Docker实战学习

 

企业实战

Docker-compose

Docker Compose来轻松高效的管理编排容器，定义运行多个容器

步骤：

  1. define your app's environment with a Dockerfile
  2. Define the services that make up your app in docker-compose.yml
  3. run docker-compose up 启动，run docker-compose down停止

安装compose

# 1. 
sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.29.2/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose

# 2. 
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

# 3. 
sudo ln -s /usr/local/bin/docker-compose /usr/bin/docker-compose
# 4.
docker-compose --version

compose 命令

1. docker-compose 

-f --file docker-compose.yml   # FILE指定Compose模板文件，默认为docker-compose.yml

2. docker-compose up       # 启动所有服务
-d                         # 在后台运行服务器
-f docker-compose.yml      # 指定compose.yml文件

3. docker-compose ps       # 列出向项目中目前所有容器

4. docker-compose stop     # 停止正在运行的容器

5. docker-compose down     # 停止和删除容器，网络，

6. docker-compose logs     # 查看服务容器的输出默认情况下，docker-compose将对不同的服务输出使用不同的颜色来区分。可以通过–no-color来关闭颜色

7. docker-compose build    # 构建（重新构建）项目中的服务容器

8. docker-compose restart  # 重启项目中的服务

9. docker-compose start    # 启动已经存在的服务容器

10. docker-compose version # 打印version版本

实战练习（来自docker官网）

1.
 mkdir composetest
 cd composetest

2. app.py
"""
import time

import redis
from flask import Flask

app = Flask(__name__)
cache = redis.Redis(host='redis', port=6379)  # redis为域名，对应hosts

def get_hit_count():
    retries = 5
    while True:
        try:
            return cache.incr('hits')
        except redis.exceptions.ConnectionError as exc:
            if retries == 0:
                raise exc
            retries -= 1
            time.sleep(0.5)

@app.route('/')
def hello():
    count = get_hit_count()
    return 'Hello World! I have been seen {} times.\n'.format(count)
"""


3. 编写docker-compose.yml
4. 启动docker-compose up
5. 启动后  默认服务名为  文件名_服务名_num
	例如：code_web_1  # code目录下的web服务，num副本数量
	  集群状态，副本数量不只有一个运行实例

默认规则

1. 网络规则
docke-compose 启动后，自动维护了一个网络 composetest_default （当前目录名称），服务间访问，不会使用ip，直接使用redis:6379

2.  如果在同一个网络下，可以直接使用域名访问
cache = redis.Redis(host='redis', port=6379)

yaml编写规则

# 只有三层

version: "3"  # 版本
services:   # 服务
	web:    # 服务1
		image: redis   # 镜像
		build: /root/my_app   # Dockerfile所在目录
		command: pipenv run python app.py   # 执行命令
		container_name: my_web    # 容器名
		depends_on:       # 启动顺序在redis和mysql之后
			- redis
			- mysql
		ports:            # 端口映射,暴露容器端口到主机的任意端口或指定端口（类似docker run -p）
			- "3000"
			- "8000:8000"
			- "127.0.0.1:8001:7801"
		expose:          # 端口映射，暴露容器端口到其他容器，不暴露给主机(类似docker run --link)
			- "6379"    
		volumes:          # 挂载一个存在的数据卷容器
			- /var/lib/mysql     # Docker 会自动在创建一个数据卷,匿名挂载
			- /opt/data:/var/lib/mysql    # 绝对路径挂载
			- datavolume:/var/lib/mysql   # 具名挂载
		volumes_from:            # 从另一个服务或容器挂载其数据卷
			- redis
		entrypoint: /entrypoint.sh
		environments:
			- "MYSQL_ROOT_PASSWORD=123"
		links:    # 不推荐吧，在web的/etc/hosts里配置db的ip,  例如： 192.168.10.1  db 
			- db
			- myserver:db  # 在容器web中，容器myserver的名字就是db, 可以连接数据库  http://db:6379
		
	redis:   # 服务2
	
	mysql:   # 服务3

volumes:   # 全局配置
networks:
configs:

