Docker Swarm从部署到基本操做

时间  2019-11-17
标签 docker swarm 部署 基本 栏目 Docker 繁體版
原文   原文链接

关于Docker Swarm

Docker Swarm由两部分组成：node

  1. Docker集群：将一个或多个Docker节点组织起来，用户就能以集群的方式进行管理；
  2. 应用编排：有一套API用来部署和管理容器；

官方资料：https://docs.docker.com/swarm/算法

网络图

下图是个典型的Docker Swarm集群部署图，来自Docker官网： 在这里插入图片描述 接下来照着上图来搭建一个Docker Swarm集群。docker

准备工做

本次实战一共用到了5台机器，配置信息所有相同，以下：shell

  1. 操做系统：CentOS Linux release 7.6.1810
  2. Docker服务版本：1.13.1
  3. 防火墙都已经关闭；

机器的信息以下表所示： | IP地址 | 主机名 | 身份 | |--|--|--| | 192.168.121.142 | m0 | 管理节点 | | 192.168.121.139 | m1 | 管理节点 | | 192.168.121.140 | m2 | 管理节点 | | 192.168.121.141 | w0 | 工做节点 | | 192.168.121.138 | w1 | 工做节点 |浏览器

为何要三个管理节点？

从官方图可见，管理节点集群之间的内部管理协调使用了Raft共识算法，这样就保证了管理节点高可用（HA），通常状况下会参考如下两个原则：tomcat

  1. 部署奇数个管理节点，这样有利于减小脑裂；
  2. 不要部署太多管理节点，由于越多管理节点意味着须要花费跟多时间来达成共识；

部署集群步骤简介

接下来的整个部署过程分为如下几步：网络

  1. 初始化第一个管理节点（m0）；
  2. 加入新的管理节点（m一、m2）；
  3. 加入工做节点（w0、w1）；

接下来正式开始吧；tcp

初始化第一个管理节点（m0）

  1. m0节点的IP地址是<font color="blue">192.168.121.142</font>，所以在m0节点执行如下命令：
docker swarm init \
--advertise-addr 192.168.121.142:2377
--listen-addr 192.168.121.142:2377

关于advertise-addr和listen-addr这两个参数，前者用来指定其余节点链接m0时的地址，后者指定承载swarm流量的IP和端口，它们更详细和深刻的区别能够参考文章：https://boxboat.com/2016/08/17/whats-docker-swarm-advertise-addr/ 2. 控制台返回信息以下，代表Swarm集群初始化成功：this

Swarm initialized: current node (7585zt09o2sat82maef0ocf42) is now a manager.

To add a worker to this swarm, run the following command:

    docker swarm join \
    --token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-e8l6755jstd7urpdo5smyi8fv \
    192.168.121.142:2377

To add a manager to this swarm, run 'docker swarm join-token manager' and follow the instructions.
  1. 列出当前Swarm集群的全部节点，能够看到惟一的节点m0的状态和身份：
[root@m0 ~]# docker node ls
ID                           HOSTNAME  STATUS  AVAILABILITY  MANAGER STATUS
7585zt09o2sat82maef0ocf42 *  m0        Ready   Active        Leader

如今集群已经创建起来了，接下来咱们须要加入更多的管理节点和工做节点；操作系统

如何加入新的节点？

  1. Docker Swarm的新节点加入策略是从管理节点获取一长串命令，被称为join token，任何想加入集群的机器只要本身执行这个join token便可加入Swarm集群；
  2. 若是有新的管理节点须要加入，在m0执行命令<font color="blue">docker swarm join-token manager</font>便可获得管理节点的join token，以下所示：
[root@m0 ~]# docker swarm join-token manager
To add a manager to this swarm, run the following command:

    docker swarm join \
    --token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-5tz9d4w7nwzu8r4ozd0ff2aiu \
    192.168.121.142:2377
  1. 若是有新的工做节点须要加入，在m0执行命令<font color="blue">docker swarm join-token worker</font>便可获得工做节点的join token，以下所示：
[root@m0 ~]# docker swarm join-token worker
To add a worker to this swarm, run the following command:

    docker swarm join \
    --token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-e8l6755jstd7urpdo5smyi8fv \
    192.168.121.142:2377

