Docker Swarm

提供 Docker 容器集群服务，是 Docker 官方对容器云生态进行支持的核心方案。使用它，用户可以将多个 Docker 主机封装为单个大型的虚拟 Docker 主机，快速打造一套容器云平台。

到处都使用容器=麻烦来了

怎么去管理这么多容器?
怎么能方便的横向扩展?
如果容器down了,怎么能自动恢复?
如何去更新容器而不影响业务?
如何去监控追踪这些容器?
怎么去调度容器的创建?保护隐私数据?

1、swam的架构和概念

Swarm 是使用 SwarmKit 构建的 Docker 引擎内置（原生）的集群管理和编排工具。

（1）节点（node）

运行 Docker 的主机可以主动初始化一个 Swarm 集群或者加入一个已存在的 Swarm 集群，这样这个运行 Docker 的主机就成为一个 Swarm 集群的节点 (node) 。
节点分为管理 (manager) 节点和工作 (worker) 节点。
- 管理节点用于 Swarm 集群的管理:manager至少要有两个，manager节点之间要进行同步。一个 Swarm 集群可以有多个管理节点，但只有一个管理节点可以成为 leader，leader 通过 raft 协议实现。
  manager 一般要有两个
- 工作节点是任务执行节点。管理节点将服务 (service) 下发至工作节点执行。通过 gossip network 网络实现信息的同步

（2）服务（service）和任务(task)

swrvice

swrvice和docker-compose里面的service意思基本一样，一个service就是一个容器
服务有两种模式：
replicated services 按照一定规则在各个工作节点上运行指定个数的任务。
global services 每个工作节点上运行一个任务

2、创建3个节点的 swarm

docker swarm --help
docker swarm init --help
ip a
先运行的节点将会成为manager节点
docker swarm init  --advertise-addr=192.168.204.10
在其他节点中添加下面的命令，就会变成这个节点的工作节点
docker swarm join --token SWMTKN-1-0ghkjmz4c59pbu2nixs29ykm679jft9b9y37ngb46sxnyxgvvw-a2xgo5i2hskcgjx7jfi4wtnuh 192.168.204.10:2377

查看节点
docker node ls

3、Service的创建维护和水平扩展

docker service create --help 
    相当于 docker run
docker service create --name demo busybox sh -c "while true;do sleep 3600;done"
docker service ls
    REPLICAS 表示当前水平扩张的节点数量
docker service ps demo
docker ps
docker service scale demo=5
docker service ls
    REPLICAS 就有5个
docker service ps demo
进入work节点
docker ps 
    查看 docker service 横向扩张后的结果
docker rm -f loxllbj93nnu
    删除work节点中的一个容器
docker service ls 
    但是，因为设置了docker service scale demo=5 ，所以节点依旧会变成5个
docker service rm demo
    删除 service

4、在 swarm 集群里通过serivce部署 wordpress

swarm 会进行网络的创建与维护

创建一个网络 overlay 类的网络，名字为demo
docker network create -d overlay demo
docker network ls
docker service create --name mysql --env MYSQL_ROOT_PASSWORD=root --env MYSQL_DATABASE=workpress --network demo --mount type=volume,source=mysql-data,destination=/var/lib/mysql mysql:5.7
    --mount 相当 -v
docker service rm mysql
docker service ls
docker service ps mysql
docker service create --name wordpress -p 80:80 --env WORDPRESS_DB_PASSWORD=root --env WORDPRESS_DB_HOST=mysql --network demo wordpress
http://192.168.204.10/ 访问
虽然在不同的节点上，但是用3个节点的地址，都可以访问 wordpress

5、集群服务间通信之RoutingMesh

两种方式：Internal 与 Ingress

Internal-Container和Container之间的访问通过overlay网络(通过VIP虚拟IP)
Ingress-如果服务有绑定接口,则此服务可以通过任意swarm节点的相应接口访问
内置的DNS服务发现功能

Internal-Container和Container之间的访问通过overlay网络(通过VIP虚拟IP) 方式：
docker network create -d overlay demo
docker service create --name whoami -p 8000:8000 --network demo -d jwilder/whoami
docker service create --name client -d --network demo busybox sh -c "while true;do sleep 3600;done"
docker exec -it 59531e3efd79 sh 进入 busybox 的容器中
ping whoami
docker service scale whoami=2
docker service ps whoami
ping whoami 
    得到的结果都是一样的，是因为ping的ip是虚拟的ip
nslookup whoami
    查询DNS
nslookup task.whoami
    看到容器的ip地址

