Docker三剑客之Docker Swarm缩

运维派 运维技术 3203 9

一、环境

docker安装：

sudo apt install docker.io

主机分配：

操作系统主机名主机IPdocker版本
debian 12 (bookworm)fs3(管理节点)192.168.1.95v20.10.24
debian 12 (bookworm)fs1(工作节点)192.168.1.91v20.10.24
debian 12 (bookworm)fs0(工作节点)192.168.1.92v20.10.24

开放端口：

2377/tcp：集群管理通信

7946/tcp、7946/udp：集群中各节点之间的通信

4789/udp：overlay网络使用

二、创建集群

2.1 创建管理节点

在管理节点fs3上创建集群，使用命令如下：

sudo docker swarm init --advertise-addr 192.168.1.95
其中--advertise-addr用于配置一个IP地址，集群中其它节点使用此IP地址与管理节点通信，执行命令后输出如下：
# 输出Swarm initialized: current node (vjs13uolge09ts9xpzm3tx09p) is now a manager.
To add a worker to this swarm, run the following command:
    docker swarm join --token SWMTKN-1-0jn2zp2301z0gbw4ihtlf476rib4nn5nogfiqoe8kp2r7au8wo-7dow28c4qtrpjjdzg67p6aerj 192.168.1.95:2377
To add a manager to this swarm, run 'docker swarm join-token manager' and follow the instructions.

 2.2 将工作节点加入集群

分别在fs1和fs0工作节点上执行下列指令：

sudo docker swarm join --token SWMTKN-1-0jn2zp2301z0gbw4ihtlf476rib4nn5nogfiqoe8kp2r7au8wo-7dow28c4qtrpjjdzg67p6aerj 192.168.1.95:2377

如果要加入管理节点，则使用下列指令：

sudo docker swarm join-token manager --token SWMTKN-1-0jn2zp2301z0gbw4ihtlf476rib4nn5nogfiqoe8kp2r7au8wo-7dow28c4qtrpjjdzg67p6aerj 192.168.1.95:2377

 注意：该token有效期为24小时。如果token已过期，则可以使用一下命令重新获取：

docker swarm join-token worker

 可使用docker info 查看当前集群的详细信息

Docker三剑客之Docker Swarm插图

使用docker node ls 查看当前集群中各节点信息：

Docker三剑客之Docker Swarm插图1

其中*表示当前位于此节点。

 2.3 集群网络

当在管理节点使用docker swarm init初始化一个docker集群时，docker默认会创建两个网络：

  • overlay驱动的网络：名称为ingress，该网络用于处理集群中各个服务之间的控制与数据传输（当创建网络服务service时，如果没有指定自定义的overlay网络，则默认使用ingress网络）。
  • bridge驱动的网络：名称为docker_gwbridge，该网络用于维护集群中各个节点之间的连接。

可以使用docker network ls查看集群网络

Docker三剑客之Docker Swarm插图2

三、集群管理可视化

 集群搭建好之后，我们使用portainer实现docker可视化管理界面。

portainer分两种部署模式：单机部署和集群部署

3.1 单机部署

我们可以将portainer部署在docker集群的管理节点中。此时，portainer可以通过管理节点的docker进程实现对docker集群的可视化。具体步骤为：

#在管理节点拉去portainer镜像docker pull portainer/portainer-ce:latest
#启动portainer容器
docker run \    -p 8000:8000 \    -p 9443:9443 \    -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \    -v portainer_data:/data \    --name my-portainer \    -d \    --privileged=true \    --restart=always \    portainer/portainer-ce:latest 
# --privileged=true用于赋予该容器root权限

当然也可以尝试使用docker-compose编排一个容器。这里不再赘述。

在浏览器中输入https://192.168.1.2:9443，进入portainer环境创建页面。

3.2 集群部署

  • 在管理节点下载部署文件
curl -L https://downloads.portainer.io/ce2-19/portainer-agent-stack.yml -o portainer-agent-stack.yml
文件内容如下：
version: '3.2'
services:  agent:    image: portainer/agent:2.19.4    volumes:      - /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock      - /var/lib/docker/volumes:/var/lib/docker/volumes    networks:      - agent_network    deploy:      mode: global      placement:        constraints: [node.platform.os == linux]
  portainer:    image: portainer/portainer-ce:2.19.4    command: -H tcp://tasks.agent:9001 --tlsskipverify    ports:      - "9443:9443"      - "9000:9000"      - "8000:8000"    volumes:      - portainer_data:/data    networks:      - agent_network    deploy:      mode: replicated      replicas: 1      placement:        constraints: [node.role == manager]
networks:  agent_network:    driver: overlay    attachable: true
volumes:  portainer_data:


此时需要对agent部分增加一个端口挂载配置，否则后面创建环境时会因为连接失败导致无法创建环境：


version: '3.2'
services:  agent:    image: portainer/agent:2.19.4    volumes:      - /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock      - /var/lib/docker/volumes:/var/lib/docker/volumes    ports:      - "9001:9001"    networks:      - agent_network    deploy:      mode: global      placement:        constraints: [node.platform.os == linux]
  portainer:    image: portainer/portainer-ce:2.19.4    command: -H tcp://tasks.agent:9001 --tlsskipverify    ports:      - "9443:9443"      - "9000:9000"      - "8000:8000"    volumes:      - portainer_data:/data    networks:      - agent_network    deploy:      mode: replicated      replicas: 1      placement:        constraints: [node.role == manager]
networks:  agent_network:    driver: overlay    attachable: true
volumes:  portainer_data:


    

  •  在管理节点部署portainer集群
    • 



docker stack deploy -c portainer-agent-stack.yml portainer


Docker三剑客之Docker Swarm插图3


可以看到创建了一个网络和两个服务器：


    

  1. portainer_agent_network
    2. 

