接下来就按照步骤来安装

安装 apt 依赖包，用于通过HTTPS来获取仓库

sudo apt-get install \
    apt-transport-https \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg-agent \
    software-properties-common

添加 Docker 的官方 GPG 密钥

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

使用以下指令设置稳定版仓库

sudo add-apt-repository \
   "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  $(lsb_release -cs) \
  stable"

更新 apt 包索引

sudo apt-get update

安装最新版本的 Docker Engine-Community 和 containerd

sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

测试 Docker 是否安装成功
sudo docker run hello-world
在测试的时候刚开始出现了不能寻找到的情况，如下图，

接着我重新输入了一遍这段测试代码，发现成功了，，结果如下图

可见，Docker注册服务器从Docker Hub获取到最新的Hello World镜像，下载到了本地。可以再次运行Hello World镜像

3.容器的操作

输出helloworld
But接下来又遇到了问题，就是在演示hello world的时候一直出现以下的错误
Error response from daemon: Get https://registry-1.docker.io/v2/: net/http:……
出现Docker镜像报错参考了以下的文章，记住vim前面最好加个sudo，掉进坑里了，一定时刻要记得sudo！
终于得到结果，如下图所示

成功输出hello world
获取镜像
如果我们本地没有 ubuntu 镜像，我们可以使用 docker pull 命令来载入 ubuntu 镜像：

$ docker pull ubuntu

启动容器
以下命令使用 ubuntu 镜像启动一个容器，参数为以命令行模式进入该容器，进入交互界面：
$ docker run -it ubuntu /bin/bash
查看所有的容器：
$ docker ps -a
使用 docker start 启动一个已停止的容器：
$ docker start [id]
停止一个容器
停止容器的命令如下：
$ docker stop <容器ID>