两种join token都准备好了，接下来开始加入新节点。

加入管理节点m一、m2

  1. 在m1上执行前面取得的管理节点join token：
[root@m1 ~]# docker swarm join \
>     --token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-5tz9d4w7nwzu8r4ozd0ff2aiu \
>     192.168.121.142:2377
This node joined a swarm as a manager.
  1. 在m2上作一样的操做；
  2. 在m0、m一、m2其中的任意一台上执行命令<font color="blue">docker node ls</font>查看Swarm集群的现状，以下图，可见三个管理节点都是正常状态，ID字段带有星号后缀表示当前执行命令的机器是m1：
[root@m1 ~]# docker node ls
ID                           HOSTNAME  STATUS  AVAILABILITY  MANAGER STATUS
0isfyre69mdu1hm11esf1q3dk    m2        Ready   Active        Reachable
7585zt09o2sat82maef0ocf42    m0        Ready   Active        Leader
slc0hjbs7jh2hdi8ai3wohy23 *  m1        Ready   Active        Reachable

加入工做节点w0、w1

  1. 在w0上执行前面取得的工做节点的join token：
[root@w0 ~]# docker swarm join \
>     --token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-e8l6755jstd7urpdo5smyi8fv \
>     192.168.121.142:2377
This node joined a swarm as a worker.
  1. 在w1上作一样的操做；
  2. 在m0、m一、m2其中的任意一台上执行命令<font color="blue">docker node ls</font>查看Swarm集群的现状，可见工做节点已经所有就绪：
[root@m0 ~]# docker node ls
ID                           HOSTNAME  STATUS  AVAILABILITY  MANAGER STATUS
0isfyre69mdu1hm11esf1q3dk    m2        Ready   Active        Reachable
7585zt09o2sat82maef0ocf42 *  m0        Ready   Active        Leader
i71bcxt1auc804syybroajtan    w1        Ready   Active        
slc0hjbs7jh2hdi8ai3wohy23    m1        Ready   Active        Reachable
wqcwcccva3d3mxgi5p423d4fv    w0        Ready   Active

至此，Swarm集群环境搭建完毕，接下来能够验证了。

验证Swarm集群环境

  1. 建立名为tomcat-net的覆盖网络(Overlay Netowork)，这是个二层网络，处于该网络下的docker容器，即便宿主机不同，也能相互访问：
docker network create -d overlay tomcat-net
  1. 建立名为tomcat的服务，使用了刚才建立的覆盖网络：
docker service create --name tomcat \
--network tomcat-net \
-p 8080:8080 \
--replicas 3 \
tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk
  1. 执行命令<font color="blue">docker service ls</font>查看当前全部服务：
[root@m0 ~]# docker service ls
ID            NAME    MODE        REPLICAS  IMAGE
kguawc4b5th4  tomcat  replicated  3/3       tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk
  1. 执行命令<font color="blue">docker service ps tomcat</font>查看名为tomcat的服务，可见三个容器分别部署在m0、m二、w1机器上：
[root@m0 ~]# docker service ps tomcat
ID            NAME      IMAGE                       NODE  DESIRED STATE  CURRENT STATE           ERROR  PORTS
n1gs9f1plce2  tomcat.1  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  w1    Running        Running 19 minutes ago         
q8jyg088ci21  tomcat.2  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  m2    Running        Running 19 minutes ago         
h9ww33dpw56m  tomcat.3  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  m0    Running        Running 19 minutes ago
  1. 执行命令<font color="blue">docker service inspect --pretty tomcat</font>查看名为tomcat的服务的详细信息(去掉--pretty能够看到更完整的)：
[root@m0 ~]# docker service inspect --pretty tomcat

ID:		kguawc4b5th4qlwlsv183qtai
Name:		tomcat
Service Mode:	Replicated
 Replicas:	3
Placement:
UpdateConfig:
 Parallelism:	1
 On failure:	pause
 Max failure ratio: 0
ContainerSpec:
 Image:		tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk@sha256:91eadffb59d9a35ada2d39fcd616a749ac580aa5e834499b7128f27be2e46623
Resources:
Networks: tomcat-net 
Endpoint Mode:	vip
Ports:
 PublishedPort 8080
  Protocol = tcp
  TargetPort = 8080
  1. 打开浏览器，尝试访问m0、m一、m二、w0、w1这个五个机器的8080端口，均可以成功访问tomcat首页： 在这里插入图片描述

