Docker Swarm主机编排

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Swarm 是 Docker 公司推出的用来管理 docker 集群的平台，几乎全部用 GO 语言来完成的开发的，代码开源在 https://github.com/docker/swarm，它是将一群 Docker 宿主机变成一个单一的虚拟主机，Swarm 使用标准的 Docker API 接口作为其前端的访问入口，换言之，各种形式的 Docker Client (compose,docker-py 等) 均可以直接与 Swarm 通信，甚至 Docker 本身都可以很容易的与 Swarm 集成，这大大方便了用户将原本基于单节点的系统移植到 Swarm 上，同时 Swarm 内置了对 Docker 网络插件的支持，用户也很容易的部署跨主机的容器集群服务。

Docker Swarm 和 Docker Compose 一样，都是 Docker 官方容器编排项目，但不同的是，Docker Compose 是一个在单个服务器或主机上创建多个容器的工具，而 Docker Swarm 则可以在多个服务器或主机上创建容器集群服务，对于微服务的部署，显然 Docker Swarm 会更加适合。

从 Docker 1.12.0 版本开始，Docker Swarm 已经包含在 Docker 引擎中（docker swarm），并且已经内置了服务发现工具，我们就不需要像之前一样，再配置 Etcd 或者 Consul 来进行服务发现配置了。

Swarm deamon 只是一个调度器 (Scheduler) 加路由器(router), Swarm 自己不运行容器，它只是接受 Docker 客户端发来的请求，调度适合的节点来运行容器，这就意味着，即使 Swarm 由于某些原因挂掉了，集群中的节点也会照常运行，当 Swarm 重新恢复运行之后，他会收集重建集群信息。

Swarm
集群的管理和编排是使用嵌入 docker 引擎的 SwarmKit，可以在 docker 初始化时启动 swarm 模式或者加入已存在的 swarm

Node
一个节点是 docker 引擎集群的一个实例。您还可以将其视为 Docker 节点。您可以在单个物理计算机或云服务器上运行一个或多个节点，但生产群集部署通常包括分布在多个物理和云计算机上的 Docker 节点。
要将应用程序部署到 swarm，请将服务定义提交给管理器节点。管理器节点将称为任务的工作单元分派给工作节点。
Manager 节点还执行维护所需群集状态所需的编排和集群管理功能，Manager 节点选择单个领导者来执行编排任务，工作节点接收并执行从管理器节点分派的任务。默认情况下，管理器节点还将服务作为工作节点运行，但您可以将它们配置为仅运行管理器任务并且是仅管理器节点。代理程序在每个工作程序节点上运行，并报告分配给它的任务。工作节点向管理器节点通知其分配的任务的当前状态，以便管理器可以维持每个工作者的期望状态。

Service
一个服务是任务的定义，管理机或工作节点上执行。它是群体系统的中心结构，是用户与群体交互的主要根源。创建服务时，你需要指定要使用的容器镜像。

Task
任务是在 docekr 容器中执行的命令，Manager 节点根据指定数量的任务副本分配任务给 worker 节点

docker swarm：集群管理，子命令有 init, ``join``, leave, update。（docker swarm --help 查看帮助）docker service：服务创建，子命令有 create, inspect, update, remove, tasks。（docker service--help 查看帮助）docker node：节点管理，子命令有 accept, promote, demote, inspect, update, tasks, ``ls``, ``rm``。（docker node --help 查看帮助）

以下操作在所有节点上进行：| IP 地址         | 计算机名          | 角色          |
| ------------- | ----------- ---- | ------------ |
| 192.168.1.150 | zutuanxue-manage01 | swarm_manager |
| 192.168.1.151 | zutuanxue-node-1   | swarm_node    |
| 192.168.1.152 | zutuanxue-node-2   | swarm_node    |

安装 docker

hosts 解析

[root@zutuanxue-manage01 ~]# cat /etc/hosts

192.168.1.150 zutuanxue-manage01
192.168.1.151 zutuanxue-node-1
192.168.1.152 zutuanxue-node-2

[root@zutuanxue-manage01 ~]# systemctl disable firewalld
[root@zutuanxue-manage01 ~]# systemctl stop firewalld
[root@zutuanxue-manage01 ~]# iptables -F

关闭 selinux

#设置为 disabled 后需要重启计算机生效
SELINUX=disabled

初始化集群 -init

[root@zutuanxue-manage01 ~]# docker swarm init --advertise-addr 192.168.1.150

#--advertise-addr 参数表示其它 swarm 中的 worker 节点使用此 ip 地址与 manager 联系


Swarm initialized: current node (dh6qthwwctbrl0y3hx1k41icl) is now a manager.

