Docker集群的創建與管理實例詳解

本文詳細講述了Docker集群的創建與管理。分享給大家供大家參考，具體如下：

在《Docker簡單安裝與應用入門教程》中編寫一個應用程序，并將其轉化為服務，在《Docker分布式應用教程》中，使應用程序在生產過程中擴展5倍，并定義應該如何運行。現在將此應用程序部署到集群上，并在多臺機器上運行它，通過將多臺機器連接到Dockerized集群上，使多容器、多機器應用成為可能。

Swarm（集群）是運行Docker并加入到一個集群中的一組機器，在這種情況下，您將繼續運行以往的Docker命令，但是現在它們將由swarm manager（集群管理器）在集群上執行。集群中的機器可以是物理的或虛擬的，加入集群后，它們被稱為nodes（節點）。集群管理器可以使用多種策略來運行容器，比如emptiest node（最空的節點），它使用容器填充最少使用的機器。或者global（全局），它確保了每臺機器只能得到指定容器的一個實例。您可以指示集群管理器在組成文件中使用這些策略，就像您已經使用的策略一樣。

集群管理器是集群中唯一可以執行命令的機器，或者授權其他機器作為workers（工人）加入集群。工人只是在那里提供能力，并沒有權力告訴任何其他機器可以做什么和不可以做什么。到目前為止，您已經在本地機器上以單主機模式使用Docker，但是Docker也可以切換到集群模式，這就是使用集群的原因。當立即啟用集群模式使當前機器成為集群管理器時，Docker將運行您正在管理的集群上執行的命令，而不僅僅是在當前的機器上。

創建一個集群

一個集群由多個節點組成，可以是物理機或虛擬機，做法很簡單，運行docker swarm init來啟用集群模式，并讓你的當前機器成為集群管理器，然后在其他機器上運行docker swarm join讓它們作為工人加入集群。

接下來使用虛擬機快速創建一個集群，需要一個可以創建虛擬機（VMs）的虛擬機管理程序，在機器上安裝Oracle VirtualBox 應用程序。如果是Windows 10系統，而且安裝了Hyper-V，則無需安裝VirtualBox，而應該使用Hyper-V。

現在，使用docker-machine創建幾個虛擬機，使用VirtualBox驅動程序：

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

您現在創建了兩個名為myvm1和myvm2的虛擬機，使用下面命令列出機器并獲取其IP地址：

$ docker-machine ls

第一臺機器將作為管理員，執行管理命令，認證工人加入群體，第二臺機器將成為工人。可以使用docker-machine ssh將命令發送到虛擬機，執行docker swarm init使myvm1成為集群管理器：

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

在執行docker swarm init后，響應中會包含一個預配置的docker swarm join命令，您可以在要添加的任何節點上運行該命令。復制這個命令，并通過docker-machine ssh把它發送到名為myvm2的虛擬機，讓myvm2作為工人加入新的集群：

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

將myvm2加入集群時，端口號要選擇2377，因為端口2376是Docker守護進程端口，不要使用此端口，否則可能會遇到錯誤。在管理器上運行docker node ls以查看集群中的節點：

$ docker-machine ssh myvm1 "docker node ls"

現在集群己經創建完成，如果想要刪除集群，可以使用docker swarm leave在每個節點運行。

在集群上部署應用程序

現在只要重復《Docker分布式應用教程》中使用的過程來部署新的集群，只要記住，只有像myvm1這樣的集群管理器才能執行Docker命令，工人只是干活的。

到目前為止，您已經在docker-machine ssh中包裝了Docker命令來與虛擬機進行通信，另一個選擇是運行docker-machine env <machine>來獲取并運行一個配置當前的命令，以便與虛擬機上的Docker守護進程通信。這個方法更好，因為它允許使用本地docker-compose.yml文件來“遠程”部署應用程序，而不需要將它復制到任何地方。

執行docker-machine env myvm1命令，復制輸出的最后一行提供的命令，然后粘貼并運行該命令，以將終端配置為與集群管理器myvm1對話：

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

運行docker-machine ls以驗證myvm1現在是活動的機器，即活動狀態旁邊有星號：

$ docker-machine ls

現在可以使用myvm1的權限作為集群管理器，通過使用docker stack deploy命令和docker-compose.yml的本地副本來部署應用程序。通過docker-machine命令配置連接到myvm1，仍然可以訪問本地主機上的文件，確保在docker-compose.yml文件同一個目錄下，運行以下命令在myvm1上部署應用程序：

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

就這樣，應用程序被部署在一個集群上，現在，您可以使用Docker命令看到服務和關聯的容器已經在myvm1和myvm2之間分配了：

$ docker stack ps getstartedlab

訪問集群

現在可以從myvm1或myvm2的IP地址訪問應用程序，網絡在它們之間共享并負載平衡。運行docker-machine ls來獲取虛擬機的IP地址，并在瀏覽器中訪問其中的任何一個，或使用curl命令訪問。

您將看到五個不同的容器ID，它們都是隨機循環的，展示了負載平衡。兩個IP地址工作的原因是集群中的節點參與入口路由網絡，這可以確保部署在群集中某個端口的服務始終將該端口保留給自己，而不管哪個節點實際上正在運行該容器。以下是三節點集群上端口8080上發布一個名為my-web的服務的路由網絡示意圖：

可以通過更改docker-compose.yml文件來縮放應用程序，編輯代碼更改應用程序的行為，然后重新構建，然后推送新的鏡像，只需再次運行docker stack deploy來部署這些更改。可以使用docker swarm join命令將任何物理或虛擬機器加入到此集群，并將容量添加到集群，之后只需運行docker stack deploy部署，應用將利用新的資源。

清理并重新啟動

可以使用docker stack rm清理堆棧，例如：

$ docker stack rm getstartedlab

可以使用以下命令取消當前終端中的docker-machine環境變量：

$ eval $(docker-machine env -u)

這會將終端與docker-machine創建的虛擬機斷開連接，并允許繼續在同一個終端中工作。如果關閉本地主機，Docker機器將停止運行，您可以通過運行docker-machine ls來檢查機器的狀態：

$ docker-machine ls

要重新啟動已停止的機器，可以運行：

$ docker-machine start <machine-name>

如果你想刪除這個集群，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"強制刪除。

希望本文所述對大家docker容器的使用有所幫