服务模式

  1. 服务模式一共有两种：Ingress和Host，若是不指定，则默认的是Ingress；
  2. Ingress模式下，到达Swarm任何节点的8080端口的流量，都会映射到任何服务副本的内部80端口，就算该节点上没有tomcat服务副本也会映射；
  3. Host模式下，仅在运行有容器副本的机器上开放端口，使用Host模式的命令以下：
docker service create --name tomcat \
--network tomcat-net \
--publish published=8080,target=8080,mode=host \
--replicas 3 \
tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk

服务扩缩容

  1. 执行命令<font color="blue">docker service scale tomcat=5</font>将副本数从3调整为5：
[root@m0 ~]# docker service scale tomcat=5
tomcat scaled to 5
  1. 执行命令<font color="blue">docker service ps tomcat</font>查看名为tomcat的服务，可见每台机器上都分布了一个容器：
[root@m0 ~]# docker service ps tomcat
ID            NAME      IMAGE                       NODE  DESIRED STATE  CURRENT STATE               ERROR  PORTS
w32tjahze2fk  tomcat.1  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  m2    Running        Running 42 minutes ago             
yj5czwwhrrsh  tomcat.2  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  m0    Running        Running 42 minutes ago             
pq40995nbd0k  tomcat.3  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  w1    Running        Running 42 minutes ago             
y1y6z1jczel1  tomcat.4  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  m1    Running        Running about a minute ago         
w0dcii8f79os  tomcat.5  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk  w0    Running        Running about a minute ago

滚动升级

  1. 当前tomcat服务中，tomcat镜像的tag是<font color="blue">7.0.96-jdk8-openjdk</font>，咱们来尝试升级到<font color="blue">9.0.24-jdk11-openjdk</font>，执行如下命令：
docker service update \
--image tomcat:9.0.24-jdk11-openjdk \
--update-parallelism 1 \
--update-delay 10s tomcat

上述命令有几处须要注意： a. update-parallelism：每次更新的容器数量，这里设置为1，表示每个容器升级成功后才去升级下一个； b. update-delay：每一批升级成功后，升级下一批以前的等待时间，这里表示升级一个容器后等10秒再升级下一个； 2. 在升级过程当中执行命令<font color="blue">docker service ps tomcat</font>查看服务，能够看到新版本容器逐个启动的过程：

[root@m0 ~]# docker service ps tomcat
ID            NAME          IMAGE                        NODE  DESIRED STATE  CURRENT STATE                ERROR  PORTS
w32tjahze2fk  tomcat.1      tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk   m2    Running        Running 56 minutes ago              
yj5czwwhrrsh  tomcat.2      tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk   m0    Running        Running 56 minutes ago              
semuna9awsn7  tomcat.3      tomcat:9.0.24-jdk11-openjdk  w1    Running        Running 15 seconds ago              
pq40995nbd0k   \_ tomcat.3  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk   w1    Shutdown       Shutdown about a minute ago         
y1y6z1jczel1  tomcat.4      tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk   m1    Running        Running 15 minutes ago              
oot3yex74v4t  tomcat.5      tomcat:9.0.24-jdk11-openjdk  w0    Running        Preparing 5 seconds ago             
w0dcii8f79os   \_ tomcat.5  tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk   w0    Shutdown       Shutdown 3 seconds ago
  1. 升级完成后，用浏览器访问服务，可见tomcat版本已经升级： 在这里插入图片描述

删除服务

执行命令<font color="blue">docker service rm tomcat</font>便可删除服务：

[root@m0 ~]# docker service rm tomcat
tomcat
[root@m0 ~]# docker service ls
ID  NAME  MODE  REPLICAS  IMAGE

至此，Docker Swarm从部署到基本操都已经体验过一次了，但愿您在搭建环境的时候，本文能给您一些参考。

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