docker1.12+swarmkit

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docker1.12內建了swarmkit,使你可以不用安裝額外的軟體包, 使用簡單的指令啟動建立dockerswarm叢集。

如果你在運作 Docker 1.12時，你就可以原生建立一個 Swarm 叢集 .

內建了swarm叢集的安全特性, 內建了K-V存儲, 你現在不需要額外部署etcd或者consul。

在Docker1.12版本中，一個大的功能點是swarm叢集（基于swarmkit項目），通過Docker指令可以直接實作docker-engine互相發現，并組建成為一個容器叢集。

SwarmKit将節點分為兩類：

工作節點（Worker）:負責通過執行器運作任務。SwarmKit的預設執行器為Docker容器執行器（Docker Container Executor）。

　　（1）内建分布式存儲，不要額外的資料庫

　　（2）支援Rolling update

　　（3容器高可用

　　（4）通過TLS保證了節點之間通訊的安全

管理節點（Manager）:負責接收和響應使用者請求，将叢集狀态調節到最終狀态。在SwarmKit中，使用者可以動态調整節點的角色，即在Manager和Worker之間轉換。

如下圖所示，這是一個典型的master-slave的架構。每個節點都是運作着Docker Engine的Docker主機。一些節點有更高的權限，被稱為Manager。下面的節點是worker節點，接收來自manager組的任務訓示。

實驗：部署docker.12 Swarm

實驗環境：

這裡選擇三台主機運作Swarm，一台主機運作私有倉庫。

依次為：

node1　 192.168.1.1

node2　　192.168.1.2

node3　　192.168.1.3

registry 192.168.1.4

虛拟機實驗環境：

實驗前準備工作：

1）配置ntp時間伺服器，確定三台node主機時間統一

2）配置好各自的IP位址

3）修改好各自的主機名

4）全部主機都關閉selinux

5）三台node主機開啟路由轉發功能

實驗步驟：

1）配置時間伺服器

同時，node3也同步node1的時間

至此時間伺服器配置完畢，三台node主機時間也已經全部同步了。

2）三台node主機全部需要修改hosts檔案，添加三台主機的ip位址和主機名的映射記錄。

3）三台node主機防火牆開啟以下端口例外

說明：開啟主控端之間的端口

TCP端口2377叢集管理端口

TCP與UDP端口7946節點之間通訊端口

TCP與UDP端口4789 overlay網絡通訊端口

4）配置所有節點密鑰互信, 在node1可以免密碼登入各節點,隻在node1上執行

5）測試密鑰登入

6）安裝docker 1.12(按照docs.docker.com官網安裝)，在所有節點上安裝docker 1.12

如果沒有docker1.12軟體，參照下面截圖的步驟：

我這裡已經有下載下傳好的docker1.12軟體，是以我不用上面的方法了，我直接rpm包安裝即可。（三台node主機都要安裝）

7）三台node主機都啟動docker

檢查docker版本

知識點說明：

docker1.12 Swarm 模式簡介

Docker Engine 1.12 內建了Swarm叢集工具.

主要使用三個新的指令行工具建立一個swarm叢集:

docker swarm 開啟swarm模式; 加入Swarm叢集; 配置叢集參數

docker node 查詢叢集節點資訊; 提升/移除一個管理節點; 管理swarm節點主機

docker service 建立管理 service

可以檢視docker --help

8）建立 Swarm叢集

在node1上初始化swram叢集:

（說明：初始化群集的意思就是建立群集）

注意你隻需要在一個node1上初始化swarm叢集, 其他node加入這個叢集就行了, 是以以下指令隻需要在<code>node1</code>上運作.

--advertise-addr參數,後面跟你swarm叢集的通訊位址, 也就是node1的位址.

