Docker Swarm 学习笔记

Swarm有两个核心组件：

• 企业级的Docker安全集群

1. Swarm 将一个或多个Docker节点组织起来，使用户能够以集群方式管理他们，节点分为管理节点（Manager）和工作节点（Worker）；
2. 多个Docker节点中，管理节点可以有多个，用于HA，只有一个节点为Leader，剩下的为Reachable，工作节点的status展示为空；
3. Swarm 的配置和状态信息，保存在管理节点的etcd数据库中，如果有多个管理节点，那么etcd就是分布式的，即使一个节点挂了，新的管理节点仍然能获取到etcd中的数据。

• 微服务应用编排引擎

1. 将应用定义在声明式配置文件中，就能使用原生的Docker命令完成部署，滚动升级，回滚，扩缩容；
2. Swarm还可以部署管理 Kubernetes；

Swarm集群搭建

要求：

1. 每个节点都需要安装Docker
2. 能够和Swarm 的其它节点通信
3. 开放端口
   2377/tcp：用于客户端和 Swarm 进行安全通信
   7946/tcp与7946/udp：用于控制面gossip分发
   4789/udp：用于基于VXLAN的覆盖网络

流程：

1. 初始化第一个管理节点
2. 加入额外的管理节点
3. 加入工作节点

• 初始化Swarm
  不包含在任何Swarm中的Docker节点，称为运行于单引擎模式，一旦加入Swarm集群，则切换为Swarm模式

[root@localhost ~]# docker swarm init --advertise-addr 192.168.124.17:2377 --listen-addr 192.168.124.17:2377
Swarm initialized: current node (z9zmm6qez6xzh31f027v0ntt3) is now a manager.
<...>
[root@localhost ~]# docker node ls
ID                            HOSTNAME                STATUS              AVAILABILITY        MANAGER STATUS      ENGINE VERSION
z9zmm6qez6xzh31f027v0ntt3 *   localhost.localdomain   Ready               Active              Leader              19.03.5

docker swarm init：通知Docker初始化一个新的Swarm，并将自身设置为第一个管理节点。
--advertise-addr：指定其它节点用来连接到当前节点的IP和端口，该属性可选（但建议加上），如果节点上有多个IP，可以用来指定使用哪个，也可以指定一个节点上没有的IP，比如负载均衡的IP。
--listen-addr：用于承载Swarm 流量的IP和端口，通常设置为和-advertise-addr匹配

• 查看如何加入Swarm
  加入Manger或Worker的唯一区别就在于Token的不同，因此要妥善保管Token

[root@localhost ~]# docker swarm join-token worker 
To add a worker to this swarm, run the following command:

    docker swarm join --token SWMTKN-1-1p4qmhdf9gmn28nrj0gqfggjr217d7r7ztbywn4ia8rgieinby-686w21vz5a9un2deq0cnrte6j 192.168.124.17:2377

[root@localhost ~]# docker swarm join-token manager 
To add a manager to this swarm, run the following command:

    docker swarm join --token SWMTKN-1-1p4qmhdf9gmn28nrj0gqfggjr217d7r7ztbywn4ia8rgieinby-0hqcq9lhffn7xr6ekpwt4oam4 192.168.124.17:2377

[root@localhost ~]# 

• 加入一个工作节点至Swarm
  切换到工作节点的Docker主机，执行以下命令

[root@localhost ~]# docker swarm join --token SWMTKN-1-1p4qmhdf9gmn28nrj0gqfggjr217d7r7ztbywn4ia8rgieinby-686w21vz5a9un2deq0cnrte6j 192.168.124.17:2377 --advertise-addr 192.168.124.16:2377 --listen-addr 192.168.124.16:2377
This node joined a swarm as a worker.
[root@localhost ~]# 

[root@localhost ~]# docker node ls
ID                            HOSTNAME                STATUS              AVAILABILITY        MANAGER STATUS      ENGINE VERSION
p0ub2rkeyx3xg1du1q4jfst98     localhost.localdomain   Ready               Active                                  19.03.5
z9zmm6qez6xzh31f027v0ntt3 *   localhost.localdomain   Ready               Active              Leader              19.03.5
[root@localhost ~]# 

• Swarm的HA

1. 部署奇数个管理节点（偶数节点会造成脑裂）
2. 不要部署太多管理节点（不要超过7个，一般用3个或5个）
3. 不管有几个Manager，永远只有一个是活动状态（主节点），只有主节点可以变更配置，发送任务到工作节点，如果其它Manager收到了Swarm命令，也会转发到主节点去
4. 生产环境的Swarm 不要部署到多个不同的公有云（AWS，阿里云，华为云等），主要是为了确保节点间有高速可靠的网络连接

• Swarm锁定
  锁定之后的Swarm节点，重启以后，必须输入一个集群解锁码才能重新接入集群

1. 在创建节点时，传入--autolock=true可以直接启用锁
2. 已存在的节点，通过docker swarm update --autolock=true来启用锁
   解锁码必须妥善保管在安全的地方

