Docker系列之（二）：使用Mesos管理Docker集群（Mesos + Marathon + Chronos + Docker）

1. Mesos简介

1.1 Mesos

Apache Mesos 是一个分布式系统的管理软件，对集群的资源进行分配和管理。

Mesos主要由以下几部分组成：

Master： 管理各Slave节点

Slave： 为集群提供资源

Framework： scheduler从Master请求资源，executor在Slave上执行任务

Slave节点上的每个executor是一个容器

官方文档：

http://mesos.apache.org/documentation/latest/architecture/

http://mesos.apache.org/documentation/latest/getting-started/

Mesos主服务器使用Zookeeper进行服务选举和发现。它有一个注册器记录了所有运行任何和从服务器信息，使用MultiPaxos进行日志复制实现一致性。

Mesos有一个从服务器恢复机制，无论什么时候一个从服务器死机了，用户的任务还是能够继续运行，从服务器会将一些关键点信息如任务信息 状态更新持久化到本地磁盘上，重新启动时可以从磁盘上恢复运行这些任务(类似Java中的钝化和唤醒)

1.2 Marathon

Marathon 是Mesos的一个Framework，用来执行需要长时间运行的任务。如果把Mesos比喻成Kernel的话，那么Marathon就是它的守护进程Daemon。

它还具备HA，Health Checks，服务发现等功能。如果某个Docker进程崩溃，Marathon会重新启动同样的进程。

1.3 Chronos

Chronos本质上是cron-on-mesos,这是一个用来运行基于容器定时任务的Mesos框架。

1.4 ZooKeeper

ZooKeeper用于集群的管理，包括统一配置管理，选举Leader等。

2. 安装Mesos

本次测试环境的构成如下：

Mesos Master： test166

Mesos Slave：  test166，test167

Marathon：  test166

Chronos：  test166

ZooKeeper：  test166

2.1 安装准备

在所有机器上，安装Mesos源

# rpm -Uvh http://repos.mesosphere.io/el/7/noarch/RPMS/mesosphere-el-repo-7-1.noarch.rpm

在所有机器的/etc/hosts中，指定主机名

# vi /etc/hosts
10.86.255.166  test166
10.86.255.167  test167

2.2 安装Master

2.2.1 在Master上安装Mesos，Marathon，Chronos，ZooKeeper

# yum install mesos marathon chronos mesosphere-zookeeper

如果服务器上之前装过jdk，升级到最新版本

2.2.2 ZooKeeper设定

本次配置的Master是单节点环境，ZooKeeper也是单点

# vi /etc/mesos/zk
zk://test166:2181/mesos

2.2.3 启动服务

# systemctl start zookeeper
# systemctl start mesos-master
# systemctl start marathon
# systemctl start chronos

2.3 安装Slave

2.3.1 在Slave上安装Mesos，Docker

# yum install mesos docker

2.3.2 Docker相关设定

# echo 'docker,mesos' > /etc/mesos-slave/containerizers
# echo '5mins' > /etc/mesos-slave/executor_registration_timeout

2.3.3 ZooKeeper设定

# vi /etc/mesos/zk
zk://test166:2181/mesos

2.3.4 启动服务

# systemctl start docker
# systemctl start mesos-slave

2.4 确认

Mesos的页面

http://10.86.255.166:5050/

Marathon的页面

http://10.86.255.166:8080/

Chronos的页面

http://10.86.255.166:4400/

3. 使用Mesos

在Mesos Slave页面，可以看到两个Slave

3.1 执行framework测试

3.1.1 在服务器上执行framework测试命令

# ./src/examples/python/test-framework 10.86.255.166:5050

3.1.2 在Frameworks页面，可以查看任务的执行情况

3.1.3 点击结束的任务页面，可以看到在哪个Slave上执行的

3.2 测试Marathon

用nc命令启动一个HTTP服务

3.2.1 在各节点上安装netcat

# yum install nmap-ncat

3.2.2 在Marathon页面，点击“Create Application”创建任务

command： while true; do ( echo "HTTP/1.0 200 Ok"; echo; echo "Hello World" ) | nc -l $PORT; done

3.2.3 点击“Create”后，创建并执行任务

3.2.4 在Applications页面，点击任务，可以看到任务的详细信息

可以看到任务分布在两个节点上，访问HTTP服务启动的端口

3.2.5 在各节点可以看到nc进程正启动着

test166：

test167：

3.3 测试Chronos

3.3.1 在Chronos页面，点击“New Job”创建任务

注意：时间是UTC时间

3.3.2 在Chronos页面，可以看到任务执行的情况

3.3.3 在Mesos页面，可以看到任务执行的情况

4. 执行Docker任务

4.1 测试通过Marathon执行Docker任务

启动Docker，抓取ubuntu镜像，date命令输出当前时间

任务Deploying的时候，从docker.io抓取镜像，抓取下来后，开始Running。

如果抓取镜像的时间过长，失败的时候，可以先用docker pull命令在节点上抓取镜像后，再执行任务。

4.1.1 创建json文件

# vi marathon-test.json
{
  "container": {
    "type": "DOCKER",
    "docker": {
    "image": "libmesos/ubuntu"
    }
  },
  "id": "ubuntu-marathon",
  "instances": 2,
  "cpus": 0.5,
  "mem": 256,
  "uris": [],
  "cmd": "while sleep 10; do date -u +%T; done"
}

4.1.2 在Marathon上创建任务

# curl -X POST -H "Content-Type: application/json" http://test166:8080/v2/apps -d@marathon-test.json

4.1.3 在Marathon页面确认容器已经启动

4.1.4 在Mesos页面确认任务正在执行中

4.1.5 从stdout信息确认输出的时间

4.1.6 在节点上确认容器已经启动

# docker ps

4.1.7 查看容器的日志，确认输出的时间

# docker logs CONTAINER_ID

4.2 测试通过Chronos执行Docker任务

启动Docker，抓取nginx镜像，启动nginx容器

4.2.1 创建json文件

# vi chronos-test.json
{
  "container": {
    "type": "DOCKER",
    "image": "nginx"，
    "network": "BRIDGE"
  },
  "schedule": "R\/2015-12-20T07:30:00Z\/PT2M",
  "name": "chronos-nginx",
  "cpus": "0.5",
  "mem": "256",
  "uris": [],
  "command": "/usr/sbin/nginx -g 'daemon off;' -c /etc/nginx/nginx.conf"
}

network": "BRIDGE",因为Docker默认的网络模式是桥接，不指定默认也是BRIDGE

4.2.2 在Chronos上，创建任务

# curl -L -H "Content-Type: application/json" -X POST -d@chronos-test.json http://test166:4400/scheduler/iso8601

4.2.3 在Chronos页面确认任务已做成

本次是测试，所以在Chronos的任务页面，点击「Force Run」强制执行

4.2.4 在Mesos页面确认任务的详细信息

4.2.5 在节点上确认容器启动

# docker ps

4.2.6 确认nginx网页可以访问

5. 后记

Mesos, Marathon 使得 Docker集群的管理变得简单方便，为在生产环境部署使用Docker集群提供了可能。