解釋：根據如上指令的提示:

我們的其他節點伺服器,以worker角色加入swarm叢集需要登入到伺服器運作如下指令:

以manager角色加入swarm叢集:

檢視端口号監聽情況：

9）在node1上檢視群集資訊

檢視swarm叢集node清單

10）把其他節點加入叢集中:

在node1通過ssh, 在node2-node3上執行上面的加入叢集指令。

注：如果你不記得上面提示的加入swarm叢集的指令和密鑰可以使用如下方式檢視worker節點和manager節點的加入指令：

再次檢查叢集節點清單, 我們可以看到所有的伺服器都已經加入swarm叢集了

不過現在叢集隻有一個manager節點node1, 為了swarm叢集的高可用,和避免單點故障. 我們希望建立多個manager節點叢集.

隻需要通過如下指令, 提升worker節點成manager節點:

檢視node2的docker info

說明：現在我們可以看到, 已經有2個manager節點了, 一個Leader節點, 一個Reachable節點. 現在你也可以在node2上面管理整個swarm叢集了。

以上我們的swarm叢集就搭建完畢了. 超級簡單。

習慣使用docker指令幫助：

docker<command> --help

總結：

docker swarm：叢集管理，子指令主要有下面幾個。

Docker swarm init指令用于初始化一個叢集

Docker swarm join指令用于加入一個現有叢集

Docker swarm leave指令由于離開叢集

附：node下線

有些時候需要維護一個節點，此時此節點可能會網絡斷開或者需要關機，造成節點上服務不可用。使用dockernode update --availability drain <NODE-ID>将節點下線，swarm會将目前節點上的容器關閉并在其他節點上啟動。當維護完成，需要上線是，将節點狀态修改為active狀态即可,指令如下：dockernode update --availability active <NODE-ID>

有了Docker Swarm叢集我們如何把我們的應用跑在Swarm叢集上呢?

很簡單, 基本上原來我們使用dockerrun的指令建立容器, 把前面替換成dockerservice create就行了。

建議搭建一個registry，為所的docker主機提供鏡像下載下傳，否則你需要在每個docker主機本地存在容器鏡像。

是以搭建一個私有倉庫，由私有倉庫提供所需要的鏡像。

11）配置registry私有倉裡

準備工作：

①關閉selinux

②開啟路由轉發

vi /etc/sysctl.cof

添加net.ipv4.ip_forward=1

執行sysctl -p使修改生效

③修改主機名叫docker.benet.com

安裝docker1.12，然後下載下傳registry2鏡像

#docker pull registry:2

#docker image

附：registry1是python語言寫的，而現在registry2版本即docker distribution更加安全和快速，并且是用go語言寫的。

12）所有主機都指向registry伺服器：并停止私有倉庫伺服器的docker服務，然後重載并啟動docker服務

13）測試本地鏡像倉庫

有了本地鏡像倉庫registry, 現在我們推送一個測試鏡像到本機鏡像倉庫, 測試下registry服務.

測試：在node2主機上推送鏡像到registry

如果想把鏡像推送到本地registry.

需要先tag這個鏡像的名字成<registry>/<image name>:<tag>

檢視鏡像：

将tag後的鏡像上傳到registry.

push成功後, 可以調用registry API檢視 registry中的鏡像

删除node3已有的所有的原來鏡像，我們來測試下載下傳

在node3主機測試從registry下載下傳鏡像

overlay網絡

解決了鏡像建構問題, 為了讓應用跑在swram叢集上,我們還需要解決容器間的網絡通路問題.

單台伺服器的時候我們應用所有的容器都跑在一台主機上, 是以容器之間的網絡是互通的. 現在我們的叢集有3台主機, 是以docker應用的服務會分布在這3台主機上.

如何保證不同主機上的容器網絡互通呢?

swarm叢集已經幫我們解決了這個問題了,就是隻用overlaynetwork.

在docker 1.12以前, swarm叢集需要一個額外的key-value存儲(consul, etcdetc). 來同步網絡配置, 保證所有容器在同一個網段中.

在docker1.12已經内置了這個存儲, 內建了overlaynetworks的支援.