Ingress
外部访问负载均衡
服务端口被暴露到各个swarm节点
内部通过IPVS进行负载均衡

yum install ipvsadm
iptables -nL -t nat
查看本地网络的转化规则
brctl show 
ls /var/run/docker/netns
nsenter --net=/var/run/docker/netns/ingress_sbox
iptables -nL -t mangle
ipvsadm -l

6、DockerStack部署wordpress

endpoint_mode vip/dnsrr
    vip:虚拟对外就一个地址，默认值
    dnsrr：扩展一个就是一个地址，通过dns实现循环访问
mode: global/replicated
    global:不能做横向的扩展，只有一个
    replicated：默认值，可以横向扩展
placement:限制条件
    constraints:
     - node.role == manager
     就会部署到 manager上
replicas: 3 一开始就部署了3个容器
resources:设置系统资源
    limits:
        cpus:'0.5'
        memory:50M
    reservations: # 优先保留
        cpus:'0.5'
        memory:50M
restart_policy:容器因意外退出，是否需要重启
    condition: on-failure
    delay: 5s
    max_attempts: 3
update_config:#容器更新时，做的设置
        parallelism: 1#同时更新一个容器
        delay: 10s #容器与容器更新的间隔时间

version: '3'

services:

  web:
    image: wordpress
    ports:
      - 8080:80
    environment:
      WORDPRESS_DB_HOST: mysql
      WORDPRESS_DB_PASSWORD: root
    networks:
      - my-network
    depends_on:
      - mysql
    deploy:
      mode: replicated
      replicas: 3
      restart_policy:
        condition: on-failure
        delay: 5s
        max_attempts: 3
      update_config:
        parallelism: 1
        delay: 10s

  mysql:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root
      MYSQL_DATABASE: wordpress
    volumes:
      - mysql-data:/var/lib/mysql
    networks:
      - my-network
    deploy:
      mode: global
      placement:
        constraints:
          - node.role == manager

volumes:
  mysql-data:

networks:
  my-network:
    driver: overlay

cd /home/vagrant/labs/wordpress
more docker-compose.yml
docker stack deploy wordpress --compose-file=docker-compose.yml
docker stack ls
docker stack ps wordpress
docker stack services wordpress
docker stack rm wordpress

7、DockerSecret管理和使用

Secret 就是任何不想让别人看到的数据
Secret Management

存在Swarm Manager节点Raft database里。
Secret可以assign给一个service ,这个service就能看到这个secret
在container内部Secret看起来像文件,但是实际是在内存

Secret 创建
1、从文件中创建
vim password
admin123
docker secret create my-pw password
docker secret ls
2、命令输入创建
echo "adminadmin" | docker secret create my-pw2 -

docker service create --name client --secret my-pw busybox sh -c "while true;do sleep 3600;done"
docker service ls
docker service ps client
docker ps 
docker exec -it 473d1f1f03cc sh
cd /run/secrets
ls 
cat my-pw

docker service create --name db --secret my-pw -e MYSQL_ROOT_PASSWORD_FILE=/run/secrets/my-pw mysql:5.7
docker service ps db 
docker exec -it 61f1b95d93f4 sh
cat /run/secrets/my-pw
mysql -u root -p 
admin123

在docker-compose中使用 secret

version: '3'
services:
  web:
    image: wordpress
    ports:
      - 8080:80
    secrets:
      - my-pw
    environment:
      WORDPRESS_DB_HOST: mysql
      WORDPRESS_DB_PASSWORD_FILE: /run/secrets/my-pw
  mysql:
    image: mysql
    secrets:
      - my-pw
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD_FILE: /run/secrets/my-pw
      MYSQL_DATABASE: wordpress

部署的过程
docker stack deploy wordpress -c=docker-compose.yml
docker stack services wordpress

8、Service更新

尽量不中断更新,将一个节点变成两个，更新后再变成一个

docker network ls 
docker service create --name web --publish 8080:5000 --network demo xiaopeng163/python-flask-demo:1.0
docker service ps web 
docker service scale web=2
docker service ps web 
curl 127.0.0.1:8080 
sh -c "while true; do curl 127.0.0.1:8080&&sleep 1;done"
    在另外一台机器上运行
docker service update --image xiaopeng163/python-flask-demo:2.0 web
docker service ps web 

端口的更新：
docker service update --publish-rm 8080:5000 --publish-add 8088:5000 web

posted @ 2020-06-08 15:33 zjbacke 阅读(269) 评论(0) 收藏举报

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