Docker Swarm

1 Docker Swarm介绍

• 在Wiki的解释中，Swarm behavior是指动物的群集行为。比如我们常见的蜂群、鱼群，秋天往南飞的燕群都可以称作为Swarm behavior。Swarm项目正是如此，通过把多个Docker Engine聚集在一起，形成一个大的Docker Engine，对外提供容器的集群服务。同时这个集群对外提供Swarm API，用户可以像使用Docker Engine一样使用Docker集群。
• Swarm是Docker公司在2014年12月初发布的容器管理工具，和Swarm一起发布的Docker管理工具还有Machine以及Compose。Swarm是一套较为简单的工具，用以管理Docker集群，使得Docker集群暴露给用户时相当于一个虚拟的整体。Swarm将一群Docker宿主机变成一个单一的、虚拟的主机。Swarm使用标准的Docker API接口作为其前端访问入口，换言之，各种形式的Docker Client均可以直接和Swarm直接通信。Swarm几乎全部用Go语言完成开发，Swarm0.2版本增加了一个新的策略来调度集群中的容器，使得在可用的节点上传播它们以及支持更多的Docker命令以及集群驱动。Swarm deamon只是一个调度器（Scheduler）加上路由器（Router），Swarm自己不运行容器，它只是接受Docker客户端发送过来的请求，调度适合的节点来运行容器，这意味着，即使Swarm由于某些原因挂掉了，集群中的节点也会照样运行，当Swarm恢复运行之后，它会收集重建集群信息。

2 Docker Swarm特点

• 对外以Docker API接口呈现，这样带来的好处是，如果现有系统使用Docker Engine，则可以平滑将Docker Engine切到Swarm上，无需改动现有系统。
• Swarm对用户来说，之前使用Docker的经验可以继承过来。非常容易上手，学习成本和二次开发成本都比较低。同时Swarm本身专注于Docker集群管理，非常轻量，占用资源也非常少。简单的说，就是插件化机制，Swarm中的各个模块都抽象出了API，可以根据自己的一些特点进行定制实现。
• Swarm自身对Docker命令参数支持的比较完善，Swarm目前和Docker是同步发布的。Docker的新功能都会第一时间在Swarm中体现。

3 Docker Swarm架构

• Swarm作为一个管理Docker集群的工具，首先需要将其部署起来，可以单独将Swarm部署于一个节点。另外，自然需要一个Docker集群，集群上每一个节点均安装Docker。

4 Docker Swarm的使用

4.1 环境准备

• 准备三台已经安装Docker Engine的CentOS系统主机（Docker的版本必须是1.12以上的版本，老版本不支持Swarm）。
• Docker容器主机的ip地址固定，集群中所有工作节点必须能访问该管理节点。
• 集群管理节点必须使用相应的协议并且保证端口可用。

集群管理通信：TCP，端口2377
节点通信：TCP和UDP，端口7946
覆盖型网络：UDP，端口4789

备注：
192.168.219.100 管理节点
192.168.219.101 工作节点
192.168.219.102 工作节点

4.2 Docker Swarm集群搭建实现

注意：在测试时，最好关闭防火墙。

• 在192.168.219.100机器上创建Docke Swarm集群。

docker swarm init --advertise-addr 192.168.219.100

备注：
--advertise-addr将该IP地址的机器设置为集群管理节点，如果是单节点，无需该参数

• 查看管理节点集群信息：

docker node ls

• 向Docker Swarm中添加工作节点：在两个工作节点中分别执行如下的命令，ip地址是manager节点的

# 在192.168.219.101中执行如下的命令
docker swarm join --token SWMTKN-1-1b8cgc1f61a9j7a84voptpfm15afnmfp8hpcizvichqid5ko11-cf094t5ymy0hzaharru9ocoty 192.168.219.100:2377

备注：
--token XXX：向指定集群中加入工作节点的认证信息，xxx认证信息是在创建Docker Swarm时产生的

# 在192.168.219.102中执行如下的命令
docker swarm join --token SWMTKN-1-1b8cgc1f61a9j7a84voptpfm15afnmfp8hpcizvichqid5ko11-cf094t5ymy0hzaharru9ocoty 192.168.219.100:2377

备注：
--token XXX：向指定集群中加入工作节点的认证信息，xxx认证信息是在创建Docker Swarm时产生的

• 查看管理节点集群信息：

docker node ls

4.3 Docker Swarm中部署alpine服务

4.3.1 部署服务

docker service create --replicas 1 --name helloworld alpine ping docker.com

备注：
docker service create [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]：用于在Swarm集群中创建一个基于alpine镜像的服务
--replicas num：指定了该服务只有一个副本实例
--name 服务名称：创建成功后的服务名称
ping docker.com：表示服务启动执行的命令

4.3.2 查看服务

• 查看服务列表：

docker service ls

• 查看部署具体服务的详细信息：

docker service inspect 服务名称

• 查看服务在集群节点上的分配以及运行情况：

docker service ps 服务名称

4.3.3 修改副本数量

docker service scale helloworld=5

4.3.4 删除服务

docker service rm 服务名称