实例：

version: "3.9"
services:
  web:
  	container_name: my_web
    build: .
    ports:  # 暴露端口
      - "5000:5000"
    depends_on:   # web依赖于db和redis, 启动顺序先启动db和redis最后启动web
      - db
      - redis
    command: pipenv run flask run
    environment:
      - a=b
    volumes:
      - ./data:/var/xxx
  redis:
    image: "redis:alpine"
    
  db:
    image: mysql

Docker Swarm

集群方式的部署，四台服务器，我自己用virtualbox + centos7 * 4

节点：

  • 管理节点（manager）：操作都在manager节点上
  • 工作节点

搭建集群和命令

  1. docker swarm --help

  2. 私网和公网

  3. 对node1 机器执行 docker swarm init --advertise-addr 私网地址 --listen-addr 私网地址

    例如：

    $ docker swarm init --advertise-addr  # 初始化节点 添加--advertise-addr参数的原因是大多数情况下我们的主机都不只有一张网卡。而一个swarm集群需要辨明集群所在的子网络是哪张网卡的 --listen-addr指出的是这个集群暴露给外界调用的HTTPAPI的socket地址
"""
To add a worker to this swarm, run the following command:

    docker swarm join --token SWMTKN-1-56f5ccl2kyls04d5uxx1wwva9rv9ijtt4zs8jwcvxroxstf0s6-d5k6pk82emis2rpla7qevqe60 192.168.0.115:2377         # 复制到其他机器执行，可以加入为worker节点

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

# 初始化节点
docker swarm init 

# 生成一个加入manager或worker的token
docker swarm join-token manager
docker swarm join-token worker
"""
To add a worker to this swarm, run the following command:
    docker swarm join \
    --token SWMTKN-1-49nj1cmql0jkz5s954yi3oex3nedyz0fb0xx14ie39trti4wxv-8vxv8rssmk743ojnwacrr2e7c \
    192.168.99.100:2377
"""

# 查看节点（只有manger节点可以使用, 比如我现在四台虚拟机，则node ls为四个）
docker node ls
"""
ID                            HOSTNAME   STATUS    AVAILABILITY   MANAGER STATUS   ENGINE VERSION
ruyjls193xrvtdvt4h9b8020l *   master     Ready     Active         Leader           20.10.6
mg6qegsok9i19spfo8el7ec9j     node2      Ready     Active                          20.10.6
48fstkzfi627kze80eqd60tbc     node3      Ready     Active         Reachable        20.10.6
aikez4xzcvy9602hjxhynxnaa     node4      Ready     Active                          20.10.6
"""

# 然后node1和node3位manger, node2 和node4位worker
# 在manager node 中创建服务,
docker service create --replicas 1 --name helloworld alpine ping docker.com

# 查看服务
docker service ls 

# 查看服务详细信息
docker service inspect --pretty helloworld

# 查看那些node正在运行这个service, 一旦我们在swarm中部署了service，我们就可以通过,这个命令service的container的数量。我们将这些container称之为task。
docker service ps helloworld

# 对service扩缩容
docker service scale 服务名(或id)=个数
例如： docker service scale helloworld=3

# 对删除service
docker service rm helloworld   # docker ps 中对应的容器一会也会删除

# 更新服务，滚动式更新（例如redis:3.0.6，现在你想升级为redis3.0.7）
docker service update --image redis:3.0.7 redis

# 修改一个node的Availability可用性drain。
docker node update --availability drain <NODE-ID>   # DRAIN availability prevents a node from receiving new tasks from the swarm manager. 则这个node不会接收来自manager的tasks，manager会结束之前drain node的tasks，会重新在active的node上创建tasks
例如：docker node update --availability drain master 

# 暴露端口
# 使用 --publish 参数来暴露端口。target用来指定container内部的端口号；
# published用来指定向外暴露的端口号，这个端口号将被绑定到路由网上。
# 如果不设置published将会为service的task指定一个随机的端口号，需要查看task的信息才能确定这个端口号是多少。
# 也可以使用-p 8080:80
docker service create --name 服务名 --publish published=<PUBLISHED-PORT>,target=<CONTAINER-PORT> 镜像
例如： docker service create --name my_web --replicas 3 --publish published=8080,target=80 nginx

遇到的问题

[root@localhost ~]# docker swarm join --token SWMTKN-1-0hv0so8y1bl4hp9ahzand12rp82c8afrea6m7n22ae9gktx8bf-2oh0ty4vecnfm3tbin515hz30 192.168.0.115:2377
"""
   Error response from daemon: rpc error: code = Unavailable desc = connection error: desc = "transport: Error while dialing dial tcp 192.168.0.115:2377: connect: no route to host"
"""

# manager机器的防火墙导致
systemctl status firewalld.service  # 查看防火墙状态
systemctl stop firewalld.service    # 停止防火墙
systemctl disable firewalld.service   # 永久停止