注：swarm上預設已有一個名為ingress的overlay 網絡, 可以直接使用, 但本文會建立一個新的

為我們的docker應用建立一個名為dockercoins的overlay network

1）先檢視docker network清單

2）建立一個名為dockercoins的overlay network

（建立新的overlay network必須在管理節點，不可以在工作節點）

3）再次檢視docker network清單

在網絡清單中你可以看到dockercoins網絡的SCOPE是swarm, 表示該網絡在整個swarm叢集生效的, 其他一些網絡是local,表示本機網絡。

4）你隻需要在manager節點建立network,swarm叢集會自動處理配置到其他的節點,這時你可以檢視其他節點的network. dockercoins網絡已經都建立了。

注：一旦新的任務被指定給這個節點，Overlay網絡就會被按需建立。

在swarm叢集上運作docker應用

概念解釋：service

Docker1.12 swarm引入了服務的概念,一個服務由多個任務組成，一個任務即一個運作的容器。

服務包括兩種類型：

複制服務（replicated services）：類似 k8s 中複制集的概念，保持一定數量的相同任務在叢集中運作；

全局服務（global services）：類似 k8s 中 daemon 的概念，每個工作節點上運作一個。

5）在manager上執行如下指令:

下面我們可以使用之前push到本地鏡像倉庫的鏡像啟動服務, 以centos:http為例:

說明：docker service create指令建立一個 service.

--name标簽命名service為web。

--replicas标簽來聲明1個運作實體(即容器副本數)

注意, 我們啟動的鏡像名字

192.168.1.4:5000/centos:http使用我們本地鏡像倉庫的鏡像名稱, 這樣當主機上沒有這個鏡像時, 會自動到本地鏡像倉庫拉取鏡像。

6）使用docker service ls或者

docker service list檢視服務

docker service inspect指令使用者檢視service詳細資訊

使用docker service ps<SERVICE-ID/NAME>檢視服務運作在哪個節點上

可以看出web服務運作在了node2節點上。

7）現在你可以用浏覽器通路

http://192.168.1.1:8000 就能通路測試頁

事實上, 你可以通路swarm叢集中的所有節點 192.168.1.2、192.168.1.3的8000端口, 都可以通路測試頁。（注：将firewall防火牆預設區域設定為trusted）

8）在manager上執行如下指令:

--replicas标簽來聲明2個運作實體

檢視web2服務：

從上圖可以看到web2名稱的service有2個副本分别運作在node2和node3節點上。

9）在manager上執行建立全局服務

從上圖可以看到服務web3在每個節點上都運作一個

10）下面我們擴充舊的服務，從下圖可以看到web service目前隻有一個副本

11）縮減已有的服務的副本數，這裡将web服務縮減到2個副本

Swarm節點是自組織（self-organizing）和自修複（self-healing）的，什麼意思？隻要有節點或容器宕掉，swarmengine就會嘗試修複，下面我們來具體看一下

自修複（self-healing）

經過上面的操作之後，我們有以下3個節點：

上面一共運作着3個服務共7個任務（容器）

Node1節點上運作着容器2個容器。

Node2節點上運作着容器2個容器

Node3節點上運作着容器3個容器

現在我們讓node3上的容器都宕掉或部分宕掉

一旦node3上所有容器停止，Docker就會試圖在相同的節點上啟動3個不同ID的容器。

這就是DockerSwarm Engine的self-healing(自修複)功能。

Self-Organizing（自組織）

現在我們讓node3整個宕掉（我直接吧node3關機了），node3上的容器會自動在其它節點上啟動。

在manager節點上執行docker server ls看一下

從上圖可以看見沒了node3，但是依然還是3個服務，7個任務（容器）。

本文轉自Mr大表哥部落格，原文連結： http://blog.51cto.com/zpf666/1908067 如需轉載請自行聯系原作者

docker1.12+swarmkit

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