Docker Swarm学习笔记（一）

Docker Swarm概述

Docker Swarm是Docker官方提供的集群工具。它可以将一些关联的Docker主机转变成一个虚拟Docker主机。因为Docker Swarm符合Docker API的标准,任何已经可以与Docker守护进程通信的工具都可以使用Swarm来透明地扩展到多个主机。支持工具包括:

Dokku

Docker Compose

Docker Machine

Jenkins

当然，Docker客户端本身也是被支持的，而Docker Swarm支持的工具还不止这些。 如同其他的Docker项目，Docker Swarm依然遵循着“swap, plug, and play”的原则。

理解Swarm集群创建

创建一个Swarm集群的第一步是从网上拉取Docker Swarm镜像。然后,你可以使用Docker配置Swarm manager和所有节点运行Docker Swarm。步骤:

1.在每个节点上打开一个TCP端口用于跟Swarm manager通信

2.在每个节点上安装Docker

3.创建和管理TLS证书以保护集群

对于有经验的管理员或者程序员来说，手动安装Docker Swarm的方法是最好的。另外也可以用docker-machine来安装。使用Docker Machine可以快速的在云供应商或者你自己的数据中心安装Docker Swarm。如果你的本地主机已经安装了虚拟机，那么你可以在本地环境中使用Docker Machine快速的构建和浏览Docker Swarm。这种方法会自动生成证书以保护你的集群。

安装Docker Swarm的方式

两种方式

直接以swarm为镜像模板启动容器；

在系统中安装swarm的二进制可执行文件。

优缺点

以swarm镜像启动容器：

无需在系统中安装可执行的二进制文件；

用docker run命令每次都可以获取并运行最近版本的镜像；

容器是Swarm与主机环境相隔离，无需维护shell的路径和环境。

在系统中安装swarm：

Swarm项目的开发者在测试代码变更的过程中，无需在运行该二进制文件前进行容器化(“containerizing”)操作。

因此，官方的推荐的方式也是以Swarm镜像启动容器的方式，而且官方给出的指导文档也都是采用的此种方法。

构建Swarm集群

关于Swarm集群的构建，官方依然给了两种

1.Mac或Windows系统在虚拟机中运行Docker Swarm(Evaluate Swarm in a sandbox)

2.Linux系统中运行Docker Swarm(Build a Swarm cluster for production)

因为习惯了Hyper-v，如果要使用第一种方法必须要替换为Oracle VM VirtualBox(点击了解更多)，这里计划是用Hyper-v创建虚拟机，然后安装Ubuntu Server系统，然后对第二种方法进行实践。这里只简单提一下第一种方法的步骤：

1.安装Docker Toolbox(Install Docker Toolbox)；

2.创建三个虚拟机运行Docker Engine(Create three VMs running Docker Engine)；

3.创建一个Swarm发现服务的token(Create a Swarm discovery token)；

4.创建Swarm的管理者和节点(Create the Swarm manager and nodes)；

5.管理Swarm(Manage your Swarm)；

每一步的具体操作请参考Docker的官方文档。 下面主要演示Docker Swarm在Linux系统中的使用，而官方文档中用到的是AWS(Amazon Web Services)平台，这里我们有选择性的参照官方文档继续自己的操作。本次示例中用到了5个host，那么这里就创建5个虚拟机。

在这里我的 Docker01 和 Docker02 分别对应 manager0 和 manager1； Docker04 和 Docker05 分别对应 node0 和 node1； Docker03 对应 consul0；

创建虚拟机；

安装Ubuntu 16.04/15.04 Server (64-bit)系统；

开启并配置ssh服务；

安装Docker；

配置环境； 这里的配置环境主要是使用私有仓库的配置和使用，请参照文章：批量上传镜像到私有仓库

# 在客户端主机创建文件夹(DomainName:Port例如example.com:9527)mkdir -p /etc/docker/certs.d/DomainName:Port# 先将ca.crt文件传到客户端主机# 在ca.crt的当前目录下将该证书复制到上面创建的文件夹cp ca.crt /etc/docker/certs.d/DomainName:Port/# 重启docker服务service docker restart# 接下来就可以从私有仓库拉取镜像或向其上传镜像了。

建立了一个发现服务的后端；

在这里，你需要创建一个及其简单的发现服务的后台，Swarm集群的管理者和节点通过这个后台进行身份验证，从而成为集群的一员。Swarm集群的管理者也会利用这些信息去判断哪些节点能够运行容器。为了简单起见,您要在同一主机Swarm集群的管理者主机上运行一个consul守护进程。

# 操作对象manager0和consul0# 命令docker run -d -p 8500:8500 --name=consul swarm/consul -server -bootstrap

创建Swarm集群；

在创建完成发现服务的后台之后就可以开始创建集群的管理者了。接下来会创建两个Swarm集群的管理者，第一个启动的管理者将会成为Swarm集群的主管理者(primary manager)。也有文章称其为master，但那种说法已经被废弃。第二个启动的管理者可以看作是备胎(replica)，一旦主管理者挂掉，那么备胎将升级为主管理者。

# 在高可用的Swarm集群中创建主管理者# 操作对象 manager0 和 consul0# <manager0_ip> 和 <consul_ip>相同docker run -d -p 4000:4000 swarm manage -H :4000 --replication --advertise <manager0_ip>:4000 consul://<consul_ip>:8500# 操作对象 manager1docker run -d -p 4000:4000 swarm manage -H :4000 --replication --advertise <manager1_ip>:4000 consul://172.30.0.161:8500# 操作对象 node0 和 node1docker run -d swarm join --advertise=<node_ip>:2375 consul://<consul_ip>:8500

操作Swarm集群；

# 获取集群的管理者和节点的信息# 操作对象 manager0 和 consul0docker -H :4000 info# 在Swarm集群中运行应用docker -H :4000 run hello-world# 查询Swarm集群的哪个节点在运行该应用docker -H :4000 ps

测试Swarm集群的故障；

# 获取swarm容器的id或名称# 操作对象 manager0docker ps# 删除或关闭当前的主管理者 manager0docker rm -f <id_name># 创建或启动Swarm集群管理者 manager0docker run -d -p 4000:4000 swarm manage -H :4000 --replication --advertise <manager0_ip>:4000 consul://<consul_ip>:8500# 查看该容器的日志sudo docker logs <id_name># 获取集群管理者和节点的信息docker -H :4000 info