Docker三劍客之Docker Swarm

一、環境

docker安裝：

sudo apt install docker.io

主機分配：

操作系統	主機名	主機IP	docker版本
debian 12 (bookworm)	fs3(管理節點)	192.168.1.95	v20.10.24
debian 12 (bookworm)	fs1(工作節點)	192.168.1.91	v20.10.24
debian 12 (bookworm)	fs0(工作節點)	192.168.1.92	v20.10.24

開放端口：

2377/tcp：集群管理通信

7946/tcp、7946/udp：集群中各節點之間的通信

4789/udp：overlay網絡使用

二、創建集群

2.1 創建管理節點

在管理節點fs3上創建集群，使用命令如下：

sudo docker swarm init --advertise-addr 192.168.1.95

其中--advertise-addr用于配置一個IP地址，集群中其它節點使用此IP地址與管理節點通信，執行命令后輸出如下：

# 輸出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 將工作節點加入集群

分別在fs1和fs0工作節點上執行下列指令：

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

如果要加入管理節點，則使用下列指令：

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

 注意：該token有效期為24小時。如果token已過期，則可以使用一下命令重新獲?。?/p>

docker swarm join-token worker

 可使用docker info 查看當前集群的詳細信息

使用docker node ls 查看當前集群中各節點信息：

其中*表示當前位于此節點。

 2.3 集群網絡

當在管理節點使用docker swarm init初始化一個docker集群時，docker默認會創建兩個網絡：

• overlay驅動的網絡：名稱為ingress，該網絡用于處理集群中各個服務之間的控制與數據傳輸（當創建網絡服務service時，如果沒有指定自定義的overlay網絡，則默認使用ingress網絡）。
• bridge驅動的網絡：名稱為docker_gwbridge，該網絡用于維護集群中各個節點之間的連接。

可以使用docker network ls查看集群網絡

三、集群管理可視化

 集群搭建好之后，我們使用portainer實現docker可視化管理界面。

portainer分兩種部署模式：單機部署和集群部署

3.1 單機部署

我們可以將portainer部署在docker集群的管理節點中。此時，portainer可以通過管理節點的docker進程實現對docker集群的可視化。具體步驟為：

#在管理節點拉去portainer鏡像docker pull portainer/portainer-ce:latest
#啟動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用于賦予該容器root權限

當然也可以嘗試使用docker-compose編排一個容器。這里不再贅述。

在瀏覽器中輸入https://192.168.1.2:9443，進入portainer環境創建頁面。

3.2 集群部署

• 在管理節點下載部署文件

curl -L https://downloads.portainer.io/ce2-19/portainer-agent-stack.yml -o portainer-agent-stack.yml

文件內容如下：

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:

此時需要對agent部分增加一個端口掛載配置，否則后面創建環境時會因為連接失敗導致無法創建環境：

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:

•  在管理節點部署portainer集群

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

可以看到創建了一個網絡和兩個服務器：

1. portainer_agent_network
2. portainer_agent
3. portainer_portainer

?在集群中任意節點查看網絡，可以看到所有節點上都創建了一個overlay驅動的網絡portainer_agent_network。也就是在集群的各個節點創建該網絡portainer_agent_network。

•  在管理節點查看服務

docker service ls

•  在管理節點查看容器

docker ps

• ?在工作節點查看容器

?注意：

　　與管理節點不同的是，工作簡單值創建了portainer/agent容器，它是由管理節點在集群中創建的副本容器。

• 在瀏覽器中輸入https://192.168.1.95:9443，進入portainer界面

與單機部署模式不同的是，在選擇環境類型時，我們應該選擇集群模式。即，勾選Docker Swarm?選項卡：

然后選擇agent方式配置環境連接。當然默認情況，系統默認創建一個portainer集群環境：

• ?進入該環境查看詳細信息

•  進入集群頁面，可以看到我們在管理節點上部署的portainer容器根據服務的副本配置，在工作節點上也建立了相同的portainer容器副本。

3.3 portainer密碼重置

查看portainer是否正常遠行：

docker ps

停止docker容器：

docker stop 5ca33ade99b4

查看portainer容器掛載信息：

docker inspect 5ca33ade99b4

找到容器掛載路徑

進入到該路徑下查看內容：

 執行下列命令，重置管理員密碼：

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

?啟動docker后，使用上圖輸出密碼即可正常登錄portainer管理界面。

四、部署容器集群

以創建busybox鏡像容器為例，創建docker容器集群

 4.1 拉去鏡像

在管理節點中使用命令拉拉取鏡像。

docker pull busybox

4.2創建網絡

在管理節點創建一個overlay驅動的網絡。

docker network create -d overlay --attachable busybox_overlay_network

注意：

 　　在集群環境創建overlay驅動網絡時，一定要帶參數 –attachable，方便集群容器或單機容器與運行在其它節點中的容器建立通信。

4.3 創建服務器

在管理節點中創建服務

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

• –replicas=2表示需要創建兩個busybox容器的副本。
• –network busybox_overlay_network表示使用我們在上面創建的網絡。

 4.4 進入portainer查看busybox集群

?在容器列表頁面可以看到busybox容器集群?？梢钥吹絻蓚€busybox容器分別位于dedian-fs0和debian-fs1節點，IP地址分別為10.0.2.3和10.0.2.4。

 4.5 不同節點間容器通信

對應busybox容器集群的情況如下

主機	容器IP地址
debian-fs0	10.0.2.4
debian-fs1	10.0.2.3

?進入到debian-fs0主機的busybox容器，ping位于debian-fs1主機中的busybox容器，可以ping通，反之相同。

 4.6 集群擴展

前面在創建busybox容器集群是，設置其副本數量為2 –replicas=2,現在通過portainer將副本數量修改為3。

 五、集群之負載均衡

5.1 無狀態服務負載均衡

以nginx為例，實現無狀態服務負載均衡。

• 拉取nginx鏡像

docker pull nginx

• 被nginx服務創建overlay驅動的網絡

docker network create -d overlay --attachable nginx_overlay_network

• 創建服務

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

執行命令后等3分鐘，再進portainer查看，發現nginx服務中三個節點已經處于runing狀態。

• ?查看三臺主機節點的nginx服務默認發布頁面

•  驗證負載均衡功能

分別修改節點中的index.html頁面方便區分來自不同容器的響應。

echo “server 192.168.1.95” > index.html

在物理機上驗證負載均衡功能

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

（版權歸原作者所有，侵刪）

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