Docker集群管理（docker stsack多服务部署、portanier可视化）

一、Docker Stack概念

技术由来：Docker Swarm在大规模场景下的多服务部署和管理是一件很难的事情，为解决此问题，产生了Docker stack，
Docker Stack基于Docker Swarm之上来完成对多服务进行部署和管理的
实现方式：通过使用与Compose一样的yml文件中定义应用，然后通过 docker stack deploy 命令完成部署和管理
体系结构：Stack 位于 Docker 应用层级的最顶端。Stack 基于服务进行构建，而服务又基于容器
Docker Stack与Docker Compose区别：
Docker stack 不支持 "build" 指令它需要的镜像是预先已经构建好的，所以Docker-Compose 更适合开发场景
Docker stack 功能包含在Docker引擎中，是Swarm mode的一部分
Docker Stack是集成在Docker引擎中的，直接使用命令即可，而Docker Compose 则是一个Python项目，使用Docker API规范操作容器
Docker Stack不支持version 2的yml文件，至少version 3以上。而Docker Compose 对version 2或3都可以处理
Docker Stack 更适合处理多服务也能处理单机服务，而Docker Compose 仅能处理单机服务，所以Docker Stack 可以把Docker Compose的工作都处理了，占据了主导地位。
命令

docker stack 相关的命令：

格式
Usage:    docker stack [OPTIONS] COMMAND
#Docker stack任务管理
Manage Docker stacks
#选项
Options:
      --orchestrator string   Orchestrator to use (swarm|kubernetes|all)|选择协调器是swarm还是k8s或者2者
#子命令
Commands:
  docker stack deploy                  ##加载一个新的stack任务或者更新某一stack任务
  docker stack  ls                     ##显示所有stack任务的列表
 docker  stack   ps                    ##列出某一个stack的详细任务
  docker stack   rm                    ##删除一个或者多个stack任务
  docker stack  services               ##列出某一个stack的所有服务

二、实验环境的部署和清理

主机	IP	作用
reg.westos.org	172.25.6.2	安装有Docker(18.09.6) 、私有仓库管理节点
server1	172.25.6.1	安装有Docker(18.09.6)、集群管理节点、可访问私有仓库
server3	172.25.6.3	安装有Docker(18.09.6)、集群工作节点、可访问私有仓库
server4	172.25.6.4	安装有Docker(18.09.6)、集群工作节点、可访问私有仓库

官网链接：https://docs.docker.com/compose/compose-file/

如何缩短镜像的名称创建一个私有加速器的文件这样拉取到的镜像名称就会缩短

[root@server1 ~]# cd /etc/docker/
[root@server1 docker]# cat daemon.json 
{
  "registry-mirrors":["https://reg.westos.org"]
}

查看镜像

查看数据卷列表

清理掉不用的网络

docker network prune                ##清理掉不用的网络

在reg.westos.org上：

清理掉不用的卷组：

[root@server3 ~]# docker volume ls        ##查看卷组列表
[root@server3 ~]# docker volume prune     ##清理掉不用的卷组

三、部署一个简单的Stack服务

配置docker-compose.yml文件
测试
副本的拉伸
对于存储的简介

1、制作一个yml文件，开启一个web服务，使用nginx容器，生成3个副本，自定义卷与网络

[root@org compose]# vim docker-compose.yml
version: '3'                              ##版本好为3
services:                  
  web:
    image: library/nginx                  ##镜像的名称
    ports:                                ##端口映射为80
      - "80:80"
    volumes:                          
      - web-data:/usr/share/nginx/html    ##数据卷存放的地方
    networks:                             
      - vm_net                            ##网络名称 
    deploy:
      replicas: 3                         ##副本数为3自动均摊但3个节点上 
volumes:
  web-data:                               磁盘存储的名称 
networks:
  vm_net:

（1）、查看官网的配置信息

（2）、将官网的配置信息写入docker-compose.yml文件中

（3）、自动部署stack

[root@reg compose]# docker stack deploy -c docker-compose.yml my_cluster  ##stack 部署告诉文件在哪  命名为my_cluster

2、测试：

查看创建的3个副本与各个节的匹配情况

[root@server1 compose]# docker service ps my_cluster_web

3、拉伸副本的个数：

[root@org compose]# vim docker-compose.yml
##version: '3'                              ##版本好为3
##services:                  
 ## web:
   ## image: library/nginx                  ##镜像的名称
    ##ports:                                ##端口映射为80
      - "80:80"
    ##volumes:                          
      ##- web-data:/usr/share/nginx/html    ##数据卷存放的地方
    ##networks:                             
      ##- vm_net                            ##网络名称 
    ##deploy:
      replicas: 10                         ##副本数为：10
##volumes:
  ##web-data:                               磁盘存储的名称 
##networks:
  ##vm_net:

拉伸副本数为10个

创建stack副本

4、Stack存储简介

每个节点上会自动创建一个挂载卷（但是每个节点上的数据都是独立的）

在本地挂载的卷，数据不能同步到其他节点上

（如果想要同步各个节点的数据，需要做分布式存储）

stack的存储：

docker volume ls        ##查看存储的信息

查看磁盘存储的位置

[root@reg compose]#docker volume inspect my_cluster_web-data   ##查看磁盘存储的信息

在发布的目录中写入

cd /var/lib/docker/volumes/my_cluster_web-data/_data    ##查看磁盘存储的发布目录
vim index.html
reg.westos.org

vim index.com

访问reg.westos.org

[root@reg ]# curl 172.25.6.1
reg.westos.org

(因为有10个副本三个节点所以一个节点对应多个副本

在server4上：

（reg.westos.org上的步骤）

（访问的各个节点的数据都不一样）

四、给服务加监控：

配置docker-compose.yml文件
测试
登录网页查相关的监控信息

1、配置docker-compose.yml文件、部署Stack

（1）、配置docker-compose.yml文件

version: '3'
services:
  web:
    image: library/nginx
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - web-data:/usr/share/nginx/html
    networks:
      - vm_net
    deploy:
      replicas: 6										#副本扩容为6
  visualizer:											#添加监控visualizer，docker官方模板
    image: dockersamples/visualizer
    ports:
      - "8080:8080"                             ##监听的端口为8080
    stop_grace_period: 1m30s
    volumes:
      - "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"
    deploy:
      placement:
        constraints: [node.role == manager]
volumes:
  web-data:
networks:
  vm_net:

