容器编排-集群部署Docker Swarm

Docker Swarm

• docker compose用来管理项目和服务，但是不能实现集群，docker的集群部署可以通过docker swarm实现
• swarm是docker内置的服务，所以不需要再次下载
• swarm分为工作节点和管理节点，都可以部署集群，但管理节点只能有一个leader

创建简单的swarm集群环境

1. 启动三台服务器(虚拟机),例如ip如下

   192.168.154.121
   192.168.154.122
   192.168.154.123
   

2. 案例演示将192.168.154.121机器设置为管理节点，只在管理节点上执行以下指令

   docker swarm init --advertise-addr 192.168.154.121
   

3. 执行后会生成一下一个指令，随机生成的，将这个指令copy到另外两台机器

   # 随机生成的
   docker swarm join --token SWMTKN-1-65r8j68xwf5u1301nun5iowjzmqf6g1t24shsomo4tfqevemym-apgt591r9zuoogkxijxfzotf8 192.168.154.121:2377
   
   # 在工作节点执行成功后会有以下提示
   This node joined a swarm as a worker.
   

4. 在管理节点上查看集群

   docker node ls
   
   # 执行结果示例
   48lip1pz3jfrznnuerwxixbdn     chongba-docker      Ready               Active                                  19.03.13
   m0085v45735bx6k7qc3eiisj8 *   chongba-docker      Ready               Active              Leader              19.03.13
   roujeh9roofnheu9cg3ew6188     chongba-docker      Ready               Active                                  19.03.13
   
   

5. 设置主机名部分

   1.# 根据规划设置主机名,每台机器上执行
   hostnamectl set-hostname <hostname>
   
   2.# 在master添加hosts，每台机器上执行
   cat >> /etc/hosts << EOF
   192.168.200.150 node1
   192.168.200.151 node2
   192.168.200.152 node3
   EOF
   
   3.# 将桥接的IPv4流量传递到iptables的链，在每台机器上执行
   cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
   net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
   net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
   EOF
   
   sysctl --system  # 使其生效
   
   4.# 时间同步,并验证
   yum install ntpdate -y
   ntpdate time.windows.com
   date
   

6. 再次查看服务列表会发现节点名称已经更改,这个时候已经部署了一个最小的swarm集群，包含一个管理节点和两个工作节点

   docker node ls
   
   m0085v45735bx6k7qc3eiisj8 *   note1               Ready               Active              Leader              19.03.13
   roujeh9roofnheu9cg3ew6188     note2               Ready               Active                                  19.03.13
   48lip1pz3jfrznnuerwxixbdn     note3               Ready               Active                                  19.03.13
   
   

使用swarm部署单个服务

• 以nginx服务为例

1. 创建服务

   docker service create --replicas 3 -p 80:80 --name nginx nginx
   
   # --replicas 3：代表这个服务要创建3个副本，也就是启动3个容器来运行nginx
   

2. 查看服务状态

   docker service ls
   
   # 结果示例
   ID                  NAME                MODE                REPLICAS            IMAGE               PORTS
   okosowyzk3xt        nginx               replicated          2/2                 nginx:latest        *:80->80/tcp
   

3. 查看服务运行节点

   docker service ps nginx
   
   # 结果示例
   ID                  NAME                IMAGE               NODE                DESIRED STATE       CURRENT STATE           ERROR               PORTS
   pxjrh45eu29q        nginx.1             nginx:latest        note1               Running             Running 8 minutes ago                       
   wmrg4o02ds08        nginx.2             nginx:latest        note2               Running             Running 7 minutes ago                       
   sgat4y6ag1oc        nginx.3             nginx:latest        note3               Running             Running 7 seconds ago  
   

4. 其他指令

   # 扩容
   docker service scale nginx=5
   
   # 减少容器运行数量
   docker service scale nginx=2
   
   # 终止某个服务
   docker service rm nginx
   

使用swarm部署多个服务

• 部署计划

  web：就是之前在docker-compose案例中的Java项目，依赖于redis进行计数。部署3个
  redis：redis数据库，记录某个IP的访问次数，部署1个，在管理节点。
  nginx：nginx服务，对3个web服务反向代理，部署1个，在管理节点
  

1. 将之前docker-demo文件夹的三个文件分表copy到三台机器上的同一目录下/opt/docker-compose下
2. 分别在三台机器上，构建镜像

   docker build -t web:latest .
   

3. 在管理节点的/opt/docker-compose/swarm目录下创建一个nginx.conf文件,并配置

   worker_processes  1;
   events {
       worker_connections 1024;
   }  
   http {
       default_type  text/html; # 默认响应类型是html
   	
   	server {
   		listen 80;
   		location /hello {
               # 代理/hello路径，会代理到web服务的9090端口
   			proxy_pass http://web:9090;
   		}
   		location / {
   			root	/usr/share/nginx/html;
   		}
   	}
   }
   

4. 在管理节点的swarm目录下再创建一个docker-compose.yml文件，工作节点不需更改

   version: '3'
   services:
     web:
       image: "web:latest"
       networks:
         - overlay
       deploy:
         mode: replicated
         replicas: 3
     redis:
       image: "redis:latest"
       networks:
         - overlay
       deploy:
         placement:
           constraints: [node.role == manager]
     nginx:
       image: "nginx:latest"
       networks:
         - overlay
       ports:
         - "80:80"
       volumes:
         - $PWD/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
       deploy:
         placement:
           constraints: [node.role == manager]
   networks:
     overlay:
     
     
   # 解读
   service：服务，包括3个
   web：java项目
   image：指定web服务的镜像，就是刚刚自己打包的web:latest
   networks: 网络配置，这里是用了默认的overlay格式，是swarm模式的固定格式
   deploy：swarm下的部署配置
   mode：replicated代表在多个节点上做备份
   replicas: 3 ，备份数量为3，即web服务会部署到swarm集群的随机3个节点
   redis：redis数据库
   image: “redis:latest”，指定用到的镜像是redis最新镜像
   deploy：swarm下的部署配置
   placement: 指定部署位置
   constraints: [node.role == manager] 部署到manager节点
   nginx：nginx服务
   image: “nginx:latest”，指定镜像名称
   networks: 指定网络，这里是用了默认的overlay格式，是swarm模式的固定格式
   ports: 对外暴露的端口为80
   volumes: 数据卷，指定当前目录下的nginx.conf文件挂载到容器中
   deploy: 部署，指定部署位置到manager节点
   

5. 在管理节点执行以下指令运行

   docker stack deploy -c docker-compose.yml counter
   
   # 解读
   docker stack：就是通过docker-compose部署的命令
   -c docker-compose.yml：指定docker-compose文件位置
   counter：给部署的集群起个名字
   

6. 其他指令

   # 查看集群信息
   docker stack ls
   
   # 查看集群部署的容器情况
   docker stack ps [集群名]
   
   # 查看指定服务的日志
   docker service logs -f counter_web
   

7. 页面访问测试：http://192.168.200.150/hello，通过查看日志检查负载均衡情况