[docker swarm] 从单容器走向负载均衡部署
背景
之前写过<<docker-compose真香>> 和《docker-compose、docker stack前世今生》两篇博客, 回顾一下思路:
① docker-compose是docker引擎顶层的容器编排工具(Python实现),需要单独安装; docker stack 是docker引擎原生支持的容器编排技术(Go实现)
② 两者都支持最新docker-compose.yml 版本3容器编排文件,部分指令有差异。
③ docker-compose 能现场Build镜像,更适用于开发、测试时候单机迭代部署;docker stack须预先准备镜像,具备生产环境诸多特性。
昨天docker-compose编排的单机多容器突然崩溃,为提高项目服务可用性评价值(SLA), 决心切换到docker stack生产部署。
Docker Swarm优势
Docker Swarm is native clustering for Docker. It turns a pool of Docker hosts into a single, virtual Docker host.
Docker Swarm是Docker平台原生内置的集群编排技术,它将Docker主机池变成了 单个虚拟主机。
有很多理由促使你采用容器集群解决方案。随着应用程序的增长,将面临新的强制要求:例如可伸缩性,可管理性和高可用性。
Docker Swarm 直接优势:
Native Clustering
Production Grade
Work out of the box
Easy to setup and use
Active Community
高可用支撑生产业务
Stack、Service、Container 金字塔模型定义了一个完整的生产应用架构:

- task是Docker Swarm中最小部署单位,task与容器Container是一对一的关系
service是一个或一组容器在生产环境的预期状态(也可说是一组task的集合),在Worker节点上执行;有两种模式(对应下面docker-stack.yml-deploy-mode配置节)
- (默认)replicated: 指定容器数量
- global: 每个节点一个容器(容器数量由可用节点决定)
stack 是一组服务,协作支撑整个业务
部署策略
还支持 副本集、滚动更新、更新和回滚策略,以上配置都可以在docker-compose.yml 版本3官方文档找到对应的配置字段:
deploy:
endpoint_mode: 服务发现的方式: vip,dnsrr
labels: 为服务指定的标签
mode:replicated (指定数量的容器) global(每个节点一个容器)
replicas: 实例数量
resources: 配置资源
restart_policy: 重启策略
update_config: 服务更新策略
parallelism: 同时更新容器数量
delay: 容器组更新的间隔时间
failure_action: 更新失败的操作:continue、rollbak,pause(默认)
monitor: 监视更新失败的等待时间
max_failure_ratio: 更新的失败容错率
order:操作策略:stop-first(先停止某容器,再创建新容器)、start-first (先创建新容器,所以会与即将消灭的容器有时间重叠)
rollback_config: 回滚策略
...同上...
集群多节点部署
Docker Swarm在以多主机模型支撑业务,对于开发者/部署者来说, 一个节点或多节点部署的配置流程是类似的。
有两种形式节点: managers,workers
managers节点
- 维护集群状态
使用Raft协议保持集群内部一致性;
测试目的,可以使用单个manager运行swarm;(单manager fail, 服务继续运行)
- 调度服务
- 支撑swarm mode HTTP endpoints
workers节点
workers节点的唯一目的是执行容器,workers节点不参与Raft distributed state, make scheduling decisions, or serve the swarm mode HTTP API.
可以创建只有一个manager的群集,但是如果没有一个manager节点,则不可能有一个工作节点。
默认情况下,所有manager也是worker。在单个manager节点集群中,您可以运行诸如docker service create之类的命令,而调度程序会将所有任务放在本地引擎上。

Load Balancing
+ https://docs.docker.com/engine/swarm/key-concepts/#services-and-tasks
ingress load balancing
作用在外部要访问的服务上,一般服务会对外暴露一个port,(如果你没有指定的话,swarm manager会自动给这个服务分配一个PublishedPort )
外部Clients能在集群任一节点的PublishedPort 上访问服务(不论这个节点当前是否有这个服务的running task)。
服务发现(这里自然说的是Docker Stack中某个对外暴露的服务),有两种模式(对应docker-stack.yml: deploy---->endpoint_mode)
- vip: Docker Swarm为服务分配1个虚拟ip,服务后有多少节点、服务请求到哪个节点容器对于客户端是透明的。 默认
- dnsrr: Docker Swarm 为服务建立DNS记录,返回可用容器的ip列表, 客户端直接请求其中一个ip, 这种方式一般用于自建负载均衡器
internal load balancing:
作用在每个服务上,swarm内部有一个DNS组件(自动为每个服务分配dns条目),swarm manager使用依据DNS名称分发请求。
Docker Swarm网络模型
① overlay network:覆盖物网络,顾名思义是附着在主机底层网络之上的网络, 这个网络保证了不同主机之间容器通信
② ingress network:进入网络,顾名思义是外部客户端访问服务时,服务节点间负载均衡(节点在开放端口上收到请求,上交给IPVS,选择容器),是一种特殊的overlay网络。
③ docker-gwbridge: 将overlay网络连接到docker宿主机的网络,默认: 服务正在运行的每个容器都连接到其本地Docker守护程序主机的docker_gwbridge网络
在初始化或刚加入Swarm集群时,会创建一个Ingress和 docker-gwbridge网络
单机走向集群部署
本次将<<docker-compose真香>> 3容器改造目标:
三个服务---->nginx----> receiver------>app,服务容器通过名为webnet 的overlay网络通信;
nginx开放外部访问端口80和8080,关注ingress网络
receiver, app服务需要访问宿主机上搭建的Redis, 关注docker-gwbridge网络