（2）部署Stack

[root@server1 compose]# docker stack deploy -c docker-compose.yml my_cluster  ##stack 部署告诉文件在哪  命名为my_cluster

（3）、查看部署项目的名称

[root@server1 compose]#docker stack service mu_cluster         ##查看文件中部署项目的名称

（可以看到新部署的镜像已经生效）

2、测试

（1）、查看8080端口是否开启

3、打开浏览器输入：172.25.6.1：8080

五、镜像的滚动更新

（只需要在文件中将原来的镜像修改为需要更新的镜像即可）

私有仓库导入镜像、查看官网信息
配置docker-compose.yml文件、添加限制内存的配置
在网页上查看更

1、在私有仓库的管理节点上首先导入httpd镜像

[root@reg]#docker login httpd.tar          ##导入镜像

（1）、上传镜像

（3）、在私有仓库的登录页面上：

（4）、在server1上拉取镜像：

[root@server1 ]#docker pull library/httpd

（5）、打开官网查看滚动更新的配置信息

2、修改yml文件，更新内容由容器nginx变为httpd

version: '3'
services:
  web:
    image: library/httpd						#容器变更
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - web-data:/usr/local/apache2/htdocs		#挂载地址改变
    networks:
      - vm_net
    deploy:
      replicas: 6
      update_config:							#升级规则
        parallelism: 2							#每次更新2个副本
        delay: 5s								#每批次间隔5秒
      restart_policy:							#副本重启规则
        condition: on-failure
  visualizer:
    image: dockersamples/visualizer
    ports:
      - "8080:8080"
    stop_grace_period: 1m30s
    volumes:
      - "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"
    deploy:
      placement:
        constraints: [node.role == manager]
volumes:
  web-data:
networks:
  vm_net:

部署、

[root@server1 compose]# docker stack deploy -c docker-compose.yml my_cluster  ##stack 部署告诉文件在哪  命名为my_cluster

3、在网页上输入：172.25.6.1：8080 查看更新的情况

查看httpd镜像对应的Pid

六、资源控制

官方文档中：RESOURCES部分

查看没有限制前的内存
配置docker-compose.yml文件、添加限制内存的配置
测试

1、查看没有限制时的状态

[root@server1 stack]# cd /sys/fs/cgroup/memory/docker/   ##进入cgroup文件下内存
[root@server1 docker]# cd cd8318ca5acc823e25d2fe5ddb2b4a01cc0635f0587cd1e6ec324e55718f5679/
[root@server1 cd8318ca5acc823e25d2fe5ddb2b4a01cc0635f0587cd1e6ec324e55718f5679]# cat memory.limit_in_bytes
9223372036854771712                     #查看容器上限

（2）查看内存容量的大小

2、限制内存

配置docker-compose.yml文件、添加限制内存的配置

[root@server1 ~]# cd compose/
[root@server1 compose]# vim docker-compose.yml

（1）、查看官网信息

（2）、修改docker-compose.yml文件信息

version: "3"
services:
  web:
    image: library/httpd
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - web-data:/usr/local/apache2/htdocs
    networks:
      - my_net
    deploy:
      replicas: 6
      update_config:
        parallelism: 2
        delay: 5s
      restart_policy:
        condition: on-failure
      resources:
        limits:
          cpus: '0.50'                              ##限制内存为之前的二分之一
          memory: 50M

  visualizer:
    image: dockersamples/visualizer
    ports:
      - "8080:8080"
    stop_grace_period: 1m30s
    volumes:
      - "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"
    deploy:
      placement:
        constraints: [node.role == manager]


volumes:
  web-data:
networks:
  my_net:

3、测试

再次查看内存已经变成原来的二分之一

图形界面portainer的部署

官方网站：https://www.portainer.io/

安装前准备

portainer运行文件：https://downloads.portainer.io/portainer-agent-stack.yml
portainer软件：portainer/portainer 和portainer/agent，在公有DockerHUB中可以下载，存放在本地harbor仓库中

在私有仓库的控制节点上拉取镜像
在server1上部署portainer图形化
在网页上登录验证

1、在私有仓库的管理节点上使用阿里云加速从官网上直接拉取镜像

[root@reg ]# docker pull portaninet/portainer           
[root@reg ]# docker pull portaninet/agent

2、部署portainer图形化命名为portaine

[root@server1 ~]# docker stack service portaine      ##查看portaine图形化监控的服务信息

（2）、在各个节点上也要部署portaninet/agent 镜像（否则无法监控到其他页面的情况）

[root@server1 ~]# docker stack deploy -c portainer-agent-stack.yml portainer   ##重新部署

3、在网页上输入：172.25.6.1：9000

（1）、第一次登录，设置8位数密码

（2）、查看服务：

（3）、改变监控的个数

（4）、查看集群的监控页面

（4）、直接在原来页面上修改：

裁二尺秋风

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