Swarm 服务

• 创建服务

[root@huanzi-001 ~]# docker service create --name my-nginx -p 8080:80 --replicas 3 nginx:latest
kj3ad5kxq4jm66hrj5i0vn78e
overall progress: 3 out of 3 tasks 
1/3: running   [==================================================>] 
2/3: running   [==================================================>] 
3/3: running   [==================================================>] 
verify: Service converged           
[root@huanzi-001 ~]# 

• 服务状态查看

[root@huanzi-001 ~]# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               <none>              5ad3bd0e67a9        11 days ago         127MB
[root@huanzi-001 ~]# docker service ls
ID                  NAME                MODE                REPLICAS            IMAGE               PORTS
kj3ad5kxq4jm        my-nginx            replicated          3/3                 nginx:latest        *:8080->80/tcp
[root@huanzi-001 ~]# docker service ps my-nginx
ID                  NAME                IMAGE               NODE                DESIRED STATE       CURRENT STATE           ERROR               PORTS
l15nmdtxv88w        my-nginx.1          nginx:latest        huanzi-001          Running             Running 2 minutes ago                       
23es6uzc4pbu        my-nginx.2          nginx:latest        huanzi-002          Running             Running 2 minutes ago                       
q4urcrionw9j        my-nginx.3          nginx:latest        huanzi-002          Running             Running 2 minutes ago
[root@huanzi-001 ~]             

[root@huanzi-002 ~]# docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
nginx               <none>              5ad3bd0e67a9        11 days ago         127MB
[root@huanzi-002 ~]# 

可以看到，创建服务做了以下几件事：

1. 在Manager和Worker都拉取了一个镜像至本地（Docker默认用的国外的镜像源，如果拉取不了，可以在/etc/docker/daemon.json中配置一个国内的镜像源）
2. 启动了一个my-nginx的服务，并且将节点的8080端口映射到了服务内部的80端口
3. 启动了3个副本，Manager和Worker中都有运行的副本

如果想要查看服务更详细的信息，可以使用docker service inspect --pretty my-nginx查看

• 启动状态验证
  
  
  可以看到，不管是访问Manager还是Worker的8080端口，最终都会访问到nginx
  
  

• 副本模式和全局模式
  这里的模式指的是服务的复制模式；
  副本模式：为默认的模式，会尽可能的将各个副本均匀的分布在整个集群中;
  全局模式：每个节点上仅运行一个副本，使用docker service create传入--mode globle部署全局服务

• 服务的扩缩容
  使用docker service scale进行扩缩容，直接指定副本数量扩缩容

[root@huanzi-001 ~]# docker service scale my-nginx=5
my-nginx scaled to 5
overall progress: 5 out of 5 tasks 
1/5: running   [==================================================>] 
2/5: starting  [==============================================>    ] 
3/5: starting  [==============================================>    ] 
4/5: running   [==================================================>] 
5/5: running   [==================================================>]
verify: Service converged 
[root@huanzi-001 ~]# docker service ps my-nginx
ID                  NAME                IMAGE               NODE                DESIRED STATE       CURRENT STATE            ERROR               PORTS
l15nmdtxv88w        my-nginx.1          nginx:latest        huanzi-001          Running             Running 18 minutes ago                       
23es6uzc4pbu        my-nginx.2          nginx:latest        huanzi-002          Running             Running 18 minutes ago                       
q4urcrionw9j        my-nginx.3          nginx:latest        huanzi-002          Running             Running 18 minutes ago                       
pl42mguvt33k        my-nginx.4          nginx:latest        huanzi-001          Running             Running 8 seconds ago                        
dcd9uis4vnc3        my-nginx.5          nginx:latest        huanzi-001          Running             Running 8 seconds ago                        
[root@huanzi-001 ~]# 

• 删除服务
  使用docker service rm <service_name>删除，删除所有副本时不会进行确认，请谨慎操作
  
  

• 服务滚动升级

[root@huanzi-001 ~]# docker service update --image nginx:latest --update-parallelism 2 --update-delay 10s my-nginx
my-nginx
overall progress: 5 out of 5 tasks 
1/5: running   [==================================================>] 
2/5: running   [==================================================>] 
3/5: running   [==================================================>] 
4/5: running   [==================================================>] 
5/5: running   [==================================================>] 
verify: Service converged 
[root@huanzi-001 ~]#

--image nginx:latest：指定用什么镜像更新
--update-parallelism：一次更新2个副本
--update-delay 10s：更新之间有10s的延迟

等待一段时间后，服务会全部更新完毕。

故障排查

日志查看docker service logs <service name>，可以查看json-file和journald两种日志
如果是第三方日志驱动，需要在/etc/docker/daemon.json进行配置
例如syslog作为日志驱动

{
	"log-driver": "syslog"
}

也可以通过在执行docker service create时传入--logdriver和--log-opts来强制指定一种日志驱动类型，会覆盖daemon.json中的配置。

来源：CSDN

作者：欢子不唱歌

链接：https://blog.csdn.net/weixin_41092791/article/details/104125446