一般两个步骤: ① 搭建集群 ② 发布服务
搭建Docker Swarm集群
单节点/多节点的初始化方式,可参考 docker swarm -- help指令; 集群节点的管理可参考 docker node --help指令
$ docker swarm --help
Usage: docker swarm COMMAND
Manage Swarm Commands:
ca Display and rotate the root CA
init Initialize a swarm
join Join a swarm as a node and/or manager
join-token Manage join tokens, 如果忘记Token,可以执行这个参数
leave Leave the swarm
unlock Unlock swarm
unlock-key Manage the unlock key
update Update the swarm
发布服务
可使用docker service create方式创建服务,我比较喜欢使用docker stack deploy搭配docker-stack.yml文件
下面是生产部署中追加的production.yml,创建了一个名为eqidstack_webnet的overlay网络
version: "3.7"
services:
proxy:
networks:
- webnet
receiver:
deploy:
replicas:
restart_policy:
condition: on-failure
networks:
- webnet
volumes:
- type: bind
source: /home/eqidmanager/receiver.secrets.json
target: /app/appsettings.secrets.json
app:
deploy:
replicas: 2
restart_policy:
condition: on-failure
update_config:
parallelism: 1
delay: 5s
order: stop-first
networks:
- webnet
volumes:
- type: bind
source: /home/eqidmanager/appsettings.secrets.json
target: /app/appsettings.secrets.json
networks:
webnet:
# docker stack不加载同目录下的.env环境变量文件,原有适用于docker-compose工具的yml文件可采用变通方法
docker stack deploy -c <(docker-compose -f docker-stack.yml -f production.yml config) eqidstack
服务部署效果:
#docker stack ls:
NAME SERVICES ORCHESTRATOR
eqidstack Swarm #docker service ls:
ID NAME MODE REPLICAS IMAGE PORTS (服务对外暴露的端口)
jml6ecfa330r eqidstack_app replicated 2/2 12205599/eqidmanager:master
3381stpkirgj eqidstack_proxy replicated 1/1 nginx:latest *:80->80/tcp, *:8080->8080/tcp
vhz4ef8p4ffp eqidstack_receiver replicated 1/1 12205599/eqidreceiver:master
可通过
docker network inspect ingress 验证容器eqidstack_proxy.1 连接到ingress网络;
docker network inspect eqidstack_webnet 验证有4个容器连接到 overlay网络
不停服更新/不停服扩容
手动更新服务配置:docker service update [opton] {some_service_name}
我们来为以上名为{eqidstack_proxy}的服务添加 [重启策略]

手动扩容:docker service scale [option] {service=replicas}
为名为{eqidstack_proxy}的服务扩容为2容器