  2. portainer_agent
    3. 

  3. portainer_portainer
    4. 



 在集群中任意节点查看网络，可以看到所有节点上都创建了一个overlay驱动的网络portainer_agent_network。也就是在集群的各个节点创建该网络portainer_agent_network。


Docker三剑客之Docker Swarm插图4


    

  •  在管理节点查看服务
    • 



docker service ls


Docker三剑客之Docker Swarm插图5


    

  •  在管理节点查看容器
    • 

  • 



docker ps


Docker三剑客之Docker Swarm插图6


    

  •  在工作节点查看容器
    • 



Docker三剑客之Docker Swarm插图7


 注意：


　　与管理节点不同的是，工作简单值创建了portainer/agent容器，它是由管理节点在集群中创建的副本容器。


    

  • 在浏览器中输入https://192.168.1.95:9443，进入portainer界面
    • 



Docker三剑客之Docker Swarm插图8


与单机部署模式不同的是，在选择环境类型时，我们应该选择集群模式。即，勾选Docker Swarm 选项卡：


Docker三剑客之Docker Swarm插图9


然后选择agent方式配置环境连接。当然默认情况，系统默认创建一个portainer集群环境：


Docker三剑客之Docker Swarm插图10


    

  •  进入该环境查看详细信息
    • 



 Docker三剑客之Docker Swarm插图11


    

  •  进入集群页面，可以看到我们在管理节点上部署的portainer容器根据服务的副本配置，在工作节点上也建立了相同的portainer容器副本。
    • 



Docker三剑客之Docker Swarm插图12


3.3 portainer密码重置


查看portainer是否正常远行：


docker ps


Docker三剑客之Docker Swarm插图13


停止docker容器：


docker stop 5ca33ade99b4




Docker三剑客之Docker Swarm插图14


查看portainer容器挂载信息：


docker inspect 5ca33ade99b4


找到容器挂载路径


Docker三剑客之Docker Swarm插图15


进入到该路径下查看内容：


Docker三剑客之Docker Swarm插图16


 执行下列命令，重置管理员密码：


docker run --rm -v /var/lib/docker/volumes/portainer_data/_data:/data portainer/helper-reset-password


Docker三剑客之Docker Swarm插图17


 启动docker后，使用上图输出密码即可正常登录portainer管理界面。


Docker三剑客之Docker Swarm插图18


四、部署容器集群


以创建busybox镜像容器为例，创建docker容器集群


 4.1 拉去镜像


在管理节点中使用命令拉拉取镜像。


docker pull busybox


4.2创建网络


在管理节点创建一个overlay驱动的网络。


docker network create -d overlay --attachable busybox_overlay_network


注意：


 　　在集群环境创建overlay驱动网络时，一定要带参数 –attachable，方便集群容器或单机容器与运行在其它节点中的容器建立通信。


4.3 创建服务器


在管理节点中创建服务


docker service create -td --name busybox_service --network busybox_overlay_network --replicas=2 busybox


    

  • –replicas=2表示需要创建两个busybox容器的副本。
    • 

  • –network busybox_overlay_network表示使用我们在上面创建的网络。
    • 



 4.4 进入portainer查看busybox集群


Docker三剑客之Docker Swarm插图19


 在容器列表页面可以看到busybox容器集群。可以看到两个busybox容器分别位于dedian-fs0和debian-fs1节点，IP地址分别为10.0.2.3和10.0.2.4。


Docker三剑客之Docker Swarm插图20


 4.5 不同节点间容器通信


对应busybox容器集群的情况如下


主机容器IP地址
debian-fs010.0.2.4
debian-fs110.0.2.3


 进入到debian-fs0主机的busybox容器，ping位于debian-fs1主机中的busybox容器，可以ping通，反之相同。


Docker三剑客之Docker Swarm插图21


 4.6 集群扩展


前面在创建busybox容器集群是，设置其副本数量为2 –replicas=2,现在通过portainer将副本数量修改为3。


Docker三剑客之Docker Swarm插图22


 五、集群之负载均衡


5.1 无状态服务负载均衡


以nginx为例，实现无状态服务负载均衡。


    

  • 拉取nginx镜像
    • 



docker pull nginx


    

  • 被nginx服务创建overlay驱动的网络
    • 



docker network create -d overlay --attachable nginx_overlay_network


    

  • 创建服务
    • 



docker service create -td --name nginx_service --network nginx_overlay_network --replicas=3 -p 8080:80 nginx


执行命令后等3分钟，再进portainer查看，发现nginx服务中三个节点已经处于runing状态。


Docker三剑客之Docker Swarm插图23


    

  •  查看三台主机节点的nginx服务默认发布页面
    • 



    

  •  验证负载均衡功能
    • 



Docker三剑客之Docker Swarm插图24




分别修改节点中的index.html页面方便区分来自不同容器的响应。




    

  • 



echo “server 192.168.1.95” > index.html


在物理机上验证负载均衡功能


Docker三剑客之Docker Swarm插图25


链接：https://www.cnblogs.com/zhongqifeng/p/18108887


（版权归原作者所有，侵删）


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Docker三剑客之Docker Swarm插图26


本文链接：https://www.yunweipai.com/45759.html



                                （完）