Raft协议（需深入了解）

双主双从：假设一个节点挂了，其他节点是否可用？

实验：

  1. 将docker1的机器docker服务停止，宕机，双主，另外一个主节点也不能使用

    image-20210513234704702

  2. 可以将其他节点离开，则显示Down的状态

  3. 当三个机器为管理节点时候，有一个宕机，其余两个仍然可用。如果有两个为管理节点，一个宕机，另一个不能用了。

总结：

  • 集群要保证高可用，至少3个机器为管理节点

实战: 动态扩缩容

# 1. 创建服务
docker service create -p 8888:80 --name my_nginx nginx

# 2. 调整为3个副本，动态扩缩容
docker service update --replicas 3 my_nginx 
docker service scale my_nginx=3    # 法二

# 3. 访问服务
curl 192.168.0.116:8888

概念总结

swarm: 集群的管理和编号，docker可以初始化一个swarm集群，其他节点可以加入（管理者，工人）。

**Node: ** 对应的docker节点，多个节点组成一个网络集群（管理，工作者）

Service: 任务，可以在管理节点或者工作节点来运行，核心。

**Task: ** 容器内的命令，细节任务

其他命令：

--mode string   # 创建的服务，以什么模式运行 Service mode (replicated, global, replicated-job, or global-job)

docker service create --mode replicated --name my_nginx nginx
docker service create --mode gobal --name my_nginx nginx  # 每个node都有nginx

docker swarm 网络(需深入了解)

在 Swarm Service 中有三个重要的网络概念：

  • Overlay networks 管理 Swarm 中 Docker 守护进程间的通信。你可以将服务附加到一个或多个已存在的 overlay 网络上，使得服务与服务之间能够通信。
  • ingress network 是一个特殊的 overlay 网络，【用于服务节点间的负载均衡】。当任何 Swarm 节点在发布的端口上接收到请求时，它将该请求交给一个名为 IPVS 的模块。IPVS 跟踪参与该服务的所有IP地址，选择其中的一个，并通过 ingress 网络将请求路由到它。
    初始化或加入 Swarm 集群时会自动创建 ingress 网络，大多数情况下，用户不需要自定义配置，但是 docker 17.05 和更高版本允许你自定义。
  • docker_gwbridge是一种桥接网络，将 overlay 网络（包括 ingress 网络）连接到一个单独的 Docker 守护进程的物理网络。默认情况下，服务正在运行的每个容器都连接到本地 Docker 守护进程主机的 docker_gwbridge 网络。
    docker_gwbridge 网络在初始化或加入 Swarm 时自动创建。大多数情况下，用户不需要自定义配置，但是 Docker 允许自定义。
image-20210516001032504

docker swarm + nfs 持久化存储实战

# 1. 管理节点
# 需要：安装nfs服务端、配置nfs主配置文件、添加权限、启动
yum install nfs-utils -y

vim /etc/exports
# 2) 添加目录给任意网段访问并添加读写权限
/nfs *(rw,no_root_squash,sync)

# 3) 创建共享目录，添加权限
mkdir /nfs
chmod 777 /nfs

# 4) 开启rpc服务,启动服务并设置开机自启
systemctl start rpcbind
systemctl start nfs 
systemctl enable rpcbind
systemctl enable nfs 


# 2. 工作节点
# 需要：安装nfs客户端、启动服务
yum install nfs-utils -y

# 启动服务
systemctl start rpcbind  # 开启rpc服务
systemctl start nfs

# 3. 创建服务
docker service create --replicas 3 --mount 'type=volume,src=nfs-test,dst=/usr/share/nginx/html,volume-driver=local,volume-opt=type=nfs,volume-opt=device=192.168.0.116:/nfs,"volume-opt=o=addr=192.168.0.116,vers=4,soft,timeo=180,bg,tcp,rw"' -p 8888:80 --name nginx nginx:1.12

"""
type=volume,            # 存储类型

src=<VOLUME-NAME>,      # volume名称, 

dst=<CONTAINER-PATH>,   # 目标路径, 容器内路径

volume-driver=local,    # 官方配置

volumeopt=type=nfs,     # 服务类型

volume-opt=device=<nfs-server>:<nfs-path>,              # 官方配置参数, nfs路径
"volume-opt=o=addr=<nfsaddress>,vers=4,soft,timeo=180,bg,tcp,rw"
"""

docker service ps nginx

# 4. 查看volumes
docker volume inspect nfs-test

# 5. 测试数据同步
# 1) 在/nfs目录下创建  aaa.py文件
touch aaa.py

# 2) 在其他node下，查看
cd /var/lib/docker/volumes/nfs-test/_data
ls

# 3) 进入容器节点查看容器是否同步，在容器外node查看
docker exec -it 44d9f66cb84e /bin/bash
cd /usr/share/nginx/html
ls

CI/CD之jenkins

参考：

https://www.jianshu.com/p/60bccbdb6af9

Docker Swarm volume 数据持久化 - kevin.Xiang - 博客园 (cnblogs.com)

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