可通过docker service inspect eqidstack_proxy验证操作结果
总结
docker service 定义某个(副本集)容器在生产环境下的状态,一般业务含义上的服务相关;
docker stack 定义一组服务,服务间协作、调用,支撑整个业务架构;
docker swarm 管理一组服务在集群节点上的的部署
本文以 重难点解读+实战演练的方式记录Docker Swarm生产部署的过程,希望能和大家查缺补漏,共同探讨。
+ https://docs.docker.com/compose/compose-file/
+ https://docs.docker.com/engine/swarm/how-swarm-mode-works/nodes/#manager-nodes
+ https://docs.docker.com/engine/swarm/key-concepts/#services-and-tasks
+ https://docs.docker.com/engine/swarm/how-swarm-mode-works/services/
[docker swarm] 从单容器走向负载均衡部署的更多相关文章
- (转) Docker - Docker1.12服务发现,负载均衡和Routing Mesh
看到一篇介绍 Docker swarm以及如何编排的好文章,挪放到这里,自己学习的同时也分享出来. 原文链接: http://wwwbuild.net/dockerone/414200.html -- ...
- Docker系列-(3) Docker-compose使用与负载均衡
上一篇文章介绍了docker镜像的制作与发布,本文主要介绍实际docker工程部署中经常用到的docker-compose工具,以及docker的网络配置和负载均衡. Docker-compose介绍 ...
- IceGrid负载均衡部署 z
[IceGrid负载均衡部署步骤]1.环境主机1:IP=192.168.0.239,上面部署注册表服务器registry和节点node1,registry和node1运行在同一进程中:主机2:IP=1 ...
- linux下nginx负载均衡部署
nginx负载均衡部署 Nginx("engine x") 是一个高性能的 HTTP 和 反向代理 server,也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理server. Ngi ...
- [转]Nginx反向代理和负载均衡部署指南
Nginx反向代理和负载均衡部署指南 1. 安装 1) 从Nginx官网下载页面(http://nginx.org/en/download.html)下载Nginx最 ...
- LVS负载均衡部署
一.lvs-nat模式 1.1.环境介绍 本实验用三台虚拟机完成,一台虚拟机模拟lvs调度器,两块网卡,一块模拟公网一块模拟私网,公网地址192.168.0.201/24,私网地址192.168.4. ...
- Docker容器Nginx负载均衡配置、check及stub模块安装
Nginx是一款高性能的HTTP和反向代理.负载均衡web服务器.本次在Docker容器中部署三个tomcat,Nginx代理三个tomcat服务(以下称节点)来模拟实现负载均衡效果,配置check模 ...
- nginx~为docker容器添加负载均衡
Nginx作为当前最流行的负载均衡和反向代理服务器,它运行在linux平台,一般的.net网站,为了实现分流与负载,需要在多个应用服务器的IIS上部署,通过一些工具实现代码的同步,然后再nginx上去 ...
- Docker+nginx+tomcat7配置简单的负载均衡
本文为原创,原始地址为:http://www.cnblogs.com/fengzheng/p/4995513.html 本文介绍在Docker上配置简单的负载均衡,宿主机为Ubuntu 14.04.2 ...
随机推荐
- 牛客2018多校第五场E-room 最小费用最大流
题意:有n个寝室,每个寝室4个人,现在在搞搬寝室的活动,告诉你每个寝室之前的人员名单,和之后的人员名单,问最少需要几个人要搬寝室. 思路: 转化为最小费用最大流解决的二分图问题,对每个去年的宿舍,向每 ...
- 牛客第七场 Sudoku Subrectangles
链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/145/J来源:牛客网 You have a n * m grid of characters, where each ...
- 最长上升子序列模板 hdu 1087 Super Jumping! Jumping! Jumping!
Nowadays, a kind of chess game called “Super Jumping! Jumping! Jumping!” is very popular in HDU. May ...
- 良许 | 听说,有个同事因为关闭服务器被打进 ICU ……
提问:你是如何关闭电脑的? 普通青年 文艺青年 二逼青年 你是属于哪一种呢? 实话说, 这三种良许都干过~ 还好我没有对服务器这么做, 否则-- 分分钟被打进 ICU -- 1. 关机命令知多少 对于 ...
- 电脑修改密码后,git push 报错unable to access
电脑修改密码后,git push 时报错 remote: Permission to xxx A. fatal: unable to access 解决这个问题有两种方法,一种是界面修改,一种是命令 ...
- Java Web第一个应用搭建
导语:搭建一个JAVA WEB,首先你要安装好java,如果不知道怎么安装Java的同学,可以自行百度,这里不做讲解.安装好java之后,我们还需要安装一个本地服务器,这里我们用到的是Tomcat.接 ...
- LeetCode go
用Go语言刷LeetCode记录,只是为了练习Go语言,能力有限不保证都是最优解,只能在此抛转引玉了. 数据结构和算法 数据结构和算法是程序员的命根子,没了命根子也就没有了尊严. 1. 两数之和 题目 ...
- android 定时提醒 - Notification
定时弹出 demo ,代码如下: 1.MainActivity.java public class MainActivity extends Activity implements OnClickLi ...
- Docker-Compose简介与Ubuntu Server 上安装Compose
Compose简介 Compose是Docker官方的开源项目,负责对Docker容器集群的快速编排. Compose是定义和运行多个Docker容器的应用. 举例来说: 一个项目除了Tomcat容器 ...
- 9.1练习题5 差k素数对 题解
题目出处:洛谷 P1348 ,题面略有改编. 题目描述 给你两个数 n 和 k ,请求出所有小于等于 n 的相差为 k 的素数对. 输入格式 两个正整数n,k.1<=k<=n<=10 ...