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Docker集群的创建与管理实例详解

本文详细讲述了Docker集群的创建与管理。分享给大家供大家参考,具体如下:

在《Docker简单安装与应用入门教程》中编写一个应用程序,并将其转化为服务,在《Docker分布式应用教程》中,使应用程序在生产过程中扩展5倍,并定义应该如何运行。现在将此应用程序部署到集群上,并在多台机器上运行它,通过将多台机器连接到Dockerized集群上,使多容器、多机器应用成为可能。

Swarm(集群)是运行Docker并加入到一个集群中的一组机器,在这种情况下,您将继续运行以往的Docker命令,但是现在它们将由swarm manager(集群管理器)在集群上执行。集群中的机器可以是物理的或虚拟的,加入集群后,它们被称为nodes(节点)。集群管理器可以使用多种策略来运行容器,比如emptiest node(最空的节点),它使用容器填充最少使用的机器。或者global(全局),它确保了每台机器只能得到指定容器的一个实例。您可以指示集群管理器在组成文件中使用这些策略,就像您已经使用的策略一样。

集群管理器是集群中唯一可以执行命令的机器,或者授权其他机器作为workers(工人)加入集群。工人只是在那里提供能力,并没有权力告诉任何其他机器可以做什么和不可以做什么。到目前为止,您已经在本地机器上以单主机模式使用Docker,但是Docker也可以切换到集群模式,这就是使用集群的原因。当立即启用集群模式使当前机器成为集群管理器时,Docker将运行您正在管理的集群上执行的命令,而不仅仅是在当前的机器上。

创建一个集群

一个集群由多个节点组成,可以是物理机或虚拟机,做法很简单,运行docker swarm init来启用集群模式,并让你的当前机器成为集群管理器,然后在其他机器上运行docker swarm join让它们作为工人加入集群。

接下来使用虚拟机快速创建一个集群,需要一个可以创建虚拟机(VMs)的虚拟机管理程序,在机器上安装Oracle VirtualBox 应用程序。如果是Windows 10系统,而且安装了Hyper-V,则无需安装VirtualBox,而应该使用Hyper-V。

现在,使用docker-machine创建几个虚拟机,使用VirtualBox驱动程序:

$ docker-machine create --driver virtualbox myvm1
$ docker-machine create --driver virtualbox myvm2

您现在创建了两个名为myvm1和myvm2的虚拟机,使用下面命令列出机器并获取其IP地址:

$ docker-machine ls

第一台机器将作为管理员,执行管理命令,认证工人加入群体,第二台机器将成为工人。可以使用docker-machine ssh将命令发送到虚拟机,执行docker swarm init使myvm1成为集群管理器:

$ docker-machine ssh myvm1 "docker swarm init --advertise-addr <myvm1的ip>"

在执行docker swarm init后,响应中会包含一个预配置的docker swarm join命令,您可以在要添加的任何节点上运行该命令。复制这个命令,并通过docker-machine ssh把它发送到名为myvm2的虚拟机,让myvm2作为工人加入新的集群:

$ docker-machine ssh myvm2 "docker swarm join --token <token> <ip>:2377"

将myvm2加入集群时,端口号要选择2377,因为端口2376是Docker守护进程端口,不要使用此端口,否则可能会遇到错误。在管理器上运行docker node ls以查看集群中的节点:

$ docker-machine ssh myvm1 "docker node ls"

现在集群己经创建完成,如果想要删除集群,可以使用docker swarm leave在每个节点运行。

在集群上部署应用程序

现在只要重复《Docker分布式应用教程》中使用的过程来部署新的集群,只要记住,只有像myvm1这样的集群管理器才能执行Docker命令,工人只是干活的。

到目前为止,您已经在docker-machine ssh中包装了Docker命令来与虚拟机进行通信,另一个选择是运行docker-machine env <machine>来获取并运行一个配置当前的命令,以便与虚拟机上的Docker守护进程通信。这个方法更好,因为它允许使用本地docker-compose.yml文件来“远程”部署应用程序,而不需要将它复制到任何地方。

执行docker-machine env myvm1命令,复制输出的最后一行提供的命令,然后粘贴并运行该命令,以将终端配置为与集群管理器myvm1对话:

$ docker-machine env myvm1
$ eval $(docker-machine env myvm1)

运行docker-machine ls以验证myvm1现在是活动的机器,即活动状态旁边有星号:

$ docker-machine ls

现在可以使用myvm1的权限作为集群管理器,通过使用docker stack deploy命令和docker-compose.yml的本地副本来部署应用程序。通过docker-machine命令配置连接到myvm1,仍然可以访问本地主机上的文件,确保在docker-compose.yml文件同一个目录下,运行以下命令在myvm1上部署应用程序:

$ docker stack deploy -c docker-compose.yml getstartedlab

就这样,应用程序被部署在一个集群上,现在,您可以使用Docker命令看到服务和关联的容器已经在myvm1和myvm2之间分配了:

$ docker stack ps getstartedlab

访问集群

现在可以从myvm1或myvm2的IP地址访问应用程序,网络在它们之间共享并负载平衡。运行docker-machine ls来获取虚拟机的IP地址,并在浏览器中访问其中的任何一个,或使用curl命令访问。

您将看到五个不同的容器ID,它们都是随机循环的,展示了负载平衡。两个IP地址工作的原因是集群中的节点参与入口路由网络,这可以确保部署在群集中某个端口的服务始终将该端口保留给自己,而不管哪个节点实际上正在运行该容器。以下是三节点集群上端口8080上发布一个名为my-web的服务的路由网络示意图:

可以通过更改docker-compose.yml文件来缩放应用程序,编辑代码更改应用程序的行为,然后重新构建,然后推送新的镜像,只需再次运行docker stack deploy来部署这些更改。可以使用docker swarm join命令将任何物理或虚拟机器加入到此集群,并将容量添加到集群,之后只需运行docker stack deploy部署,应用将利用新的资源。

清理并重新启动

可以使用docker stack rm清理堆栈,例如:

$ docker stack rm getstartedlab

可以使用以下命令取消当前终端中的docker-machine环境变量:

$ eval $(docker-machine env -u)

这会将终端与docker-machine创建的虚拟机断开连接,并允许继续在同一个终端中工作。如果关闭本地主机,Docker机器将停止运行,您可以通过运行docker-machine ls来检查机器的状态:

$ docker-machine ls

要重新启动已停止的机器,可以运行:

$ docker-machine start <machine-name>

如果你想删除这个集群,可以使用docker-machine ssh myvm2 "docker swarm leave"命令,或者使用docker-machine ssh myvm1 "docker swarm leave --force"强制删除。

希望本文所述对大家docker容器的使用有所帮

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