极简入门Docker-Swarm集群管理

👨🏻‍🎓博主介绍：大家好，我是芝士味的椒盐，一名在校大学生，热爱分享知识，很高兴在这里认识大家🌟
🌈擅长领域：Java、大数据、运维、电子
🙏🏻如果本文章各位小伙伴们有帮助的话，🍭关注+👍🏻点赞+🗣评论+📦收藏，相应的有空了我也会回访，互助！！！
🤝另本人水平有限，旨在创作简单易懂的文章，在文章描述时如有错，恳请各位大佬指正，在此感谢！！！

@[TOC]

什么是Swarm

• Swarm是Docker公司推出的用来管理docker集群的平台.
• Swarm集成在Docker中无需安装
• 工作原理
  

Swarm常用命令

• 常用命令

  • 作为集群的管理docker swarm

    • 初始化一个

      swarmdocker swarm init

    • 指定初始化ip地址节点

      docker swarm init --advertise-addr 管理端IP地址

    • 去除本地之外的所有管理器身份

      docker swarm init --force-new-cluster

    • 将节点加入swarm集群，两种加入模式manager与worker

      docker swarm join

    • 工作节点加入管理节点需要通过join-token认证

      docker swarm join-token

    • 重新获取docker获取初始化命令

      docker swarm join-token worker

    • 离开swarm

      docker swarm leave

    • 对swarm集群更新配置

      docker swarm update

  • 管理swarm节点docker node

    • 查看集群中的节点

      docker node ls

    • 将manager角色降级为worker

      docker node demote 主机名

    • 将worker角色升级为manager

      docker node promote 主机名

    • 查看节点的详细信息，默认json格式

      docker node inspect 主机名

    • 查看节点信息平铺格式

      docker node inspect --pretty 主机名

    • 查看运行的一个或多个及节点任务数，默认当前节点

      docker node ps

    • 从swarm中删除一个节点

      docker node rm 主机名

    • 更新一个节点

      docker node update

    • 对节点设置状态（“active”正常|“pause”暂停|“drain”排除自身work任务）

      docker node update --availability

  • 服务管理docker service

    • 创建一个服务

      docker service create

    • 创建的副本数

      docker service create --replicas 副本数

    • 指定容器名称

      docker service create --name 名字

    • 每次容器与容器之间的更新时间间隔。

      docker service create --update-delay s秒

    • 更新时同时并行更新数量，默认1

      docker service create --update-parallelism 个数

    • 任务容器更新失败时的模式，（“pause”停止|”continue“继续），默认pause。

      docker service create --update-failure-action 类型

    • 每次容器与容器之间的回滚时间间隔。

      docker service create --rollback-monitor 20s

    • 回滚故障率如果小于百分比允许运行

      docker service create --rollback-max-failure-ratio .数值（列“.2”为%20）

    • 添加网络

      docker service create --network 网络名

    • 创建volume类型数据卷

      docker service create --mount type=volume,src=volume名称,dst=容器目录

    • 创建bind读写目录挂载

      docker service create --mount type=bind,src=宿主目录,dst=容器目录

    • 创建bind只读目录挂载

      docker service create --mount type=bind,src=宿主目录,dst=容器目录,readonly

    • 创建dnsrr负载均衡模式

      docker service create --endpoint-mode dnsrr 服务名

    • 创建docker配置文件到容器本地目录

      docker service create --config source=docker配置文件,target=配置文件路径

    • 创建添加端口

      docker service create --publish 暴露端口:容器端口 服务名

搭建Docker集群（双主双从）

• 搭建Docker集群[双主双从]
  • manager节点和Leader节点是可以触达的
  • docker swarm init -advertise-addr [初始化集群，节点为主节点发起集群，公网/内网ip]
  • docker swarm join-token worker/manager 获取令牌，该令牌将未加入集群的节点变成w/m
  • docker node ls 查看加入集群的节点
• Raft协议

  • 双主双从：假设一个节点挂了！其他节点是否可用

  • Raft协议：保证大多数节点存活才能用！主节点至少要>3台！

  • 实验：

    • 原本的双主双从配置如下分布
      

    • 将swarm1停掉，在swarm4为上使用docker node ls查看集群状态，会发现卡住[验证双主双从的缺点]

    • 启动swarm1会发现原本为管理节点的swarm4变成主节点leader，现在启动的swarm1变成管理节点Reachable

      - 让swarm3 leave集群，节点列表不会删除会显示STATUS=Down
      

    • 当swarm3重新加入集群之后，原本的那条STATUS还是会存在，只不过会有一个新的集群id，可以用docker node rm id将其记录删除

      

      • Tips ⚠️ :如果是某一个节点短暂的时间因为故障停掉了，然后又回来了，那么原本Down的那条记录就会变回Ready，效果不是和leave一样！切记！

    ---

    • 将双主双从转变成准守Raft协议，实验如下：

      • 在swarm2上使用docker swarm leave先让其离开集群

      • 在有权限的manager或者leader上获得manager的令牌docker swarm join-token manager

      • 将令牌给swarm2，则swarm2变成Reachable节点
        

      • 停掉swarm2，不会让集群停止，会显示不可达。这就是保证高可用。遵守Raft协议

        

Swarm弹性服务

• Swarm创建弹性服务

  • 弹性！扩缩容！集群！

  • 容器、副本、服务。

  • docker-compose up ！启动单个项目，单机。

  • 集群swarm：docker service…

  • 灰度发布/金丝雀发布

    灰度发布是指在黑与白之间，能够平滑过渡的一种发布方式。AB test就是一种灰度发布方式，让一部分用户继续用A，一部分用户开始用B，如果用户对B没有什么反对意见，那么逐步扩大范围，把所有用户都迁移到B上面来。灰度发布可以保证整体系统的稳定，在初始灰度的时候就可以发现、调整问题，以保证其影响度，而我们平常所说的金丝雀部署也就是灰度发布的一种方式
    

  Tips ⚠️ ：

  docker run 启动容器，不具备扩缩容的功能！

  docker service 服务启动，具有扩缩容的功能，滚动更新！

  • 实例操作：
    • 在基于Raft协议的基础上操作。
    • docker service create -p 5000:80 —name=menginx nginx 创建nginx服务
    • docker service inspect menginx 查看menginx服务的元数据
    • docker service update —replicas 3 menginx 扩展多个副本数量，也就是启动多个nginx服务

  Tips ⚠️ ：访问的时候地址是init初始化docker集群时的地址，不管这台主机是否正常只要有两台台以上的MR存活，集群就会向外提供服务。docker node ls查看到某个ID后面有星号说明当前正处于该服务器下。

  • docker service scale menginx=5 scale的作用和update效果一样的扩缩容

  • 概念总结

    • Swarm：集群的管理和编号

    • Node：就是一个docker节点

    • Service：任务，可以管理节点或者工作节点来运行

    • Task：容器内的命令
      

    • 不变逻辑

      命令→ 管理→api →调度→工作节点(创建Task容器维护创建)

    • 调整service以什么方式运行

      #每个工作节点上运行一个任务
      docker service --mode global
      #按照一定规则在各个工作节点上运行指定个数的任务。
      docker service --mode replicated
      

  • 拓展：网络模式 “PublishMode”: “ingress”

    • Swarm:
      • Overlay:将几台不同的服务器上的，ip是不同的，使用Overlay将集群变成一个整体，加入一个共同的网络。
      • “ingress”:特殊的Overlay网络！负载均衡！IPVS VIP