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

    docker swarm join --token SWMTKN-1-0vdbyxq80uk8sf9nlnahsnkv6w3gaf5necl992ia0g8dmc5x8c-bkenoigc7kwizoch08r3fc4wq 192.168.1.150:2377

To add a manager to this swarm, run 'docker swarm join-token manager' and follow the instructions.

[root@zutuanxue-node-1 ~]# docker swarm join --token SWMTKN-1-0vdbyxq80uk8sf9nlnahsnkv6w3gaf5necl992ia0g8dmc5x8c-bkenoigc7kwizoch08r3fc4wq 192.168.1.150:2377
This node joined a swarm as a worker.

[root@zutuanxue-node-2 ~]# docker swarm join --token SWMTKN-1-0vdbyxq80uk8sf9nlnahsnkv6w3gaf5necl992ia0g8dmc5x8c-bkenoigc7kwizoch08r3fc4wq 192.168.1.150:2377
This node joined a swarm as a worker.

 [root@zutuanxue-manage01 ~]# docker node ls

创建网络在部署服务
# 创建网络
[root@zutuanxue-manage01 ~]# docker network create -d overlay nginx_net
a52jy33asc5o0ts0rq823bf0m

[root@zutuanxue-manage01 ~]# docker network ls | grep nginx_net
a52jy33asc5o        nginx_net           overlay             swarm
 
# 部署服务
[root@zutuanxue-manage01 ~]# docker service create --replicas 1 --network nginx_net --name my_nginx -p 80:80 nginx    # 就创建了一个具有一个副本（--replicas 1）的 nginx 服务，使用镜像 nginx

olexfmtdf94sxyeetkchwhehg
overall progress: 1 out of 1 tasks
1/1: running   [==================================================>]
verify: Service converged

在 manager 与 node 节点上使用上面这个覆盖网络创建 nginx 服务
其中，--replicas 参数指定服务由几个实例组成
注意：不需要提前在节点上下载 nginx 镜像，这个命令执行后会自动下载这个容器镜像

# 使用 docker service ls 查看正在运行服务的列表
[root@zutuanxue-manage01 ~]# docker service ls
ID                  NAME                MODE                REPLICAS            IMAGE               PORTS
olexfmtdf94s        my_nginx            replicated          1/1                 nginx:latest        *:80->80/tcp
 
2) 查询 Swarm 中服务的信息 -pretty 使命令输出格式化为可读的格式，不加 --pretty 可以输出更详细的信息：[root@zutuanxue-manage01 ~]# docker service inspect --pretty my_nginx

ID:             zs7fw4ereo5w7ohd4n9ii06nt
Name:           my_nginx
Service Mode:   Replicated
 Replicas:      1
Placement:
UpdateConfig:
 Parallelism:   1
 On failure:    pause
 Monitoring Period: 5s
 Max failure ratio: 0
 Update order:      stop-first
RollbackConfig:
 Parallelism:   1
 On failure:    pause
 Monitoring Period: 5s
 Max failure ratio: 0
 Rollback order:    stop-first
ContainerSpec:
 Image:         nginx:latest@sha256:b73f527d86e3461fd652f62cf47e7b375196063bbbd503e853af5be16597cb2e
 Init:          false
Resources:
Networks: nginx_net
Endpoint Mode:  vip
Ports:
 PublishedPort = 80
  Protocol = tcp
  TargetPort = 80
  PublishMode = ingress
  
# 查询到哪个节点正在运行该服务
[root@zutuanxue-manage01 ~]# docker service ps my_nginx


在 Swarm 中动态扩展服务 (scale) 当然，如果只是通过 service 启动容器，swarm 也算不上什么新鲜东西了。Service 还提供了复制（类似 kubernetes 里的副本）功能。可以通过 docker service scale 命令来设置服务中容器的副本数，比如将上面的 my_nginx 容器动态扩展到 4 个

[root@manager43 ~]# docker service scale my_nginx=4
my_nginx scaled to 4
overall progress: 4 out of 4 tasks
1/4: running   [==================================================>]
2/4: running   [==================================================>]
3/4: running   [==================================================>]
4/4: running   [==================================================>]
verify: Service converged
 
和创建服务一样，增加 scale 数之后，将会创建新的容器，这些新启动的容器也会经历从准备到运行的过程，过一分钟左右，服务应该就会启动完成，这时候可以再来看一下 nginx 服务中的容器

[root@manager43 ~]# docker service ps my_nginx


升级镜像 / 升级业务 / 回滚业务
docker service update --image nginx:new my_nginx

删除服务
[root@manager43 ~]# docker service rm my_nginx

正文完

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